Fyzika na doma 9

"Fyzika je všude kolem nás."

Týden 16. 3. - 20. 3. 2020

V minulé hodině jsme si popsali komety. 

Dokončení zápisu z minulé hodiny -  Komety

Struktura komety 
•ohon (chvost, ocas) -plyn a prachové částice směřující od Slunce -tlakem slunečního záření se koma protahuje směrem od Slunce a vytváří chvost dlouhý až stovky milionů kilometrů - směr vždy od Slunce
•většina komet se po většinu času zdržuje za oběžnou dráhou Pluta, odkud občas nějaká přilétne do vnitřních částí sluneční soustavy
 •daleko za drahami všech planet existuje obrovská "zásobárna" komet - Oortův oblak
 •existují i komety, které se ke Slunci vrací pravidelně a často
 •nejznámější kometou je Halleyova kometa, která se vrací ke Slunci každých 76 let ( naposledy se objevila v roce 1986, příště se objeví v roce 2061.)
Podívejte se na toto video:
https://www.youtube.com/watch?v=-N3i99-RsiY

 Nový zápis:

Planetky (asteroidy) 

•jsou malá tělesa nepravidelného tvaru obíhající kolem Slunce
 •za planetky se považují obvykle tělesa větší než 100 m. Menší se nazývají meteoroidy
•nejvíce jich obíhá kolem Slunce v hlavním pásu mezi drahami Marsu a Jupiteru
•řada z nich se nachází i za drahou Neptuna, kdežto jiné mohou křížit dráhu Země a dostávat se ke Slunci blíže než naše planeta 

Zajímavosti:

•největším objektem v pásu asteroidů je Ceres, která je však již díky svým rozměrům (průměr 1000 km) řazena mezi trpasličí planety 
•náraz obrovského asteroidu o průměru 10 - 30 km do Země zřejmě způsobil před 65 miliony let celkovou změnu klimatu a vyhynutí živočišných a rostlinných druhů včetně dinosaurů.
Podíve
jte se na video:
https://www.youtube.com/watch?v=Y-RKKl1KCCw

Týden 23. 3. - 27. 3. 2020

Podívejte se na video o trpasličích planetách: https://www.youtube.com/watch?v=7PrdXnc4MoU

Zápis do sešitů:
Trpasličí planety

Pojem trpasličí planety byl poprvé použit a ustanoven na XXVI. valném shromáždění Mezinárodní astronomické unie (IAU) v Praze 24. srpna 2006.
Těleso spadající do této kategorie musí splňovat následující podmínky:
 1. obíhá okolo slunce
 2. má dostatečnou hmotnost, aby jeho gravitace překonala vnitřní síly, jde o těleso alespoň přibližně kulového tvaru
3. nepročistilo okolí své dráhy

4. není satelitem 
Přehled trpasličích planet:
 - Ceres
Další ležící za dráhou Neptunu -
tzv. Plutoidy (objekt sluneční soustavy, který je menší než planeta, je od Slunce vzdálen více než Neptun, ostatní kritéria odpovídají trpasličím planetám. Kategorie byla ustanovena 11. 7.2008) :
- Pluto
- Makemake
- Eris
- Haumea

Je pravděpodobné, že tato kategorie se v budoucnu rozroste o další objekty
Ceres
leží mezi drahami Marsu a Jupiteru
první půlstoletí po objevu byl považován za planetu, později za planetku —průměr necelých 1000 km

Pluto
Spadá do podskupiny Plutoidů.
Objeveno 18.2.1930 Clydem Tombaughem
Do roku 2006 považováno za plnohodnotnou planetu.
Jeho vzdálenost od Slunce se pohybuje mezi 30 až 49 AU
5 měsíců: největší Charon — skládá se především z kamenných materiálů a ledu

Makemake
Nachází se za oběžnou dráhou Neptunu.
Objevena 31.5.2005, od 11.6.2008 označována jako Plutoid.
obíhá Slunce ve vzdálenosti 38-53 AU
Průměr cca 1300-1900 km, 3. největší trpasličí planeta.  

Haumea
Plutoid výrazně elipsovitého tvaru.
Obíhá kolem slunce, nachází se za dráhou Neptunu.
Existence oznámena 28.12.2004.
17.9.2008 oficiálně zařazen mezi trpasličí planety.
Pojmenován po havajském bohu porodu a plodnosti.
Má měsíce Hi'iaka a Namaka. 

Eris
Objeven v roce 2003.
V roce 2005 dostal provizorní jméno Xena.
Na podzim 2005 objeven měsíc Gabrielle.
Od 13.9.2006 jméno Eris, měsíc byl pojmenován Dysnomia.
Eris - řecká bohyně sváru a nepřátelství.
průměr až 3000 km

Příští týden Vám zadám otázky na Sluneční soustavu jako celek, zatím si opakujte. Ti, co ještě neměli prezentaci, mi ji mohou alespoň poslat. Email: fyzikafliedr@seznam.cz


Týden 30. 3. - 3. 4. 2020
Zápis do sešitů:
Meteoroidy
- jsou tělesa sluneční soustavy o velikosti milimetrů až několik desítek metrů, která se pohybují mezi planetami
- většina meteoroidů vznikla jako pozůstatky po kolizích planetek v hlavním pásu mezi Marsem a Jupiterem
- při průletu atmosférou díky rychlosti hoří - světelný úkaz nazýváme METEOR
- zbytek meteoroidu, který dopadne na zem = METEORIT
Podívejte se na:
https://www.youtube.com/watch?v=vL0r3R4vpUU

Vesmír
Vesmír je soubor všech kosmických těles

Skládá se z galaxií
Celý vesmír je neustále v pohybu
stáří: cca 14 miliard let 

Galaxie
je hvězdná soustava složená z hvězd, mlhovin, hvězdokup, mezihvězdné hmoty a tmavé hmoty 
odhaduje se, že ve vesmíru se nachází bilion galaxií 
Galaxie drží pospolu působením gravitačních sil a jednotlivé komponenty obíhají kolem společného středu 
Prostor v Galaxii mezi hvězdami není prázdný: záření, elektrony, protony, molekuly plynů a drobná prachová zrnka, která někdy mohou vytvářet velké shluky. 
Je-li takový shluk v blízkosti hvězdy, pozorujeme ho jako svítící mlhovinu
Typy galaxií:

Spirální = S
hvězdy jsou seřazeny do jednoduchých či složitějších spirál
spirální ramena vychází přímo z jádra galaxie 
Eliptické = E
hvězdy jsou symetricky rozloženy a jejich hustota rovnoměrně ubývá od středu k okraji
Nepravidelné = I
Její vzhled je chaotický, bez náznaku spirálních ramen nebo eliptického vzhledu  

Naše galaxie - Mléčná dráha
= spirální galaxie
více než 200 miliard hvězd
tvar plochého disku o průměru asi 100 000 ly
tloušťka ve střední části disku je asi 15 000 ly
Poloha Sluneční soustavy:
14 ly nad rovinou galaktického disku, ale 26 400 ly od galaktického středu
Slunce obíhá střed Galaxie přibližně jednou za 220 miliónů let (oběhlo střed 20-21x)
Nakreslete si do sešitu z učebnice obr. 9.16 na str. 162
(Přečíst kap. Hvězdy v učebnici str. 163)
Hvězdy 
koule žhavého plynu
téměř kulovitý tvar
v jádrech hvězd probíhají termonukleární reakce, které přeměňují lehčí prvky na těžší
seskupení hvězd: dvojhvězdy, hvězdokupy (např. Plejády = Kuřátka)
supernova - výbuch hvězdy
Druhy hvězd
trpaslík (Slunce)
bílý trpaslík
červený obr
veleobr (polárka)
neutronová hvězda = pulsar 

Domácí úkol:
Vyfoťte mi Vaše zápisy v sešitech za dobu, co jste doma a odpovězte na tyto otázky, vše posílejte na: fyzikafliedr@seznam.cz 

  1. Která tělesa označujeme jako Plutoidy?
  2. Z jakých částí se skládá kometa, která je v blízkosti Slunce?
  3. V které části Sluneční soustavy se vyskytuje nejvíce planetek?
  4. Která tělesa se nazývají meteoroidy?
  5. Jak se nazývají na Slunci nejchladnější místa?
  6. Napiš aspoň 3 trpasličí planety.
  7. Která tělesa se nazývají planetky?
  8. Co je to meteor?
  9. Jak se jmenuje nejznámější kometa, která se k Zemi přiblíží jednou za 76 let?
  10. Z jakého materiálu jsou hlavně složeny komety? (napiš aspoň 2 příklady)
  11. Co je meteorit?

Ten, kdo se účastní soutěže Přírodovědné bádání, posílejte i odpovědi na březnové kolo soutěže. 1. dubna naleznete na těchto webovkách v záložce Přírodovědné bádání (vpravo nahoře) zadání 5. kola.


Týden 6. 4. - 10. 4. 2020

Zápis do sešitů:
Souhvězdí

= oblast hvězdné oblohy s přesně vyznačenými hranicemi.
Původně - náhodná seskupení hvězd, která připomínala božstva, věci, postavy či zvířata a sloužila ke snadnější orientaci na obloze, zemědělcům a nebo k navigaci.
Každá kultura měla svá souhvězdí, své názvy pro výrazné obrazce hvězd.
Většina souhvězdí severní oblohy dostala pojmenování již v antice a představuje řadu významných mytologických postav či tvorů. Např. Perseus, Andromeda, Kasiopea, Orion, Býk, Lev, Štír, Had, Orel, Pegas a mnoho dalších.
Nejjasnější hvězdy v souhvězdích mají vlastní jména, která se nejčastěji vztahují k mytologii daného souhvězdí.
Souhvězdí můžeme rozdělit na souhvězdí severní oblohy, rovníková souhvězdí a souhvězdí jižní oblohy.
Zvláštní postavení mají tzv. zvířetníková souhvězdí - 12 souhvězdí, kterými prochází tzv. rovina ekliptiky (ekliptika) nazývaná rovněž zvířetník.
Beran, Býk, Blíženci, Rak, Lev, Panna, Váhy, Štír, Střelec, Kozoroh, Vodnář a Ryby.
V roce 1925, Mezinárodní astronomická unie oblohu definitivně rozdělila na 88 obrazců - souhvězdí a vymezila mezi nimi jasné a přesně definované hranice.


Velký vůz
Velký vůz

KOSMONAUTIKA
2. pol. 20. Stol - rozvoj raketové techniky
1957 - první umělá družice Sputnik1
V současnosti - několik tisíc aktivních družic + kosmické smetí.
Družice:

  • Spojové (komunikační) - TV, telefon, PC Data
  • Navigační - určování polohy lodí a letadel
  • Meteorologické - předpověď počasí
  • Dálkový průzkum Země - vytváření map
  • Astronomické a geodetické - vědecké účely
  • Špionážní (zpravodajské) - vojenské účely

Hubblův kosmický dalekohled - astronomický výzkum (snímky mlhovin, galaxií..)
Meziplanetární sondy - výzkum planet
Pilotované kosmické lety - první let J. A. Gagarin (12.4. 1961) - loď Vostok 1
Orbitální stanice - dlouhodobý pobyt ve vesmíru (Mir, Skylab)
Mezinárodní kosmická stanice - spolupráce států (USA,Japonsko,Rusko,Kanada...)
První člověk na Měsíci - americké Apollo 11 (21.7. 1969)

Týden 13. 4. - 17. 4. 2020

Na začátek si zopakujte vše, co už jste se učili o atomech, molekulách...ve fyzice i chemii. Přečtěte si kapitolu 8. 0 a 8. 1. v učebnicích.

Zápis do sešitů:
Jaderná energie

Atom
nepatrné hmotné částice, z nichž jsou vybudované látky
skládá se z kladně nabitého jádra a záporně nabitého obalu
atom je elektricky neutrální - má stejný počet protonů a elektronů
Stavba atomového jádra
je tvořeno protony (kladný náboj) a neutrony (bez náboje = neutrální)
celkový počet protonů = protonové číslo, značí se písmenem Z
protony a neutrony v jádře mají společný název nukleony a jejich celkový počet v jádře vyjadřuje nukleonové číslo A
počet neutronů v jádře = A - Z
Množina atomů mající stejné protonové a nukleonové číslo se nazývá NUKLID 
zápis nuklidu:
                        A
                        Z  X
Látka tvořená výhradně atomy se stejným protonovým číslem se nazývá PRVEK (počet neutronů se může lišit)
Atomy téhož prvku, které se od sebe liší pouze počtem neutronů (nukleonovým číslem), se nazývají IZOTOPY 

Domácí úkol: Odpovězte na otázky z učebnice na str. 125 a str. 128 (doufám, že nemáte učebnice ještě ve škole)

Týden 20. 4. - 24. 4. 2020

Zápis do sešitů:
Radioaktivita

Objev radioaktivity
•1896 - Henri Becquerel - objevil, že uranová ruda zvaná smolinec vyzařuje neviditelné záření
•Tato schopnost látek vyzařovat samovolně neviditelné pronikavé záření byla nazvána RADIOAKTIVITA.
Marie a Pierre Curieovi - ve výzkumu pokračují a zpracovávají celý vagón uranové rudy, až nacházejí po mnoha měsících nové neznámé prvky - polonium a radium
RADIOAKTIVITA = schopnost atomového jádra vysílat neviditelné záření (= jaderné záření), atom jednoho prvku se přeměňuje na atom prvku jiného
Radionuklidy - samovolně se přeměňují na nuklidy jiné
Poločas přeměny - doba, za kterou se polovina radionuklidů přemění na jiné nuklidy např. radon 3,8 dne, radium 1620 let, uran 238 4,5 miliardy let

