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]  

Szeretnél hozzászólni? Jelentkezz be.
[538] Bellabás V. Levente2012-04-07 01:30:16

Szia!

Felejtsd el azt a szót, hogy centripetális erő, ugyanis ilyen erő nem létezik, ezért semerre sem hat! Sajnos fizika oktatásunk egyik legnagyobb tévedése, szerencsétlen terminológiája ez a centripetális erő fogalom! Mindig a konkrét feladatban kell feltárni, hogy a vizsgált test milyen más testekkel (esetleg fizikai terekkel) van kölcsönhatásban. Amennyiben ezt tisztáztad, akkor mindegyik kölcsönhatáshoz hozzárendeled az ahhoz tartozó erőpárt (az erőpár egyik tagja a másik test hatása a vizsgált testre, míg a másik tagja a vizsgált test (vissza)hatása a másik testre. A probléma megoldásánál nem mindig kell figyelembe venni a vizsgált test visszahatását, mert lehet, hogy a másik test érdektelen a feladat számára! Tehát, ha a vizsgált testre ható erők mind figyelembe vannak véve, akkor ezeknek a (konkrét!!!)erőknek a vektori összege lehet olyan, hogy mindig a térnek ugyanabba a pontjába mutat, nagysága állandó és minden pillanatban merőleges a pillanatnyi elmozdulásra. Ebben az esetben a vizsgált test egyenletes körmozgást fog végezni. (A centripetális erő terminológiában ezt a vektori összeget szokták annak nevezni, és itt látható jól a buktatója, hiszen nagyon sok tanuló a feladatmegoldásnál keresi ezt a fizikailag nem létező általános eredőerőt ezekkel a szavakkal: " akkor... hat a centripetális erő"..." és már el is szúrták a feladatot). Nézzünk egy példát! Függőleges síkban 0.5 m hosszú kötélen pörgetek egy 0.1 kg tömegű követ. A kő a vizsgált test! Kölcsönhatásban van velem a kötélen keresztül, és a Földdel, mert a gravitációs térben végzi mozgását. A kőre tehát két erő hat: A mindig lefelé mutató gravitációs erő, és a mindig felém mutató kötélerő, ami végül is tőlem származik. Más erő nincs a feladatban (a közegellenállást hanyagoljuk el! :-) E két erő hatására ( figyelembe véve a kezdeti feltételeket!!!) a test körpályán fog mozogni, bár nem egyenletesen, hiszen a két erő eredője nem teljesíti a fenti feltételeket... reméljük a kötél sem szakad el! :-) Mivel a pálya legmagasabb és legalacsonyabb pontjában a két erő egy egyenesbe esik, ezért ezekben a pontokban könnyen összegezhetők. A felső pontban a két erő eredője (K+m*g) legalább akkora mint a gravitációs erő, míg az alsó pontban a kötélerő maximális és a két erő eredője K-m*g. Tehát ebben a két pontban tekinthetjük a kő mozgását pillanatnyilag egyenletes körmozgásnak. Nem akarom tovább szaporítani a szót... fáradt vagyok és ma reggel 5-kor ébrednem kell! Jó gondolkodást kívánok!

Előzmény: [537] hop, 2012-04-06 20:02:36
[537] hop2012-04-06 20:02:36

Sziasztok Kedves fizikások!

Két dologban kérném segítségeteket. 1:Merre hat a centripetális erő?

2:200 mmol/L -s koncentrációjú NaCl oldat hány NaCl molekula súlya:58.5 gr

A levezetést el tudnátok magyarázni?

Köszi

[536] Gézoo2012-04-05 14:12:48

Még egy élő ember! Szuper! Bocs, hogy belekotyogok, de ahogy láttam, László azért kérdezte mert halvány gőze sincs róla. Viszont, ha már itt vagy és lennél olyan kedves elmondani, engem is érdekel a válaszod!

Előzmény: [535] Geg, 2012-04-05 13:35:35
[535] Geg2012-04-05 13:35:35

Ez ugyanolyan kérdés, mint az, hogy hogyan épül fel egy elektron. Hogyan válaszolnál erre a kérdésre?

Előzmény: [528] RokoskaLászlo, 2012-04-04 15:34:55
[534] Gézoo2012-04-05 12:08:24

Ó, egy élő ember! Már azt hittem, hogy kihalt az emberiség.. Jó a felvetésed. Köszönöm az ötletet! Igazából azért beszélgettem magammal, hogy hátha valakinek felkelti az érdeklődését és válaszol. Még az is mindegy, hogy helyesel vagy kijavít. A lényeg, hogy tanulni lehessen a válaszából.

Előzmény: [533] SmallPotato, 2012-04-05 11:27:52
[533] SmallPotato2012-04-05 11:27:52

Ha már magaddal beszélgetsz, nem volna hasznosabb, ha egy blogot nyitnál valahol?

Előzmény: [531] Gézoo, 2012-04-05 09:07:29
[532] Gézoo2012-04-05 09:10:05

Kérdezhetné valaki.. teljes joggal.

Nos, arra akkor térjünk ki, ha a testek közötti erőhatás felvázolt lehetőségén túl vagyunk.

Előzmény: [531] Gézoo, 2012-04-05 09:07:29
[531] Gézoo2012-04-05 09:07:29

Ezt értem. A gravitációban nincs meglökő test. Ott mitől van tehetetlenség?

Előzmény: [530] Gézoo, 2012-04-04 17:27:12
[530] Gézoo2012-04-04 17:27:12

Javítás: Nem párhuzamos, hanem egybevágó tengelyű hengerpalást.. A többi stimmel. (Bocs, az elírásért, más is akartam írni, de megzavartak közben.. így ment félre.)

Előzmény: [529] Gézoo, 2012-04-04 17:22:39
[529] Gézoo2012-04-04 17:22:39

Oké, egy példa:

Gondolom láttál már TV antennát. Az a pálca amihez a levezető zsinór van kötve a dipol. Olyan érdekes tulajdonsága van ennek a dipolnak, hogy ha gyorsulásra kényszerítjük a benne lévő elektronoknak legalább egy kis részét, akkor a tengelyével párhuzamos tengelyű hengerpalást irányába e.m. fotonokat sugároz ki. Ha pedig a hengerpalást felőli irányból e.m.fotonok érik el, akkor a dipolban lévő elektronok egy része gyorsulás végez.

Azaz meglepő módon önmaga elnyelő is lehet és forrás is lehet. Sőt! Ha elnyelőként a kintről kapott fotonok hatására gyorsuló elektronáram folyik benne, akkor ha a levezető kábel helyére rövidzárat teszünk akkor ezek az elektronok le is sugározzák a felvett energiát.

Ha jobban megnézel egy-egy TV antennát, akkor olyan pálcák is vannak rajta amikhez nem kötöttek zsinórt. Ezek közepén van rövidzár és ezeknek a rendeltetése az elnyelés és a kisugárzás. A tükrök szintén elnyelők és kisugárzók is egyben. ( És bár azt tanultad, hogy a visszaverés szöge megegyezik a beesés szögével, ez nem teljesen igaz. Kísérletileg kimutatták, hogy kis mértékben eltér egymástól a két szög.)

Az elektronok nem csak a pálcákban azaz a dipólokban viselkednek így. Hanem egy szabadon repülő elektron is elnyelő és kisugárzó is egyben.

Azaz a rá ható sugárzást nagyjából ugyanabba az irányba visszasugározza ahonnét kapta. Vagy ahogy még mondhatjuk a forrásra visszaható sugárzást bocsájt ki.

Ha eddig érted, akkor ezzel a hatás és a visszahatás jelenségét megértetted.

Most nézzük a kisugárzásokat!

Ha eldobsz egy követ, akkor a kő lendületével azonos nagyságú lendületed képződik. Szintén a hatás-ellenhatás elvének érvényesüléseként. Ez a hatás a kisugárzóra és a visszaverőre is igaz.

Vagyis az első foton kisugárzásakor már eleve "hátralökődik" a forrása, azaz van egy visszahatás. Amikor a visszaverődés után megérkezik a foton szintén ugyanabba az irányba mutató impulzussal növeli a "hátralökődést".

