Loading [MathJax]/jax/element/mml/optable/GeneralPunctuation.js
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.
[1388] marcius82022-09-20 18:32:21

Játékboltokban olykor van olyan kép, amit ha balról nézek, akkor ezt mutatja, ha jobbról nézek, azt mutatja. Ezt a jelenséget mutatja a színváltós rubik-kocka is, hogy a kis négyzetek attól függően, hogy honnan nézem őket, olyan színűek. (aki nem hiszi, hogy van színváltós rubik-kocka, írja be a keresőbe, és videón megnézheti.) Mi ennek a jelenségnek a neve, és hogyan működik az ilyen kép vagy színváltós papír, és hogy lehet ilyen színváltós papírt csinálni? Mindenki segítségét előre is köszönöm.

[1387] Sinobi2022-04-01 16:35:46

Fényforrás körüli egyenletes körmozgás esetén az érzékelt frekvenciát éppen az idődilatáció képletével kapod meg.

Hiszen ha T ideig áll fenn az állapot, akkor az érzékelt periódusok száma  megegyezik a fényforrásnál és a megfigyelőnél, így csak az általuk érzékelt eltelt idő számít. (Ha akarjuk, akkor a megfigyelő és a fényforrásnál álló akár találkozhatnak is hogy információt cseréljenek, de ha T elég nagy, akkor az ehhez szükséges idő és a közben eltelő periódusok száma elhanyagolható az össz időhöz és periódusok számához képest.)

0.8 c-vel halad a megfigyelő (tök mindegy mekkora körpályán), a hozzá tartozó Lorentz faktor 1.666, így 400/0.6=666.66 TeraHertz frekvenciát érzékel a megfigyelő.

Előzmény: [1386] marcius8, 2022-03-27 22:17:11
[1386] marcius82022-03-27 22:17:11

Mennyinek érzékeli vákuumban a megfigyelő a fényforrás által kisugárzott 400 TeraHertz frekvenciájú fény frekvenciáját, ha a megfigyelő a fényforrás körül egyenletes körmozgást végez 500 méter sugarú körpályán 240 ezer km/sec állandó nagyságú sebességgel? A vákuumbeli fénysebesség 300 ezer km/sec.

Mennyinek érzékeli vákuumban a megfigyelő a fényforrás által kisugárzott 400 TeraHertz frekvenciájú fény frekvenciáját, ha a fényforrás a megfigyelő körül egyenletes körmozgást végez 500 méter sugarú körpályán 240 ezer km/sec állandó nagyságú sebességgel? A vákuumbeli fénysebesség 300 ezer km/sec.

Előre is köszönöm mindenki segítségét, maradok tisztelettel: Bertalan Zoltán.

[1385] Fálesz Mihály2022-02-12 11:41:16

Az, hogy miért változik a képlet, világos: két különböző testből áll a rendszer, ezek nem ugyanúgy vannak felfüggesztve stb.

Az, hogy hogyan változik a képlet, sokkal összetettebb. Egy precíz megoldáshoz a rugóban haladó longitudinális hullámokat is figyelembe kell venni, tehát ki kell számolni a rendszer sajátfrekvenciáit. Nem egyetlen periódusidőről van szó, hanem végtelen sok féle periodikus rezgés szuperpozíciójáról.

***

Egy lehetséges első közelítő próbálkozás az, hogy a rugó tömegét pontszerű testtel helyettesítjük a nyújtatlan rugó felénél. Mondjuk a rugó tömege m, a ráakasztott test tömege M; a rugó két felének a megnyúlása f(t), illetve g(t), a fél rugók rugóállandója 2D. A két test mozgását a következő egyenletek írják le:

mf

Ha a sajátrezgést \displaystyle f(t)=A\sin(\omega(t-t_0)), \displaystyle g(t)=B\sin(\omega(t-t_0)) alakban keressük, akkor \displaystyle f''=-A\omega^2\sin(\omega(t-t_0)) és \displaystyle g''=-B\omega^2\sin(\omega(t-t_0)), ezért

\displaystyle mA\omega^2 =2D(A-B), \qquad M(A+B)\omega^2 = 2DB

Megoldva, kétféle körfrekvencia lehetséges:

\displaystyle \omega^2 = \frac{4D}{2M+m\pm\sqrt{4M^2+m^2}} .

(Félre: semmi garancia, hogy nem számoltam el, de azért megnyugtató, hogy \displaystyle m=0 esetén \displaystyle \omega^2=\dfrac{D}{M}, \displaystyle M=0 esetén pedig \displaystyle \omega^2=\dfrac{2D}{m}.)

