Középiskolai Matematikai és Fizikai Lapok
Informatika rovattal
Kiadja a MATFUND Alapítvány
Már regisztráltál?
Új vendég vagy?

Fórum: Fizikások válaszoljanak

  [1]    [2]    [3]    [4]    [5]    [6]    [7]    [8]    [9]    [10]    [11]    [12]    [13]    [14]    [15]    [16]    [17]    [18]    [19]    [20]    [21]    [22]    [23]    [24]    [25]    [26]    [27]    [28]    [29]    [30]    [31]    [32]    [33]    [34]    [35]    [36]    [37]    [38]    [39]    [40]    [41]    [42]    [43]    [44]    [45]    [46]    [47]    [48]    [49]    [50]    [51]    [52]    [53]    [54]    [55]    [56]  

Szeretnél hozzászólni? Jelentkezz be.
[1310] Sinobi2018-04-03 12:13:35

> Nem tudom, de valahogy még mindig nem igazán értem, hogy mit nevezünk fekete lyuknak. A legtöbb helyen azt találtam, hogy olyan test, amelynek gravitációs terét nem hagyja el a fény. Na de ezt hogyan kell érteni? Attól, hogy még a fény nem hagyja el egy test gravitációs terét, attól még a fény ettől a testtől még bármilyen távol kerülhet. Vagy teszem azt, hogy a vörös fény nem hagyja el egy test gravitációs terét, attól még a kék fény elhagyhatja ennek a testnek a gravitációs terét, hiszen a kék fény fotonjai nagyobb energiájúak. És konkrétan mit jelent az hogy eseményhorizont? Ha a vörös vagy kék fény kiindul egy fekete lyukból, annak hol van az eseményhorizontja? Minden segítséget előre is köszönök. Maradok tisztelettel: Bertalan Zoltán.

Mivel a fekete lyukak definícióit, jellemzéseit megtalálod máshol ([wiki] vagy [sulinet fizika könyv]), én inkább a benned levő ellentmondásra koncentrálnék.

Kb sehol nem ezt adják meg definíciónak. Ez a definíció hibás/értelmetlen: egy objektum gravitációs tere az az univerzum.

Az ilyesmi definíciók gyakrabban úgy néznek ki, hogy „olyan térrész, amelyből nem lehet tetszőlegesen nagy, véges messzeségre elmenni”. (Azaz van egy korlát, amelynél messzebb már nem lehet menni, ez az eseményhorizont.) Se fény, se test, se más. (Pontosabb definíciót találsz máshol.)

> Vagy teszem azt, hogy a vörös fény nem hagyja el egy test gravitációs terét, attól még a kék fény elhagyhatja ennek a testnek a gravitációs terét, hiszen a kék fény fotonjai nagyobb energiájúak.

Általában úgy vesszük, hogy egy pontból ha a vörös fény nem tud kimenni tetszőlegesen messzire, akkor a kék fény sem. (Ha 0-nak vesszük a fény nyugalmi tömegét, és, elhanyagoljuk a gravitációs hatását, akkor ez igaz.)

> És konkrétan mit jelent az hogy eseményhorizont?

Fekete lyuk határa.

Előzmény: [1305] marcius8, 2018-03-29 14:59:03
[1309] kovats2018-04-01 08:09:27

A Napunkat is körül veszi egyfajta anyag - helyesebb elnevezéssel: plazma-tömörülések, azaz, granulák.

Miért haladna át a fény egy ilyen "keveréken" elhajlás nélkül???

"A granulákban 5-7 km/s sebességgel felfelé áramló forró gáz van, míg a granulák között már a kihűlt, lefelé sűllyedő gázt található. Egy átlagos granula átmérője 500 km. A granulák, miután létrejönnek, folyamatosan változtatják az alakjukat, keverednek az őket körülvevő anyaggal és lassan eltűnnek"— Forrás: csillagaszat.hu

[1308] kovats2018-04-01 05:13:56

...és miért lenne például "homogén" a tér - még ha az nagyon ritka is - a nagy tömegű égitestek környezetében. A sűrűség-különbség is okoz fényelhajlást. A magától nem világító Mars légköre is pl. nagyon ritka, és logikus, hogy emiatt hatással kell lesz a rajta áthaladó elektromágneses hullámokra.

