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.
Czy siła grawitacji może zmienić się natychmiast?
Przemek: Dwa przedmioty przyciągają się pewną siłą grawitacji. Jestem Panem Bogiem. "Zamrażam" czas. Odsuwam przedmioty na odległość 2x dalszą. Pozwalam czasowi płynąć ponownie. Czy przedmioty "poczują" zmianę siły grawitacji natychmiast, czy po pewnym czasie? A jak to jest z siłą elektromagnetyczną i ładunkami elektrycznymi?
Morpheus: To jest piękne pytanie. W zasadzie to od razu zaznaczę, że tak naprawdę to nie mam pewności jaka jest odpowiedź na to pytanie - powód jest taki, że takiego eksperymentu nikt nie przeprowadził, i prawdopodobnie nie będzie w stanie przeprowadzić nigdy. Można by powiedzieć, że jest to pytanie bardziej filozoficzne niż fizyczne skoro odpowiedzi na nie nie da się zweryfikować doświadczalnie.
Nie mniej spróbuje coś napisać.
Dla uściślenia wyobraźmy sobie, że na początku przedmioty (przedmiot A i B) znajdują się w odległości d od siebie. A po interwencji siły wyższej przedmiot A zostaje przesunięty i przedmioty znajdują znajdują się w odległości 2d. Dla śmiertelnika wygląda to tak, jakby nagle jeden przedmiot zniknął i pojawił się w tym samym momencie w innymi miejscu. Pierwsza trudność: co to znaczy od razu? Zgodnie ze szczególną teorią względności pojęcie równoczesności jest względne, a w związku z tym to, co dla jednego obserwatora jest jednoczesne, nie jest jednoczesne dla drugiego. Oznacza to, że inny obserwator widziałby na przykład w pewnym momencie trzy przedmioty (dwa przedmioty A i jeden przedmiot B - ten odległości d jeszcze nie zniknąl a ten w odległości 2d juz się pojawił) - wiec sam widzisz, że ingerencja siły wyższej jest bardzo niebezpieczna dla spójności fizyki :-).
Ale zapomnijmy o tych problemach i rozpatrzmy to z punktu widzenia obserwatora (przedmiot B) dla którego rzeczywiście przedmiot znika i w tym samy momencie pojawia się w odległości 2d. Przedmiot A bedzie "czuł" siłe taką, jak od ciała znajdującego się w odległości 2d. Natomiast przedmiot B będzie jeszcze przez jakiś czas czuł tak, jakby przedmiot A znajdował się wciąż w odległości d (konkretnie przez czas d/c, gdzie c jest prędkością światła) - bo jeszcze informacja o tym, że przedmiot A zniknął nie dotrze do niego - nie dojdzie do niego zaburzenie pola grawitacyjnego które rozchodzi się z prędkością światła (zupełnie analogicznie byłby z oddziaływaniem elektromagnetycznym). Po tym czasie przez kolejny czas d/c, nie będzie czuł wogóle siły grawitacji!!!, bo nowe pole grawitacyjne wytwarzane przez przedmiot A w nowym miejscu potrzebuje czasu 2d/c by dotrzeć do ciała B. A po tym czasie będzie już czuł siłę taką, jak od ciała z odległości 2d.
Tak to chyba by wyglądało, chyba że w między czasie sile wyższej zmieni się humor :-)
Pętla histerezy
Arczi: co to jest pętla histerezy?
Morpheus: Krzywa zależności namagnesowania ferromagnetyka od zewnętrznego pola magnetycznego, ma postać pętli. Jeśli zaczynamy z nienamagnesowanym ferromagnetykiem, potem włożymy go w pole zewnętrzne to jego namagnesowanie rośnie, później jak zmniejszamy pole zewnętrzne to namagnesowanie spada ale nie "tak szybko" jako wcześniej rosło, w związku z tym poruszamy się na po innej krzywej niż wcześniej. I jeśli tak będziemy zmniejszać a następnie zwiększac zewnętrzne pole magnetyczne to będziemy się poruszać po krzywej w kształcie pętli - i to nazywa się pętlą histerezy - patrz HRW tom 4 paragraf 32.8.
Fala stojąca
Marta tara: 1.Co to jet fala stojąca? 2. Co to jest strzałka? 3. Co to jest węzeł?