Tehát a rendszer mozgása egy \displaystyle 2\pi\sqrt{\dfrac{2M+m+\sqrt{4M^2+m^2}}{4D}} és egy \displaystyle 2\pi\sqrt{\dfrac{2M+m-\sqrt{4M^2+m^2}}{4D}} periódusidejű rezgés összege.

Előzmény: [1382] marcius8, 2022-02-10 20:24:48
[1384] Berko Erzsebet2022-02-12 09:17:53

A képletben lesz egy 0,5 körüli tényező. Az m a rugó tömegét jelöli.

Előzmény: [1381] marcius8, 2021-12-19 14:40:38
[1383] Berko Erzsebet2022-02-11 12:18:01

Szia! Lehet, hogy segít a lépcsőjáró rugó problémája. Kereshető neten: Vigh Máté, Furfangos fejtörők fizikából...

Előzmény: [1382] marcius8, 2022-02-10 20:24:48
[1382] marcius82022-02-10 20:24:48

Ismert, hogy a \displaystyle D rugóállandójú rugóhoz rögzített \displaystyle m tömegű test rezgésének periódusideje \displaystyle T=2\pi*\sqrt{\frac{m}{D}}. Miért és hogyan módosul ez a képlet, ha a rugó tömegét is figyelembe vesszük? Előre is köszönöm mindenki segítségét.

[1381] marcius82021-12-19 14:40:38

Két, egymástól \displaystyle 3*10^{10} \displaystyle méter távol levő test tömege \displaystyle 9*10^{25} \displaystyle kg illetve \displaystyle 6*10^{25} \displaystyle kg. Mekkora gravitációs erővel hat egymásra ez a két test?

A gravitációs állandó az egyszerűbb számolás miatt legyen \displaystyle \gamma=\frac{2}{3}*10^{-10} \displaystyle \frac{méter^3}{kg*sec^2}.

Eddig még semmi extra nincs ebben a feladatban. De mi a válasz, ha 240000 km/sec sebességgel közeledünk/távolodunk a testekhez/testektől, a két testet összekötő egyenes mentén, illetve a két testet összekötő szakasz felezőmerőleges egyenese mentén, ekkor mi mennyinek látjuk a két test közötti gravitációs erőhatást?

[1380] Lpont2021-07-19 09:02:48

Fel lehetne éleszteni, pl. a lejárt határidejű KÖMAL feladatok topicban.

Az A jelű feladatok megoldásai csak nagyon ritkán kerülnek közlésre, sokunk tudását meghaladja azok nehézségi foka.

A fórumon viszont jó páran vagytok/voltatok - az előző évek, évtizedek alapján - , akiknek nem jelentenek nagy kihívást ezek a feladatok.

Egy-egy ötlet, vázlat, netán teljes megoldás közlése lendíthetne a fórumon.

Előzmény: [1378] Zs76, 2021-06-21 20:09:29
[1379] Róbert Gida2021-07-17 23:55:04

Jól kihalt a fórum, ezt ma dobta fel nekem a youtube: A Physics Prof Bet Me $10,000 I'm Wrong

[1378] Zs762021-06-21 20:09:29

Szerintem ennek a filmnek (Tenet) nem volt sok köze a tudományhoz, teljesen elvont fikciói volt, csak olyan elemeket tartalmazott, amik csak a filmvásznon történhetnek meg.

Előzmény: [1376] PAL, 2020-08-31 01:41:55
[1377] marcius82021-06-10 14:45:14

Egy hídkapcsolás bal felső és jobb alsó eleme egy \displaystyle L induktivitású tekercs, jobb felső és bal alsó eleme egy \displaystyle C kapacitású kondenzátor, közélső eleme egy \displaystyle R ohmos ellenállás. Mekkora ennek a hídkapcsolásnak az eredő ellenállása? Ezen a hídkapcsolásnak egy \displaystyle U_0 csúcsértékű \displaystyle omega frekvenciájú feszültség esik. Mekkora feszültség esik a tekercseken, a kondenzátorokon és az ellenálláson?

[1376] PAL2020-08-31 01:41:55

Üdv Mindenkinek!

Nem rég volt a TENET című film bemutatója, és engem az érdekelne, hogy egy fizikához értő egyén mennyit értett a film cselekményszálából, és az is érdekelne, hogy ennek a Nolan filmnek a látható történései mennyire hűek az ismert törvényekhez/elméletekhez, és mennyi benne a fikció? Esetleg laikusok számára megemlíthető a olyan könyv/példa amivel a film fizikája érthetőbb lesz. Az Interstellar esetében Kip Thorne Nobel-díjas fizikus "felügyelete" számomra egyfajta garancia volt a filmben előkerülő jelenségek valós bemutatására, hitelességére, ott 1-2 helyen már iskolás fejjel is megérthetők voltak a látottak/hallotak.