A sugárzással meglököttre is igaz, csak a sorrend változik. Beérkezik hozzá az első foton, ez meglöki és gyorsulásra kényszeríti amitől sugárzóvá válik és visszasugározza a fotont, aminek a kisugárzása őt is "hátra löki" .. csak ez a hátra irány ellentétes az első foton kisugárzójának hátra irányával.

Azaz a két hátra irány egymástól elfelé mutató.

A szép a folyamatban, hogy a közelséggel az oda-vissza ható fotonok száma növekszik és az oda-vissza verődések száma is növekszik.

Nagyjából úgy, mint amikor az asztalon pattogó ping-pong labdát az asztalhoz szorítjuk az ütővel. A közelítéssel egyre szaporábban pergő hangot hallat.

Így elvileg egy pár foton is a sok sok oda-vissza verődés miatt sok milliárd fotonnyi ütközést és ezzel impulzus átadást okozhat.

És ennyi.. Meg van a ható erő és meg van a visszaható erő. Az egyiket nevezzük a gyorsulást létrehozó erőnek, a másikat a tehetetlenségi erőnek.

Előzmény: [527] RokoskaLászlo, 2012-04-04 15:33:49
[528] RokoskaLászlo2012-04-04 15:34:55

Mi alkotja az elektromos mezőt? Hogyan épül fel?

Előzmény: [525] Geg, 2012-04-04 10:06:17
[527] RokoskaLászlo2012-04-04 15:33:49

Nem értem.

Előzmény: [526] Gézoo, 2012-04-04 10:09:20
[526] Gézoo2012-04-04 10:09:20

Mi okozza? Mi okozhatja?

Azt tudtad, hogy minden részecskék közötti hatás csak sugárzással terjed vagy sugárzásnak megfeleltethető hatással?

Azt tudtad, hogy ha valami bármit kisugároz, akkor a sugárzása visszahat ő magára is?

Azt tudtad, hogy a gyorsulást erőhatás kelti?

Azt is tudtad, hogy a gyorsulás sugárzást kelt?

Na akkor a kör bezárult.

A sugárzással keltett gyorsuló részecskék sugárzása visszahat a gyorsulást keltőre.

Érthető?

Előzmény: [523] RokoskaLászlo, 2012-04-02 10:02:54
[525] Geg2012-04-04 10:06:17

Nem olyan rossz példa a folyadékban mozgás. Ha egy testet viszkózus folyadékba teszünk, és megmozdítjuk, látszólag nagyobb erőt kell kifejtenünk ugyanakkora gyorsulás eléréséhez, hiszen magát a folyadékot is megmozgatjuk a testtel együtt (gondoljunk pl. a mézre). Effektíve úgy tűnik, mintha nagyobb lenne a test tömege.

A részecskefizika standard modellje szerint az elemi részecskék is hasonló mechanizmus alapján tesznek szert a tömegükre. Kiderült, hogy a világegyetemben mindenütt jelen van egy ún. Higgs mező (kicsit olyan, mint az elektromos vagy mágneses tér). Minden részecske ebben a "közegben" mozog, és amelyik kölcsön is tud hatni vele, a viszkózus folyadék analógiája alapján tömeget nyer.

Érdemes tudni, hogy a részecskék fizikai (észlelhető) tömegének kialakulásához más folyamatok is hozzájárulnak. Amikor egy részecske mozog a térben, nem csak a Higgs mezővel, hanem rengeteg különféle nagyon rövid ideig élő részecske-antirészecske párral is kölcsönhat, magával sodorja azokat és együtt halad velük, úgy mondjuk, hogy "felöltözködik". Mérések során mindig ezek együttesének tehetetlenségét látjuk, nem a "csupasz" részecske tömegét (amit a Higgs mezőtől kapott).

Előzmény: [524] lorantfy, 2012-04-03 18:21:28
[524] lorantfy2012-04-03 18:21:28

A tehetetlenség a test tömegével arányos és nem a sebességgel, így ez a folyadékos példa nem jó!

Előzmény: [523] RokoskaLászlo, 2012-04-02 10:02:54
[523] RokoskaLászlo2012-04-02 10:02:54

Köszönöm szépen a részletes választ!

"Hogy mi okozza a tehetetlenséget, arra a kérdésre nehéz válaszolni. Ilyen a természet vagy a JÓ ISTEN így teremtette a világot, tehát ezt tapasztaljuk az általunk eddig megismert világrészben. "

Érdekel az is, hogy milyen folyamat okozza?

Azt olvastam, hogy olyan mint a folyadékban mozgás. Kis sebességnél kicsit, nagy sebességnél nagyobb "ellenállást" fejt ki "valami?". Mi lehet az a "valami" és hol van? Miből jön? Miért nem látjuk?

Előzmény: [522] lorantfy, 2012-03-31 00:06:30
[522] lorantfy2012-03-31 00:06:30

A tehetetlenség azt jelenti, hogy az álló vagy egyenes vonalú egyenletes mozgást végző rendszerekben (inerciarendszerek) a testek csak erő hatására vagyis más testtel való kölcsönhatás miatt változtathatják meg mozgásállapotukat.

Szóval a gyorsuláshoz (vagy lassuláshoz, ami negatív gyorsulás) erő kell! Ha ilyen rendszerekben a testre ható erők összege nulla, akkor nem változhat meg a mozgásállapotuk, tehát állnak, vagy állandó a sebesség vektoruk.(A sebesség iránya sem változhat meg!)

A tehetetlenség mértéke a tömeg. A testek tehetetlensége tapasztalati tény. Newton apánk szépen törvényekbe foglalta. Gondolom ismered őket. Hogy mi okozza a tehetetlenséget, arra a kérdésre nehéz válaszolni. Ilyen a természet vagy a JÓ ISTEN így teremtette a világot, tehát ezt tapasztaljuk az általunk eddig megismert világrészben.

A tehetetlenségi erők pedig éppen olyan rendszerekben lépnek fel, melyek nem inerciarendszerek. Tehát gyorsuló koordináta rendszerekben.(lassuló, forgó) Pl. ha felülünk egy körhintára és az elkezd velünk forogni, akkor úgy érezzük, hogy egy sugárirányban kifelé repítő erő hat ránk. Ez a centrifugális erő. Ez egy látszólagos erő. Valójában a testünk egyenes vonalban akar haladni, a rendszer viszont forog velünk. Valamive bele kell kapaszkodnunk, vagy neki kell dőlnünk, hogy legyen olyan erő, ami biztosítja, hogy körpályán maradjunk, vagyis megváltozzon a sebességünk iránya. Hasonló a helyzet a fékező buszban kapaszkodás nélkül gördeszkán ácsorgó utas esetében. A rendszer amiben van lassul, ő viszont haladna tovább, tehetetlensége miatt. Egy látszólagos erőt észlel, ami őt tovább mozgatja. Valójában pedig mindaddig, míg meg nem kapaszkodik, nincs olyan erő, ami lelassíthatná a mozgását, hogy a rendszerrel együtt lassuljon.

Szóval a tehetetlenségi erő úgy "képződik", hogy egy test gyorsuló koordináta rendszerbe kerül, ahol tehetetlensége miatt a rendszerből nézve látszólagos erők hatnak rá.

Úgy is lehetne mondani, hogy az ilyen rendszerekben ahhoz kell erő, hogy a test álljon a rendszerhez képest, vagyis együtt gyorsuljon a rendszerrel. Brutális példával élve, ha több ember pörög egy lánchintán és az egyik ülés lánca elszakad, akkor a többiek úgy látják, hogy ez az ember elrepül, tehát úgy gondolják, hogy valamilyen erő elrepítette őt. Pedig valójában azért repült el, mert éppen az az erő nem hatott rá, ami körpályán tartotta volna, mivel elszakadt a lánc.

