Zapytaj matrixa
Forum dyskusyjne Zapytaj Matrixa zostało otworzone przede wszystkim dla osób, które chcą poszerzać horyzonty i wymieniać się ciekawymi spostrzeżeniami na temat fizyki. Oczekujemy, że zadawane pytania będą służyły właśnie tym celom. Uprzedzamy, że na pytania o charakterze "rozwiąż za mnie problem" bądź na pytania już zadane na forum Morpheus nie będzie udzielać odpowiedzi.
Lód w Coca-Coli
abc: Dlaczego lód w coca-coli z McDonalda nie unosi sie na powierzchni, lecz pozostaje na dnie?
Morpheus: Naprawdę? Bardzo dawno nie piłem Coca-Coli. Nie mam pojęcia.
Jak ktoś wie niech napisze.
Teoria względności - rozmyslania
Damian Szymula: 1) W jaki sposób prędkość z jaką dane ciało się porusza wpływa na czas lokalny płynący na tym ciele. Rozpoczynając rozważania od prędkości V1=0m/s a kończąc na prędkości V2=prędkości światła.
2)Praktycznie jeszcze chyba nikt tego nie dokonał (przynajmniej ja nie znam nikogo takiego:) ale czy w teorii jest możliwe poruszanie się ciała z prędkością większą od prędkości światła, i jak wpłynęła by ta prędkość na ciało?
3) Wyobraźmy sobie sytuację czysto teoretyczną a mianowicie że na żarówce siedzi mucha. Mucha startuje z żarówki z prędkością światła, następnie w ciągu 0,001 sekundy zapala się żarówka. Czy mucha w takim wypadku będzie oświetlona światłem z żarówki? I co by się stało gdyby światło przyspieszyło albo mucha zwolniła?
4) Ostatnie pytanie może trochę odbiegające od czystej fizyki..
Wyobraźmy sobie sytuację czysto teoretyczną iż jakaś siła wyższa umieszcza nas na klatce schodowej wieżowca. Naszym zadaniem jest policzenie ile jest pięter w tym wieżowcu. Zatem udajemy się piętro wyżej jednak okazuje się że po dojściu na wyższe piętro dochodzimy do tego samego miejsca z którego wyszliśmy. Podobnie schodząc na dół na coraz niższe piętra zawsze piętro niżej dochodzimy do tego samego z którego wyszliśmy.
Mój mail: damian1982@tlen.pl
Morpheus: 1) Lokalny uplyw czasu t (czas własny)
poruszającego się ciała, wiąże się z czasem t' upływającym dla obserwatora dla którego ciało porusza się z prędkością v, wzorem:
t=(1-v^2/c^2)^(1/2) t'
gdzie c jest prędkością światła.
2) Teoretycznie, zgodnie z teorią względności nie możliwe jest rozpędzenie ciała o niezerowej masie, do predkości światła,
a tym bardziej do większej, gdyż wymagałoby to nieskończonej energii.
Nie mniej teoretycznie nie można wykluczyć, że są obiekty poruszające się z prędkością większą niż światło (tzw. tachiony),
których nikt nie musi rozpędzać bo już się tak poruszają.
Istnienie takich obiektów, w obliczu praw teorii względności, prowadziloby do możliwości wysyłania informacji w przeszłość a tym samym prowadziłoby to znanych paradoksów. Dlatego większośc fizyków nie wierzy w tachiony, ale kto wie..
3) Po pierwsze mucha nie moze sie rozpędzić do prędkości światła, a jedyni może osiągnąć prędkość bardzo bliską prędkości światła
(teoretycznie oczywisicie :-) ). Załóżmy że się się rozpędziła do prędkości v=0.999c. Oznacza to, że do zapalania żarówki po t=0.001s,
przebyła drogę s= v*t = 300km. Wtedy światło żarówki zaczyna "gonić" muchę z prędkścią c. Oznacza to że dogoni ją (oświetli) po czasie:
t = s/(c-v) = 300km/ (0.001 * 300 000 km/s) = 1s
4) Pozostaje tylko bic poklony sile wyzszej.
Zapobieganie namagnesowaniu żelaza
Słonko: Jak zapobiec namagnesowaniu żelaza, czy np. zwykle uziemienie wystarczy :) Naprawde jestem kiepska z fizyki. Czytam cos w necie i nie wiem czy dobrze rozumiem ze np. pokrycie manganem żelaza może coś pomóc??
Morpheus: Nie znam sie za bardzo na tym ale mogę powiedzieć
że na pewno uziemienie nic nie da. Natomiast na pewno pomoże podgrzanie żelaza do temperatury 770C wtedy przestaje być ferromagnetykiem (ale to pewnie niezbyt praktyczne).
Na pewno pomoże też otoczenie żelaza nadprzewodnikiem, który nie wpuszcza do wnętrza pola magnetycznego, wtedy nie ma problemu z magnesowaniem.
O żadnych pokryciach manganem nic mi nie wiadomo, ale to nic nie znaczy.
Turbina Archimedesa
Johnny: Co to jest silnik/turbina Archimedesa? W biuletynie urzędu patentowego jest napisane że w warunkach ziemskich to urządzenie stanowi perpetum mobile. Jak to działa?
Morpheus: Rozumiem ze chodzi pewnie o użycie śruby - podobnej do tej jak jest w maszynkach do mięsa. Jak się ją włoży do wody i zacznie nią kręcić to woda przenosi się do góry wzdłuż śruby
(patrz http://www.es.flinders.edu.au/~mattom/science+society/lectures/illustrations/lecture10/perpetuum.html)
Potem woda opadając z korytka w dól sama napędza kręcenie śruby i tym samym mamy perpetum mobile.