Köszönöm.

[1375] marcius82020-08-01 17:09:16

Nem régen olvastam, hogy a kínai Három Szurdok gát mögött annyi víz halmozódott fel, hogy az már mérhetően lassítja a Föld tengely körüli forgását. Ekkor ha csökken a Föld tengely körüli forgásának szögsebessége, csökken-e Föld forgásából származó forgási energia, és ha csökken ez az energia, mire fordítódik?

[1374] marcius82020-08-01 17:06:38

Azt tudjuk, hogy ahogy a Hold kering a Föld körül, a Hold Föld körüli keringése lassítja a Föld tengely körüli forgását, ennek oka a Holdnak a Földre kifejtett ár-apály erők. (A Hold gravitációs ereje a tengerek felszínét emeli illetve süllyeszti, és az így fellépő súrlódás például lassítja a Föld forgását.) Ugyanekkor a Hold egyre nagyobb sebességgel kering a Föld körül, és így a Hold a Földtől távolodik. De miért van az, hogy a Hold egyre nagyobb sebességgel kering a Föld körül?

[1373] Berko Erzsebet2020-03-24 07:00:24

Ott a hiba, hogy a gravitációs erő az csak a klasszikus fizikában használatos fogalom, és a klasszikus fizika csupáncsak bizonyos körülmények között használható közelítés. Pl. pici méreteknél a klasszikus fizika nem használható, hanem helyette a kvantummechanikát kell alkalmazni; nagy méretek és nagy gravitációs gyorsulások esetén pedig az általános relativitáselméletet kell alkalmazni, miként pl. a Te általad felvetett problémában is. Az általános relativitáselméletben nincs gravitációs erő, hanem görbült téridő van.

Előzmény: [1372] marcius8, 2020-03-23 22:09:57
[1372] marcius82020-03-23 22:09:57

Tegyük fel, hogy egy bolygón a gravitációs térerősség \displaystyle g=0,5∗10^{14} \displaystyle \frac{méter}{sec^2}. És tegyük fel, hogy ezen a bolygón \displaystyle h=900 \displaystyle méter magasról álló helyzetből leesik egy test. Hol a hiba a következő gondolatmenetben? Én nem találtam meg.

Newton második törvénye miatt \displaystyle F=m*a, ahol \displaystyle F a testre ható erő, \displaystyle m a test tömege, \displaystyle a a test gyorsulása. Legyen \displaystyle m_0 a test nyugalmi tömege, azaz a test tömege akkor, amikor álló helyzetből el kezd esni. Ahogy esik a test, úgy a sebességének függvényében növekszik a test \displaystyle m tömege, és úgy növekszik a testet gyorsító gravitációs \displaystyle F=m∗g gravitációs erő, amely a testet gyorsítja. (Ugye, a testre ható gravitációs erő egyenlő a test tömegének és a gravitációs térerősségnek a szorzatával.) Alkalmazva az \displaystyle F=m∗a Newton-törvényt, ahol tehát \displaystyle F=m∗g, adódik, hogy \displaystyle a=g, azaz a test gyorsulása az esés alatt végig \displaystyle g=0,5∗10^{14} \displaystyle \frac{méter}{sec^2}. Mivel a test a gyorsulása végig ennyi, és a test \displaystyle h=900 \displaystyle méter magasról esik álló helyzetből, így a test sebessége \displaystyle v=\sqrt{2gh} sebességgel ér földet, ami éppen a fénysebesség.

[1371] Lóczi Lajos2020-02-22 17:47:22

A hozzászólásod időzítése (év, hónap, nap, óra, perc, másodperc) extra precíz volt, gratulálok!

Előzmény: [1370] marcius8, 2020-02-20 20:02:02
[1370] marcius82020-02-20 20:02:02

És még annyi, hogy az összekötő ellenállás-huzalok csak a szabályos ötszög csúcsaiban érintkeznek mindkét kapcsolásban.

Előzmény: [1369] marcius8, 2020-02-20 19:48:38
[1369] marcius82020-02-20 19:48:38

Arra gondoltam, hogy a következő feladatot javaslom a fizika pontversenybe. De aztán mégsem javasoltam, mert egyrészt ebben a feladat inkább matekos jellegű, másrészt azért mert még én sem találtam meg a megoldást. Bármilyen segítséget előre is köszönök.