Nagyon szép kis tehetetlenségi erő a Coriolis erő is. Ami szintén körmozgást végző rendszerekben lép fel, mégpedig akkor ha a test sugárirányban mozog. Ezzel a látszólagos erővel magyarázzuk a lefolyó víz bepörgését a kád vizének leengedésekor. Mi benne vagyunk ebben a rendszerben, így azt kell képzelnünk, hogy valamilyen erő bepörgeti a vizet. Valójában éppen hiányzik egy erő, ami a sugár csökkenésével megfelelő arányban csökkentené a sebességet, hogy a víz részecskéi a rendszerrel együtt mozogjanak. (Mikor folyik le a víz a kádban, akkor lefelé haladva csökken a sugár a forgó rendszerben)

Saját magunkon is érezhetjük a Coriolis erőt, ha lehetőségünk van forgószínpadon mozogni sugárirányban. Vagy elmegyünk a Vidámparkba és felülünk a legrégebbi körhintára, amin mozgó lovacskák is vannak. Egy ilyen lóra felülve, azt meg tudjuk mozgatni és éppen sugár irányban mozog velünk kifelé, majd befelé. Azt fogjuk tapasztalni, hogy előre felé haladva forgásiránnyal ellentétes visszafelé pedig azzal megegyező erő akar minket lelökni a lóról. Valójában pedig hozzá kell nyomódnunk a lóhoz, hogy a nyomóerő meg tudja változtatni a sebességünket, hogy a rendszerrel azonos sebességgel haladjunk. Kifelé haladva nő a sugár, így növelni kell a kerületi sebességünket. Befelé haladva pedig csökkenteni.

Egyszerű egyenes vonalú, gyorsuló koordináta rendszerre is nagyon jó példák vannak. A legjobban érzékelhető talán az induló repülőgépben ülő emberekre ható gyorsító erő. Akik azt érzik, hogy nagy erő szorítja őket az ülésükbe. Ez egy tehetetlenségi erő. Az ülések a repülőgéppel együtt gyorsulnak (oda vannak csavarozva) az embereknek viszont az ülések adják át a gyorsító erőt, hogy együtt gyorsulhassanak a repülőgéppel. Ők viszont ezt úgy érzékelik, hogy egy erő beleszorítja őket az ülésbe. Ezért nem lehetnek tökéletesek a repülőgép szimulátor kamrák, mert bár mozgathatók, de tartósan nem tudják ezt az erőt biztosítani.

Szerintem példákon keresztül jobban meg lehet érteni ezeket az erőket. A centrifugában lévő vizes ruhából a vizet a forgó rendszerből nézve a centrifugális erő repíti ki. Kívülről nézve pedig pont azért repül ki a víz, mert rá nem tud hatni a mosógép dobja, (mert lyukacsos) és így hiányzik az az erő ami körpályán tudná tartani, tehát tehetetlensége miatt kirepül, mert nem változik meg a sebességének az iránya.

Szegény földrajz tanárok is birkóznak a Coriolis erővel, mikor a ciklonokat és anticiklonokat magyarázzák, de sajnos legtöbben maguk sem értik miről van szó.(Tisztelet a kivételnek!) A Földön, mint forgó gömbön a sarkok felől az egyenlítő felé haladó légtömegek esetében a forgástengelytől való távolság növekszik, tehát a sebességüknek van a tengelyre merőleges komponense. Így ahhoz, hogy a Földdel együtt forogjanak, gyorsító erőre lenne szükség. Látszólag olyan erő hat rájuk, ami elgörbíti a pályájukat a földfelszínhez képest. Valójában egyszerűen lemaradnak az alattuk mozgó földfelszínhez képest, mert nincs olyan erő, ami a forgástengelytől való távolodással arányosan növelné a sebességüket.

Az egyenlítőtől a sarkok felé haladó légtömegek esetében fordított a helyzet. Ahhoz hogy a földfelszínnel együtt mozogjanak lassulniuk kellene. Látszólag valamilyen erő elgörbíti a pályájukat a felszínhez képest. Valójában pedig nem tudnak megfelelően lassulni, mert nincs ami lelassítaná őket. Hát ilyen egyszerű ez kérem. (Bocs, ha valamit elírtam, de közben néztem a Megasztárt is.)