Přeměnová řada - radionuklid se mění na další nuklidy, dokud nevznikne stabilní nuklid
Radioaktivní záření:
•Záření alfa ... α
•Záření beta ... β
•Záření gama ... γ
•Neutronové záření 

Týden 27. 4. - 1. 5. 2020

Zápis do sešitů:

•Záření alfa α - je tvořeno jádry atomů helia. Toto záření sice není příliš pronikavé, ale uvnitř        organismu smrtelně nebezpečné. Lze pohltit již listem papíru.
Záření beta β - je tvořeno proudem rychle letících elektronů (beta -) nebo pozitronů (beta +). Je pronikavější, ale lze odstínit slabou vrstvou hliníku.
Záření gama γ - je velice pronikavá elektromagnetická vlna. Lze jej pohltit silnou vrstvou olova. 
Záření neutronové - vzhledem k tomu, že je tvořeno neutrony, je velice pronikavé. Pohlcuje jej vrstva vody nebo betonu.

Úkol: Vyhledejte a napište mi možnosti využití radioaktivního záření.

Týden 4. 5. - 8. 5. 2020

Zápis do sešitů:

Využití jaderného záření 

1) Záření se při průchodu látkou oslabuje - užívá se gama, popř. beta záření
- defektoskopie - odhalování skryté vady materiálu, opotřebení strojních částí, oslabení zkorodovaných stěn různých potrubí, ...
- měření výšky hladiny nebezpečných kapalin a tavenin uvnitř uzavřených nádob

2) Lékařství
- diagnostika - sledování průtoku krve , činnost štítné žlázy, ...
- léčení zhoubných nádorů
- sterilizace nástrojů, vaty

3) Využití tepla z radioaktivní přeměny
- termočlánky na výrobu elektřiny (užití např. v kosmu)
4) Metoda značených atomů
- založená na tom, že radionuklid se chová chemicky stejně jako jeho stabilní izotop...přidáním radionuklidu do pozorované látky je možné sledovat koloběh látek v přírodě a v živých organismech
5) Určování historie
- užívají geologové, archeologové a historikové
- zjišťování stáří hornin, zemské kůry a naší Země (uran se mění na olovo)
- radiouhlíková metoda - určování stáří organických látek dřeva, kůry, papíru, ohnišť pravěkých lidí (rozpad uhlíku 14)

Úkol: Pokud se setkáme ve škole po termínu 11. 5. nachystejte si otázky ke konzultacím. Případně mi otázky ke konzultacím probraného učiva napište. Ten, kdo ještě neměl prezentaci nebo ji ještě nezaslal na fyzikafliedr@seznam.cz, učiňte tak do 11. 5. 2020!!!

Týden 11. 5. - 15. 5. 2020

Přečtěte si kap. 8. 4. Jaderné reakce na str. 133 - 135 v učebnicích. Zkuste v textu najít
odpovědi na otázky za úlohy na str. 135
Podívejte se na video o teorii relativity: 
https://www.youtube.com/watch?v=ZmpbBoYoA18
Úkol: Vypracujte referát o Albertu Einsteinovi nebo Ernestu Ruthefordovi a pošlete mi ho k ohodnocení.
Zápis do sešitů:

Jaderné reakce
•Při chemické reakci se atom nemůže přeměňovat v jiný atom (železo ve zlato - sen alchymistů). Vznikají jen sloučeniny.
•Jaderná reakce - srážka atomových jader letících velkou rychlostí proti sobě. Při nich se může jedno jádro měnit v jiné - zapisujeme rovnicemi.
•První jaderná reakce - E. Rutherford - 1919 - přeměnil dusík v kyslík 
•Při jaderných reakcích může dojít k uvolnění energie
•Uvolnění této energie je milionkrát větší, než energie uvolněná při chemické reakci
•Albert Einstein (1879 - 1955)
E = m . c2
E ...energie obsažená v nějaké látce
m ... hmotnost
c ... rychlost světla (300 000 km/s)  

Týden 18. 5. - 22. 5. 2020

Kdo neposlal ještě referát, učiňte tak co nejdříve, bude hodnocen!!! Přečtěte si článek 8. 5. v učebnicích na str. 135 - 138.

Zápis do sešitů:
Uvolňování jaderné energie 

Štěpení jader
Probíhá pouze ve štěpných materiálech (např. uran 235, plutonium 239)
Využití: jaderné elektrárny, jaderná bomba
Výhody: velká energie z malého množství látky
Nevýhody: radioaktivní odpad, omezené zásoby uranu 
Řetězová jaderná reakce - do jádra vnikne neutron, rozštěpí ho na dvě jádra poloviční velikosti a z jádra vylétnou 2 - 3 neutrony, které štěpí další jádra uranu.
(nakreslit z učebnice obr. 8. 5. na str. 136) 
Řetězová reakce může být:
a) řízená - jaderný reaktor
b) neřízená - jaderný výbuch
Jaderný výbuch nastane v případě, má-li látka hmotnost větší než tzv. kritickou.
Řetězovou reakci objevili v roce 1939 němečtí vědci.
Podívejte se na video: https://www.youtube.com/watch?v=17iUUmgfGSM

Slučování jader (jaderná fůze)
- děj, při němž například spojením dvou lehčích jader ( např. vodík) vznikne jádro těžší
- k jaderné fůzi dochází na Slunci, kde se jádra vodíku slučují na helium
- probíhá pouze při obrovských teplotách (několik set milionů °C) = termojaderné reakce
 - při této teplotě je z látky již plazma
Výhody: nevzniká radioaktivní odpad, nevyčerpatelná zásoba paliva
Nevýhody: technologická náročnost 
Reakce částic a antičástic 
Ke každé částici (proton, neutron apod.) existuje i částice opačná (antiproton, pozitron, apod.)
Když dojde k jejich styku, uvolní se veškerá energie v těchto částicích obsažená 

Týden 22. 5. - 29. 5. 2020

Podívejte se na video:
https://www.youtube.com/watch?v=2FGIeUDeZmk
Jedno z posledních témat je jaderná elektrárna. Podívejte se na tuto kapitolu i do učebnic.
Zápis do sešitů:
Jaderná elektrárna

Uvolňuje se zde jaderná energie, kterou využíváme k výrobě elektřiny.
Hlavní části:
•Jaderný reaktor
•Primární okruh
•Sekundární okruh
 
Jaderný reaktor
Probíhá v něm řízená řetězová reakce štěpení atomů některých těžkých prvků (uran)
Při štěpení dochází k uvolňování velkého množství tepla
základní část reaktoru, kde probíhá řetězová reakce = aktivní zóna
Části reaktoru:
Tlaková nádoba - udržuje vodu pod vysokým tlakem, aby při vysokých teplotách zůstala kapalná
Palivové články - uranové tyče v kovových pouzdrech
Moderátor (voda v tlakové nádobě) - zpomaluje neutrony, aby mohla probíhat řetězová reakce, slouží také k chlazení reaktoru
Regulační tyče (kadmium, ocel) - zasouváním a vysouváním řídí výkon reaktoru (pohlcují neutrony)
Havarijní tyče - v případě nebezpečí se zasunou a řetězovou reakci zastaví
  

Týden 1. 6. - 5. 6. 2020

Zápis do sešitů:
Princip jaderné elektrárny
V jaderných elektrárnách se teplo uvolněné v reaktoru využívá na tvorbu páry
Voda v reaktoru má velký přetlak a teplotu a je přiváděna do parogenerátoru
V něm se vyvíjí pára, která pohání parní turbínu spojenou s generátorem elektrického proudu 
Voda procházející reaktorem a částí parogenerátoru tvoří primární okruh
Sekundární okruh tvoří voda a pára procházející parogenerátorem, turbínou a kondenzátorem
V kondenzátoru pára kondenzuje a vzniklá voda se chladí
Primární okruh uzavřen v betonové obálce= kontejnment

Učebnice str. 139/obr. 8.8
 

Týden 8. 6. - 12. 6. 2020

Tento týden se hlavně věnujte přijímacím zkouškám na SŠ, případně si opakujte jadernou energii.

Týden 15. 6. - 19. 6. 2020

Teď již nezbývá nic jiného, než opakovat. Využijte učebnice a pročtěte si a zopakujte učivo z kapitol 10. 1. - 10.4 na str. 171 - 184

Sledujte dále tyto stránky alespoň jednou týdně (vždy v pondělí)!!! 






Mgr. Tomáš Fliedr   e-mail: fyzikafliedr@seznam.cz
Vytvořeno službou Webnode
Vytvořte si webové stránky zdarma! Tento web je vytvořený pomocí Webnode. Vytvořte si vlastní stránky zdarma ještě dnes! Vytvořit stránky