[1307] SmallPotato2018-03-31 20:38:18

Nem világító égitestek mellett a fény nem hajlik el?

Előzmény: [1306] kovats, 2018-03-30 06:25:13
[1306] kovats2018-03-30 06:25:13

(Csak józan paraszti logikával, semmi matematika)

Hozzászólásomban csak egy megfontolandó dologra hívnám fel a figyelmet. A foton az nem egy tárgy, amit csak úgy elnyelhet valami. A túlzásba vitt "elméletieskedés" miatt már sokan megfeledkeznek arról, hogy a foton "csupán" egy hatás-csomag az elektromágneses családban: azaz, elektromos és mágneses hatások váltakozó hatásainak sora. S mint ilyen - hasonlóan pl. a rádióhullámokhoz is - irányítható, tömöríthető, erősíthető, tükrözhető, elnyelethető, felhasználható, stb.

Ha egy fénysugár ráesik egy nagy tömegű, feketére festett vaslemezre, akkor az onnan se tud "kilépni". Az viszont biztos, hogy valamilyen kölcsönhatásba lép: pl. melegszik.

Fekete lyuk? Gravitáció? Véleményem szerint, ha megértettük, hogy a foton valójában "micsoda", akkor megértettük azt is miért nincs tömege, de akkor miért is lehet beszélni gravitációs hatásról?

Az, hogy a nagy tömegű csillagok mellett a fény elhajlik, miért gondoljuk hogy az a gravitációs hatás miatt történik.

Ha már csillagról beszélünk, akkor annak fénye van. Nagyon erős, és sokféle hullámhosszú fénye van. A fénynek a fényre is lehet hatása. Miért is ne lenne. Két elektromágneses hatás miért is ne hatna egymásra?

Gondolom ez nem okoz belátási nehézséget senkinek, csupán a színek keverhetőségére kell gondolni.

Előzmény: [1305] marcius8, 2018-03-29 14:59:03
[1305] marcius82018-03-29 14:59:03

Nem tudom, de valahogy még mindig nem igazán értem, hogy mit nevezünk fekete lyuknak. A legtöbb helyen azt találtam, hogy olyan test, amelynek gravitációs terét nem hagyja el a fény. Na de ezt hogyan kell érteni? Attól, hogy még a fény nem hagyja el egy test gravitációs terét, attól még a fény ettől a testtől még bármilyen távol kerülhet. Vagy teszem azt, hogy a vörös fény nem hagyja el egy test gravitációs terét, attól még a kék fény elhagyhatja ennek a testnek a gravitációs terét, hiszen a kék fény fotonjai nagyobb energiájúak. És konkrétan mit jelent az hogy eseményhorizont? Ha a vörös vagy kék fény kiindul egy fekete lyukból, annak hol van az eseményhorizontja? Minden segítséget előre is köszönök. Maradok tisztelettel: Bertalan Zoltán.

[1304] kovats2018-03-01 06:25:48

A gravitációs hullám alatt a periodikusan változó hatásokat kell érteni. Az elnevezésből adódóan ezen hatások alatt erőhatásokat, mégpedig tömegvonzási erőket kell értenünk.

A Hold-Föld kapcsolatában is létezik egyfajta gravitációs hullám, (erő lüktetés), csak kis frekvenciával, melynek periódusa kvázi 24 óra. Ne tévesszen meg senkit az ár-apály jelenség 6 órás periódusa. A 6 óra abból adódik, hogy a Földön egy időben az átellenes oldalon is létrejön az ár, melyet a Föld ezen oldali kilendülése okoz, ugyanis a Föld-Hold egy közös tömegpont körül kering a Nap körül.

Az, hogy a gravitációs hullám transzverzális-e vagy longitudinális, azt nem a matematikának kell majd megmondani. Ennek eldöntéséhez a fizikai kép ismerete szükséges. Ebből a megfontolásból - véleményem szerint - a gravitációs hullám gömbszerűen és longitudinálisan terjed.

A fenitek megértéséhez nincs szükség hipotézisre.