Czy w warunkach ziemskich czy nieziemskch, urządzenie takie nie będzie działac chyba że pomożesz śrubie się kręcić.
Światło z anteny
Emti: Jeśli światło to fala elektromagnetyczna to czy da się zrobić antenę i wygenerować z niej falę o długości takiej jak jakiegoś "koloru"? Ciekawe jakby to wyglądało? świecący pręt.
Morpheus: W zasadzie można tak wytworzyć światło.
Problem jest tylko, że jak chciałbyś wygenerować światło to prąd w pręcie musiałby oscylować z częstotliwością taka jaką mają fale świetlne ok 10^(15) Hz.
Chyba już lepiej po prostu podgrzać pręt to też zacznie świecić....
Koło przeważeniowe
Tomal: W pewnym artykule dementującym istnienie perpetum mobile przy omówieniu koła przeważniowego jako powód nierealności tego urządzenia podano fakt iż w pewnym momencie więcej kul (obciażników) jest podnoszonych niż opadających. Jednak obciążniki opadające są zawieszone na dłuższych ramionach, dają więc większą siłę>>więc jedna kula na ramieniu dłuższym może podnieść kilka na ramieniu odpowiednio krótszym.(można w każdym razie takie koło zbudować) Tak więc tamto tłumaczenie jest do niczego.Więc dlaczego koła przeważniowe nie działają? (No chyba że działają)
Morpheus: Zgadzam się, że taki argument nie wystarczy. Trzeba przeanalizować problem ilościowo i dokładnie momenty sił policzyć. Wtedy się okaże, że to nie może działać.
Szybkość, prędkość
nauczyciel: Ciągle jest wiele zamieszania wokół pojęć predkość;szybkość. Jak należy definiować i interpretowac te wielkości aby nie było konliktu?
Morpheus: W żadnej mierze nie jestem ekspertem od terminologii fizycznej, więc pisze to co mi się wydaje.
Szybkość chwilowa to długość wektora prędkości chwilowej.
Szybkość średnia, to całkowita długość przebytej drogi przez czas.
A prędkość średnia, to wektor przemieszczenia ciała przez czas w jakim to przemieszczenie nastąpiło.
Masa bezwladna = masa grawitacyjna
mindmax: Czy możliwe jest obliczenie jaką siłę należy przyłożyć,żeby wprawić w ruch obiekty ważące na ziemi 1kg i np 100kg, w próżni-bez grawitacji,skoro nie mają tam ciężaru i od czego zależy ich masa,i czy bez punktu odniesienia można mówić o prędkości?
Morpheus: Gdy w fizyce pisze sie "m", ma sie na mysli albo mase grawitacyjna - która mówi jaka jest "skłonność" ciała do przyciągania grawitacyjnego innych ciał - tak jak we wzorze na sile grawitacji Newtona F=G M m /r^2, albo mase bezwładną - czyli mówiąca jaka jest "niechęć" ciała do bycia przyspieszanym lub spowalnianym.
Tak sie składa, że obie te masy są sobie równe, co było motywacją dla Einsteina żeby stworzyć Ogólną Teorię Względności, w której nie byłaby to tylko przypadkowa zbieżność.
Jeśli będziesz w próżni bez pola grawitacyjnego, to w myśl standardowej fizyki (jeśli interesują cię inne podejścia, w którym bezwładność ciał jest tłumaczona jak wynikająca z istnienia innych ciał we wrzechświecie - to poczytaj Macha)
ciało wciąż będzie miało tę samą masę bezwładną, co na ziemi,
czyli siła będzie ta sama.
Obserwacja ugięcia światło
mindmax: W jaki sposób zaobserwowano zaginanie światła w pobliżu czarnych dziur,czy widzialnym było światło gwiazdy nią(cz.dz) "zasłoniętej",czy to tylko teoretyczne rozważania?
Morpheus: Ugięcie światła odbywa się nie tylko w pobliżu czarnych dziur, ale w obecności każdego ciała posiadającego masę. Najbardziej bezpośrednie obserwacje były przeprowadzone w celu zbadania
ugięcia światła gwiazd w pobliżu słonca. Już Edington w 1919, podczas jednego z zaćmień słońca zaobserwował, że gwiazda która powinna znajdować się "za słońcem" była widoczna, gdyż promień lecący od niej się
ugiął na słońcu i doleciał do ziemi, tak że pozorne położenie gwiazdy było obok słońca a nie za nim. Był to pierwszy eksperyment potwierdzający ugięcie światła przez ciała masywne. Czarna dziura z tego punktu widzenia niczym się nie różni, poza tym, że jak światło znajdzie się pod tzw. horyzontem czarnej dziury to zagnie się tak bardzo że wpadnie do czarnej dziury i już z niej nie wyleci
C to C
mindmax: Czy na pewno "c" ze wzoru na energię oznacza prędkość światła,skoro przy tej prędkości(nie mówiąc o jej kwadracie) masa przestaje istnieć?
Morpheus: Tak c oznacza prędkość światła!
I nie wiem co rozumiesz przez stwierdzenie że przy prędkości c masa przestaje istnieć, i tak czy siak co to ma do rzeczy.
Wiadom tylko tyle ze ciala mające niezerową masę nie mogą osiągnąć prędkości światła. A ciała mające masę zero zawsze poruszają się z prędkością światła.
Ale nie widzę żadnego powodu żeby te fakty uniemożliwiały istnienie związku który mówi że energia zawarte w masie ciała równa się mc^2.
A zresztą chyba o realności tej energii już nadto się przekonaliśmy w historii.
« wsteczdalej »