Morpheus: Cechą fali stojącej jest to, że są ustalone miejsca w których nie występują żadne drgania (tzw. węzły), i są ustalone miejsca w których występuą maksymalne drgania (strzałki) - w tym sensie fala jest stojąca, tzn. nie przesuwa się. Fala stojąca może powstać z nałożenia się na siebie dwóch płaskich fal biegnących w przeciwnych kierunkach. Patrz HRW tom 2 paragraf 17.11
Pętla histerezy
zaksiu: dlaczego miedz nie posiada pętli histerezy?
Morpheus: Pętle histerezy posiadają ferromagnetyki. W ferromagnetyku jak najpierw go namagnesujesz w jedną stronę, to potem jak usuniesz zewnętrzne pole magnetyczne to ferromagnetyk wciąż będzie namagnesowany. Dopiero jak przyłożysz wystarczająco duże pole przeciwne możesz usunąć wewnętrzną magnetyzację ferromagnetyka. To z grubsza obrazuje pętla histerezy (wykres wewnętrzengo namagnesowania od zewnętrznego pola magnetycznego). Miedź jest diamagnetykiem (pod wpływem zewnętrznego pola magnetycznego wytwarza słabe pole przeciwne do zewnętrznego), nie ma domen ferromagnetycznych i nie magnesuje się trwale, po usunięciu zewnętrznego pola magnetycznego miedź nie jest namagnesowana. Nie ma więc pętli histerezy.
Asia: jakie zjawiska światczą o cząsteczkowej naturze światła?
Morpheus: To pytanie juz było.
Powstawanie fali elektromagnetycznej
Wojtas: w jaki sposób powstaje fala elektromagnetyczna??? mój mail: zncrew_wojtas@wp.pl
Morpheus: Zgodnie z klasyczną elektrodynamiką, wyrażoną w równaniach Maxwella, do powstania fali elektromagnetycznej wystarczy, że ładunek elektryczny porusza się z niezerowym przyspieszeniem. Może przyspieszać, hamować, poruszać się po okręgu itp. W każdej z takich sytuacji będą powstawać fale elektromagnetyczne.
Sprawdzanie igły magnetycznej
GHY: w jaki sposób igłę magnetyczną można odróżnić od namagnesowanej od nienamagnesowanej?
Morpheus: Jak umieścisz nienamagnesowaną igłę magnetyczną w polu słabego magnesu, to będzie ustawi się w kierunku magnesu ale jak ją odwrócisz o 180 stopini to też będzie "zadowolona" - nie ma wyróżnionego kierunku w którym chce się ustawić. Natomiast igła magnetyczna namagnesowana będzie miała tendencję by do magnesu ustawiać się tylko jednym biegunem.
Łukasz: dlaczego kompas z igła magnetyczną nie działa w łodzi podwodnej?
Morpheus: To pytanie już bylo, patrz niżej
Rozproszenie fali elektromagnetycznej
JA: CZY POLE MAGNETYCZNE WPŁYWA NA ROZPROSZENIE FALI ELEKTROMAGNETYCZNEJ
Morpheus: Musisz sprecyzowac o co ci chodzi. O rozproszenie na czym ci chodzi.
Czy tez moze pytasz sie o rozproszenie fali elektromagnetycznej w próżni jedynie w wyniku ibecność pola magnetycznego. Jeśli o to ci chodzi to odpowiedź jest, że fala elektromagnetyczna w próżni nie rozprasza się na innych polach elektromagnetycznych (w szczwególności nie rozprasza się na stałym polu magnetycznym). Fala e.m. oddziałuje jedynie z ładunkami elektrycznymi a nie bezpośrednio z innymi polami e.m. Oczywiście inne pola mogą mieć wpływ na ładunki i w ten sposób pośrednio wpłynąć na rozproszenie fali elektromagnetycznej. Ale w próżni jest to niemożliwe.
Drgania i dźwięki
Marek: 1.Czy drgająca struna przyjmuje zawsze taki sam kształt jak wytworzona przez nią fala stojąca?
2.Jaka jest wartość minimalnego natężenia dżwięku dla częstotliwości 3000 Hz.
3. Dlaczego przyjmuje się, że minimalne natężenie przypada dla 1 kHz, skoro największą czułość ucho ludzkie ma dla 3 kHz.
Morpheus: 1. Nie za bardzo rozumiem pierwsze pytanie. Fala na strunie to po prostu zmiana wychyleń punktów struny, więc oczywiście, że kształt struny jest taki jak fali przez nią wytworzonej, ale to jest tautologia.
2. około -7dB
3. No idea
« wsteczdalej »