Előzmény: [1303] marcius8, 2018-01-21 08:44:58
[1303] marcius82018-01-21 08:44:58

A De-Broglie hipotézis szerint egy \(\displaystyle p\) lendületű testhez egy \(\displaystyle \lambda=h/p\) hullámhosszúságú hullám rendelhető, ahol \(\displaystyle h\) a Planck-állandó. De vajon ez a hullám transzverzális vagy longitudinális? Van-e annak jelentősége, hogy ez a hullám transzverzális vagy longitudinális?

[1302] marcius82017-11-29 12:11:27

Ha jól hallottam (láttam, olvastam), bizonyítást nyert a gravitációs hullámok létezése. Mennyi a gravitációs hullámok sebessége vákuumban és nem vákuumban?

[1301] Sinobi2017-07-28 16:19:03

Mi az, hogy bolygó? A Pluto most bolygónak számít vagy sem? És a Tejútrendszer közepén levő szupermasszív fekete lyuk annak számít?

Előzmény: [1300] marcius8, 2017-07-28 13:56:50
[1300] marcius82017-07-28 13:56:50

Na hogy én legyek az 1300-ik hozzászóló... (jubileum) Állhat-e egy fénysugár egy bolygó körül körpályára, vagy akár ellipszis-pályára? Netán, ha igen, akkor ez a bolygó tekinthető-e fekete lyuknak?

[1299] marcius82017-07-28 13:51:44

Van egy merev korong, amelynek sugara 600000 km. Ezt a korongot megforgatják 2 rad/sec szögsebességgel. Mi fog történni ezzel a merev koronggal? (Mert hogy a korongnak lesznek olyan pontjai, amelyeknek a sebessége a klasszikus fizika szerint nagyobb a fénysebességnél.) Előre is köszönöm mindenki válaszát!

[1298] Sinobi2017-07-16 13:08:55

> A ládának a köteles billentés közben biztosan 1 kg-nál többel változik a súlya.

Ha mondjuk a láda tetejére erősítünk (2 helyen) egy nagyon hosszú botot, és egyoldalú emelőnek használjuk, akkor a láda súlya a kövön billentéskor csak picit változik, nem? ((És ugyanezzel a bottal billentés közben a láda súlyát is megkapjuk, még csak mérleget sem kell alácsúsztatni))

Köteles billentésnél meg a láda súlyának a fele esik a kötélre, és a szokottnak csak a fele a kőre.

De fix me, nagyon rég nem foglalkoztam egyszerű gépekkel.

Előzmény: [1297] jonas, 2017-07-15 04:16:14
[1297] jonas2017-07-15 04:16:14

Ha a ládát kötéllel tényleg meg lehet billenteni úgy, hogy ezt a csapda nem veszi észre, akkor a csapda nem méri nagyon pontosan a láda súlyát. A ládát meg kell billenteni, és alá kell rakni egy fürdőszobamérleget vagy mezőgazdasági mérleget. Az én fürdőszobamérlegem például 180 kg-ig mér és maga kb. 1 kg-ot nyom. A ládának a köteles billentés közben biztosan 1 kg-nál többel változik a súlya. Ha a láda nagy, akkor nagyobb mérleg kell, de az arányok hasonlóak.

Előzmény: [1296] merse, 2017-07-13 23:40:44
[1296] merse2017-07-13 23:40:44

http://duplapluszjo.blogspot.hu/2017/06/kenderbajusz-kalozkapitany-es.html

Kenderbajusz kalózkapitány és a kincsesláda Kenderbajusz kalózkapitány megtalálta a híres elveszett aranykincset egy lakatlan sziget eldugott barlangjában. A téglatest alakú hatalmas kincsesláda zsúfolásig van tömve arannyal és drágakövekkel. A láda a barlang egy vízszintes padlójú hatalmas csarnokának a közepén áll, azonban csapdák védik. Közvetlenül a láda alatti téglalap alakú terület egy különálló kődarab. Ez a csapda központi eleme, mely úgy funkcionál, mint egy mérleg. Ha megváltozna a kődarabon lévő összsúly, akkor az működésbe hozna egy szerkezetet, aminek hatására a barlang kijáratai beomlanak, és a kalózok örökre bennragadnak. Kenderbajusz ezért azt eszelte ki, hogy amint a ládát kötéllel levontatják a kőről, egy pontosan ugyanolyan súlyú ládát egyúttal rátolnak a kőre. Ehhez azonban tudni kéne a kincsesláda tömegét. Segítsetek Kenderbajusznak, hogyan tudná megmérni a láda teljes tömegét anélkül, hogy a láda lekerülne a kőről? A súrlódási együttható elég nagy, ezért kötelekkel meg tudják billenteni a ládát, ha a kőre nehezedő súly közben nem változik. A kötél súlya elhanyagolható. Távolságméréseket szabadon tudnak végezni. A kincsek nem mozoghatnak a ládában, mert zsúfolásig vannak tömve.