Egy szabályos ötszög csúcsait az oldalak mentén az ábrán látható módon összekötjük az \displaystyle R_{piros}, \displaystyle R_{sárga}, \displaystyle R_{zöld}, \displaystyle R_{kék}, \displaystyle R_{lila} ellenállás-huzalokkal. Ugyanennek a szabályos ötszögnek a csúcsait az átlók mentén összekötjük az \displaystyle r_{piros}, \displaystyle r_{sárga}, \displaystyle r_{zöld}, \displaystyle r_{kék}, \displaystyle r_{lila} ellenállás-huzalokkal.

Meghatározandóak az \displaystyle r_{piros}, \displaystyle r_{sárga}, \displaystyle r_{zöld}, \displaystyle r_{kék}, \displaystyle r_{lila} ellenállások, ha ismertek az \displaystyle R_{piros}, \displaystyle R_{sárga}, \displaystyle R_{zöld}, \displaystyle R_{kék}, \displaystyle R_{lila} ellenállások, és ha azt akarjuk, hogy az ötszög bármely két szomszédos csúcspontja között az eredő ellenállás változatlan maradjon.

Meghatározandóak az \displaystyle R_{piros}, \displaystyle R_{sárga}, \displaystyle R_{zöld}, \displaystyle R_{kék}, \displaystyle R_{lila} ellenállások, ha ismertek az \displaystyle r_{piros}, \displaystyle r_{sárga}, \displaystyle r_{zöld}, \displaystyle r_{kék}, \displaystyle r_{lila} ellenállások, és ha azt akarjuk, hogy az ötszög bármely két szomszédos csúcspontja között az eredő ellenállás változatlan maradjon.

[1368] Sinobi2019-12-27 10:42:51

> „Napkelte esetén napforduló előtt, napnyugta esetén a napforduló után. QED.”

Mármint pont fordítva.
Sematikus ábra: vízszintesen a napok, függőlegesen az időpontok. A sárga a delelés időpontjának változása, a szaggatott ívek a napforduló környékén a deleléshez viszonyított időpontok, a folytonos ívek az "igazi", óra szerinti időpontok. A szélsőértékek balra illetve jobbra tolódnak.

Előzmény: [1367] Sinobi, 2019-12-26 12:35:18
[1367] Sinobi2019-12-26 12:35:18

Téli napfordulókor a Föld közelebb van a Naphoz mint átlagban, a szögsebessége nagyobb, két delelés között eltelő idő nagyobb, mint az átlagos 24 óra. Az eltérés megközelíti alulról a +- fél percet https://en.wikipedia.org/wiki/Solar_time#Apparent_solar_time.

Ezért napkelte és a napnyugta időpontjának a szélsőértéke ott lesz, amikor már +- 1 perccel csökken/növekszik a nap hossza (lásd ábra). Napkelte esetén napforduló előtt, napnyugta esetén a napforduló után. QED.

Adatok még pl itt találhatók: https://www.timeanddate.com/sun/hungary/budapest

(Tehát az jött ki, hogy ha mondjuk a napéjegyenlőségek éppen az ellipszis csúcsaiba esnének, akkor is elcsúszna a napkelte és a napnyugta időpontjának a szélsőértéke egymástól – nem tudom, hogy ez jó-e?)

Feladat: írjuk le a déli féltekén a napnyugta és a napkelte időpontjának a viselkedését.
Nézzük meg a nyári napforduló körüli időpontokat is!
Adjunk minél több adatra nagyságrendi becslést, és használjunk minél kevesebb kikeresett adatot!

Előzmény: [1364] marcius8, 2019-12-12 09:07:13
[1366] marcius82019-12-21 00:08:58

Gyanús volt, de hát csak össze lehet szedni ennyi töltést, mert hogy elég nagy ez az univerzum....

Előzmény: [1365] Fálesz Mihály, 2019-12-18 09:21:04
[1365] Fálesz Mihály2019-12-18 09:21:04

A \displaystyle 10^9 Coulomb töltés nem volt gyanús?

Előzmény: [1363] marcius8, 2019-12-12 09:03:42
[1364] marcius82019-12-12 09:07:13

Most tél van, és ilyenkor a Földön az északi féltekén rövidek a nappalok, és hosszúak az éjszakák. Valamikor karácsony környékén a legrövidebb a nappal, és a leghosszabb az éjszaka. Ebben még semmi különös sincsen. De! A Nap legkorábban valamikor december 14-e környékén nyugszik le a legkorábban, és valamikor január 4-e környékén kel fel a legkésőbb. Vajon a napkelte legkésőbbi időpontja és a napnyugta legkorábbi időpontja miért nincsen szinkronban egymással?

  [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]