Előzmény: [517] RokoskaLászlo, 2012-03-29 08:44:21
[521] HoA2012-03-30 17:00:51

Na jó, akkor induljunk neki egy kicsit másképp. Mondd meg, mit nevezel tehetetlenségnek illetve tehetetlenségi erőnek, és én megmondom, mi okozza.

Előzmény: [520] RokoskaLászlo, 2012-03-30 14:37:43
[520] RokoskaLászlo2012-03-30 14:37:43

Oroszul tanulunk. Röviden elmagyarázod?

Előzmény: [519] Alma, 2012-03-30 14:29:54
[519] Alma2012-03-30 14:29:54

Ha tudsz angolul, akkor itt találsz egy jól érthető leírást.

Előzmény: [518] RokoskaLászlo, 2012-03-30 09:41:52
[518] RokoskaLászlo2012-03-30 09:41:52

Senki sem tudja?

Előzmény: [517] RokoskaLászlo, 2012-03-29 08:44:21
[517] RokoskaLászlo2012-03-29 08:44:21

Mi okozza a tehetetlenséget? Hogyan képződik a tehetetlenségi erő?

[516] Bellabás V. Levente2012-03-13 09:22:37

Jó tanulást, és sok sikert a dolgozathoz! Üdv!

Előzmény: [515] gildike, 2012-03-13 08:17:59
[515] gildike2012-03-13 08:17:59

köszike a tanácsot :) őszinte leszek közel 8 éve nem tanultam fizikát és csak egy hetem volt felkészülni erre a zh -ra szal szinte semmit nem tudtam már így is sokkal előrébb vagyok legalább ezeket tudom ami jó mert ez határozza meg a félévi jegyem. és mivel hogy a 11-12 osztály pont ezt az anyagot veszi mostanság így ti előnyösebb helyzetbe vagytok mint én még egyszer mindenkinek nagyon szépen köszönöm a segítséget.

[514] Bellabás V. Levente2012-03-13 00:38:54

Szép estét! (vagy inkább éjt:-)

Egy tanács: amennyiben tényleg tudni akarod a fizikát, ne sajnáld az időt a feladatok alapos megrágására, ízeinek élvezetére! Mire gondolok? Például a mértékegység átváltásokra! Egyáltalán nem muszáj a mértékegységeket gépiesen átváltani SI-be, vagy azokat harmonizálni. (A harmonizálás azt jelenti, hogy ha pl. a sebesség egysége km/h, akkor az időnek az óra egységét használjuk) Sajnos nagyon sok tanár gépiesen és mechanikusan tanítja a fizikai mennyiségekkel történő számolást, ami valamelyest érthető, hiszen így vélik megvédeni a diákokat a hibák egy részétől. Én azt mondom neked, hogy ne elégedj meg ezzel, hanem tanulj meg hozzáértően (művészien!:-) bánni a mennyiség egyenletekkel. Nézzük például az általad felvetett feladatot, amelyben az átlagsebességet kell kiszámolni! Ebben a feladatban csak a fél órát váltanám át percbe, és máris lehet számolni: v(átl.)= (20*50+30*20+15*30)/65 Uis. a perc időegység a számlálóból és a nevezőből is kiemelhető, ezért vele egyszerűsíthetünk!!! Továbbá az 5-öt is kiemelhetem, így a számítás tovább egyszerűsíthető. Végül: v(átl.)=(4*50+6*20+3*30)/13 = 410/13 km/h, ami közelítőleg 31,54 km/h. Természetesen ez sok gyakorlást igényel(egyenlőre nem a dolgozatban!), de megéri, mert így tényleg tudni fogsz! Az ész nélkül gyakorolt üres formalizmusoknak semmi értelme, az erre fordított időt pocsékolásnak tartom... figyelmesen járj-kelj a világban, csodálkozz rá a természet és társadalom jelenségeire, mert nincs szebb annál, mint mikor megérted működésüket! Üdvözlettel:...egy kóbor lovag (és nem kóbor áram:-)

Előzmény: [513] gildike, 2012-03-12 23:11:03

  [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]