[1294] Bátki Zsolt2016-12-21 16:04:47

Látszólag könnyű kérdésnek tünik, lehet, hogy az is.

Egy magasugró 2 m-et ugrik a földön. (egyszerűség kedvéért, helyben ugrás, pontszerű, nincs légellenállás,stb) Mennyit ugrik a holdon ahol 1/6 g a nehézségi gyorsulás?

[1293] HoA2016-12-18 12:27:40

RE: Ez elméleti vagy gyakorlati feladat?

Elméletileg sem lehet az álló test ütközés utáni sebessége nagyobb a mozgó test eredeti sebességének kétszeresénél, még teljesen rugalmas ütközés esetén sem.

Teljesen rugalmas ütközés esetén az energia- és impulzusmegmaradás képletéből levezethető az \(\displaystyle m_1\) tömegű \(\displaystyle {v_1}\) sebességű és \(\displaystyle m_2\) tömegű \(\displaystyle {v_2}\) sebességű testek ütközés utáni \(\displaystyle {u_1}\) ill \(\displaystyle {u_2}\) sebessége. Az utóbbi

\(\displaystyle u_2 = \frac{(m_2 - m_1) v_2 + 2 m_1 v_1}{m_1 + m_2} \)

Példánkban \(\displaystyle v_2 = 0\), tehát \(\displaystyle u_2 = \frac{2 m_1 v_1}{m_1 + m_2} < \frac{2 m_1 v_1}{m_1} = 2 v_1\)

Előzmény: [1288] csábos, 2016-12-12 21:08:50
[1292] Sinobi2016-12-17 21:01:54

Ha van 2 térszerû eseményem, akkor van olyan megfigyelõ, aki szerint az egyik történt hamarabb, meg, olyan aki szerint a másik.

Igaz-e 3 vagy több eseményre, hogy tetszõleges permutációhoz létezik olyan szemlélõ, aki szerint olyan sorrendben következnek be az események?

[1291] jonas2016-12-15 10:37:24

1 m/s lehet, 2 m/s vagy nagyobb nem lehet.

Előzmény: [1290] HoA, 2016-12-14 16:38:20
[1290] HoA2016-12-14 16:38:20

Egy 1 m/s sebességgel mozgó 10 kg tömegű golyó beleütközik egy 1 kg tömegű álló golyóba. Lehet-e az álló golyó ütközés utáni sebessége 1 m/s, 2 m/s, 3 m/s?

Előzmény: [1289] jonas, 2016-12-13 00:54:22
[1289] jonas2016-12-13 00:54:22

1000 km/h lehet, 2000 km/h vagy még nagyobb nem lehet.

Előzmény: [1287] Sinobi, 2016-12-11 15:14:29
[1288] csábos2016-12-12 21:08:50

Ez elméleti vagy gyakorlati feladat?

Előzmény: [1287] Sinobi, 2016-12-11 15:14:29
[1287] Sinobi2016-12-11 15:14:29

Egy 1000km/h -val mozgó ágyúgolyó beleütközik egy álló puskagolyóba. Lehet-e a puskagolyó ütközés utáni sebessége 1000 km/h, 2000 km/h, 3000 km/h?

[1286] Alma2016-05-27 04:27:30

Szerintem a lokális extrémumot máshogy értelmezzük.

Megpróbálom még egyszer pongyolán: Egy görbén lokálisan minimális a megtételhez szükséges idő, ha a görbét infinitezimálisan megváltoztatva (de akár minden pontját egyszerre transzformálva), végpontokat fixen tartva, nem tudsz olyan görbéhez jutni, melyen kisebb lenne a megtételhez szükséges idő.

Kicsit egzaktabban: Paraméterezze &tex;\displaystyle s\in[0,1]&xet; a fény egy lehetséges folytonos görbéjét: &tex;\displaystyle \vec{f}(s)&xet;, vagyis &tex;\displaystyle \vec{f}&xet; megadja az &tex;\displaystyle x,y,z&xet; koorindátákat. A görbén lokálisan minimális a megtételhez szükséges idő, ha létezik olyan &tex;\displaystyle \epsilon&xet; pozitív szám, hogy tetszőleges, közeli &tex;\displaystyle \vec{g}(s)&xet; görbére, melyre &tex;\displaystyle |\vec{g}(s)- \vec{f}(s)|<\epsilon&xet; minden &tex;\displaystyle s&xet;-re, a megtételéhez szükséges idő hosszabb, mint az &tex;\displaystyle \vec{f}&xet; görbén. (kezdeti és végpontot fixen hagyva!)

A Fermat-elv tehát nem mondja ki, hogy a fény mindig egyenesen halad. Ha megfelelő módon változik a törésmutató pontról pontra, a fény terjedése akár köríven is történhet.

Ha több utat enged meg a Fermat-elv, akkor a fény ezek mindegyikén tud terjedni. Ha leteszel egy tárgyat a tükör elé, azt látod közvetlenül is, és a tükörben is. A fény a tárgyról több úton is el tud jutni a szemedbe.

A lézerfényt talán viszont úgy szerkeszteném meg én is, mint ahogy leírtad. Ott tudjuk, hogy merre indul el, és aztán alkalmazzuk a geometriai optikai szabályokat. Állandó törésmutató esetén egyenes vonalú terjedés, változó törésmutató esetén törés, stb...

Előzmény: [1285] Sinobi, 2016-05-26 20:26:49
[1285] Sinobi2016-05-26 20:26:49

Tehát akkor Fermat-elv, geometriai optikai változat:

> egy fénysugár útja lokálisan extremális, azaz az útjának bármely 2 elég közeli pontja között a lehető legrövidebb úton halad

(tehát mondjuk egy láncnak képzeled, aminek a szemeit mozgathatod ide-oda.. Ez így jó lesz?)

Ez megmagyarázza azt, hogy miért nem megy egyenesen (azaz görbén) A-ból B-be: mert a fénysugár egyenesen halad! Tegyük föl, hogy valahol hirtelen megtörik, abban a pontban nyilván ellentmond a Fermat-elvnek. A másik eset, hogy valami sima görbén kanyarodik, mondjuk körív mentén. (Ez miért és hogyan mond ellen a lokális extrémum elvének?)

És azt is megmagyarázza, hogy miért a piros úton megy tovább a sárga helyett (miért "képes" tetszőlegesen nagy szöggel megtörni).

És ugyanúgy alkalmazható utólagosan, "Mikor beért a célba már állíthatjuk, hogy a rendelkezésere álló utak közül a legrövidebb idejűt választotta." alapon: ha csak egyetlen ilyen út van A és B között akkor nyilván azon haladt. (Ha több ilyen tulajdonságú út is van?)

De alkalmazható induktív módon is, amikor a lézerből fénysugár útját akarjuk megszerkeszteni egy kilépő lézernyalábból: a Fermat-elv közvetlenül alkalmazva megadja nekünk a következő ezredmásodpercre hova ér, ha meg nem közvetlenül akarjuk, akkor levezethetjük belőle hogy egyenesen halad és szinuszosan törik.

Ez jó így?

Előzmény: [1276] marcius8, 2016-04-07 22:34:03

  [1]    [2]    [3]    [4]    [5]    [6]    [7]    [8]    [9]    [10]    [11]    [12]    [13]    [14]    [15]    [16]    [17]    [18]    [19]    [20]    [21]    [22]    [23]    [24]    [25]    [26]    [27]    [28]    [29]    [30]    [31]    [32]    [33]    [34]    [35]    [36]    [37]    [38]    [39]    [40]    [41]    [42]    [43]    [44]    [45]    [46]    [47]    [48]    [49]    [50]    [51]    [52]    [53]    [54]    [55]    [56]