Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 30. 05. 2015 18:50

check_drummer
Příspěvky: 4648
Reputace:   101 
 

Zachování energie elektronu a "perpetum mobile"?

Ahoj,
rád bych se zeptal zda elektron, pokud na něj nepůsobí žádné "výrazné" síly, obíhá stále na stejné hladině v atomu kolem atomového jádra. Pokud ano, tak tento elektron vysílá elektromagnetické vlny, že? A nejsou potom tyto vlny nekonečným zdrojem energie, který nevymizí? Např. energii z těchto vln může jiná částice neomezeně využívat...?
Podobné úvahy by bylo možné provést např. s gravitačním polem Země - které je rovněž "trvalé" a jeho "energii" je možné po "neomezeně dlouhou dobu" využívat.
(Sice jsem pojmy fomuloval vágně, ale asi je jasné co tím míním.)
Děkuji za názory


"Máte úhel beta." "No to nemám."

Offline

 

#2 30. 05. 2015 19:37 — Editoval Andrejka3 (30. 05. 2015 19:38)

Andrejka3
Moderátor
Příspěvky: 1994
Škola: PŘF UP Olomouc (2015)
Reputace:   119 
 

Re: Zachování energie elektronu a "perpetum mobile"?

↑ check_drummer:
Právě tato klasická představa o obíhání kolem jádra jako planeta vede k absurditě, buďto té, že vysílá energii, ale žádnou neztrácí (ve skutečnosti vysílá jen při přechodu), nebo že ji ztrácí a skoro hned 'dopadne na jádro' - spor se stabilitou.
O dalším nemohu nic říct.


What does a drowning number theorist say?
'log log log log ...'

Offline

 

#3 30. 05. 2015 22:26 — Editoval rss (30. 05. 2015 22:30)

rss
Zablokovaný
Příspěvky: 233
Škola: 128.1.1.1
Pozice: root
Reputace:   -42 
 

Re: Zachování energie elektronu a "perpetum mobile"?

↑ Andrejka3: Neviem o tom že by elektrón obiehal okolo jadra a vyžaroval energiu. "Tak vy se tady vlastně nimráte v nesmyslech!"

Offline

 

#4 30. 05. 2015 23:08 — Editoval Brzls (30. 05. 2015 23:09)

Brzls
Veterán
Příspěvky: 1033
Škola: MFF UK (15-..., Bc.)
Pozice: Student
Reputace:   66 
 

Re: Zachování energie elektronu a "perpetum mobile"?

↑ rss:

To že to nevíš na tom nic nemění. Z Maxwellových rovnic plyne, že náboj pohybující se se zrychlením o velikosti a vyzařuje energii s výkonem

$P=\frac{1}{6\pi \varepsilon }\frac{q^{2}a^{2}}{c^{3}}$
(jednoduchou integrací pak můžeme ověřit t co již tu bylo zmíněno - atom by byl nestabilní, kdyby se elektron řídil maxwellovými rovnicemi)
pokud nevěříš, tak si myslím že to je odvozené ve Feynmanových přednáškách z fyziky, nejspíš v druhém díle.

Offline

 

#5 31. 05. 2015 07:55 — Editoval rss (31. 05. 2015 08:11)

rss
Zablokovaný
Příspěvky: 233
Škola: 128.1.1.1
Pozice: root
Reputace:   -42 
 

Re: Zachování energie elektronu a "perpetum mobile"?

↑ Brzls: Neviem o tom že sa elektrón pohybuje so zrýchlením ani že sa vôbec pohybuje v atóme.

Offline

 

#6 31. 05. 2015 22:48

rughar
Příspěvky: 424
Škola: MFF UK
Pozice: Vědecký pracovník
Reputace:   27 
 

Re: Zachování energie elektronu a "perpetum mobile"?

↑ check_drummer:

Elektron usazený v atomu by zářil jen tehdy, pokud by měnil svoji energii. V klasické představě na planetách by se jednalo o přibližování k hmotnému středu. V atomových obalech je situace jiná v tom, že na takto malých rozměrových (a potenciálových) škálách jsou změny energie diskrétní. Takže zde k vyzáření může dojít takovým způsobem, že elektron přeskočí (diskrétně) mezi jednotlivými energetickými hladinami. Důvod, proč se to celé nezhroutí a neskončí všechny elektrony v jádře je Pauliho vyřazovací princip (a celkově poznatky z kvantové mechaniky). V každém případě - ať už se jedná o diskrétní nebo spojitý přechod na jinou energetickou hladinu, stále platí, že při setrvání na jedné energii, nedochází k žádnému vyzařování.

Když se podíváme na planety, naše Země také určitou mechanikou energii ztrácí. Tím, že se Země otáčí kolem vlastní osy a že se pohybuje kolem Slunce po eliptické dráze dochází k tomu, že ne Zemi působí slapové síly. Ty vytváří na Zemi mnoho efektů (nejen přílivy a odliv), které podléhají tření na úkor mechanického pohybu Země. Jediná možný pohyb, který by nečerpal tuto mechanickou energii (stacionární stav) je ten, že by naše Země obíhala po striktně kruhové dráze a kolem své osy by se otáčela vázanou rotací s rotací kolem Slunce.

Přísně vzato i s vynecháním slapů (kdyby naše Země byla prostě jen hmotný bod, dokonale tuhé těleso a nebo pokud bychom se pohybovali podél kruhové dráze, co jsem zmínil), stále záříme gravitačním zářením. Takže v této analogii Země vyzařuje energii, ale není to perpetuum mobile. Pomalu se přibližujeme ke Slunci a ztrácíme energii. Je to ale tak málo, že dřív zanikne naše Slunce, než se k němu o nějakou postřehnutelnou vzdálenost přiblížíme.


1 + 1 = 1 + 1
... a nebo taky ne

Offline

 

#7 01. 06. 2015 15:41 Příspěvek uživatele rss byl skryt uživatelem byk7.

#8 02. 06. 2015 00:03

check_drummer
Příspěvky: 4648
Reputace:   101 
 

Re: Zachování energie elektronu a "perpetum mobile"?

↑ rss:
Záleží co považuješ za záření.


"Máte úhel beta." "No to nemám."

Offline

 

#9 02. 06. 2015 01:29 Příspěvek uživatele rss byl skryt uživatelem byk7.

#10 04. 06. 2015 09:00

pietro
Příspěvky: 4762
Reputace:   187 
 

Re: Zachování energie elektronu a "perpetum mobile"?

↑ check_drummer: Ahoj, tuším, že táto Tvoja otázka bola hybnou silou pri zrode kvantovej teórie pred cca 100 rokmi.

časový prehľad

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson