מדעי כדור הארץ והיקום
אבולוציה וטיפוח
אופטיקה
אזרחות
אימונולוגיה וירולוגיה ומיקרוביולוגיה
אנטמולוגיה
אסטרוכימיה
אסטרופיזיקה
אסטרופיזיקה ומדעי החלל
אפיגנטיקה
אקולוגיה
אקולוגיה ואבולוציה
אקלים וסביבה
ארכיאולוגיה
בוטניקה
ביו-פיסיקה
ביוטופ, ביודע, ביוסיור, ביוחקר
ביוטכנולוגיה
ביוטכנולוגיה והנדסה גנטית
ביוכימיה
ביולוגיה
ביולוגיה - 1
ביולוגיה ימית
ביולוגיה מולקולרית
ביולוגיה סינתטית
ביופיזיקה
גיאוגרפיה
גנטיקה
הוראת המדעים
הזנה בצמחים ובבעלי חיים
היסטוריה
המרחב העירוני
הנדסה
הנדסת חשמל
הנדסת מזון
התא- מבנה ופעילות
התנהגות בעלי חיים
וטרינרי
זואולוגיה
חינוך
כימיה
כימיה אורגנית
כימיה אנאורגנית
כימיה אנליטית
כימיה פיזיקלית
כלכלה
כללי
מבוא לביולוגיה של האדם
מבנה התא וגנטיקה
מדעי הטבע
מדעי המוח
מדעי המחשב
מדעי הסביבה
מדעי כדור הארץ
מדעי כדור הארץ והיקום
מוט"ב
מזרע לזרע
מיקרואורגניזמים
מיקרוביולוגיה
מערכת הובלה, נשימה, הפרשה והגנה
משפטים
מתמטיקה
נוירוביולוגיה
ננוטכנולוגיה
פיזיולוגיה ורפואה
פיזיולוגיה של הצמח
פיזיקה
פיזיקה גרעינית
פסיכולוגיה
פרקינסון
קטלאז
קינטיקה
קרקע ומים
רבייה
רעידות אדמה והתפרצויות געשיות
רפואה
רפואת שיניים
שאלות מבחינות בגרות
שאלות מחוץ לתכנית הלימודים
שאלות שאינן בתחום טיפולנו
שונות
תורשה
תזונה ובריאות
תנ"ך
תקשורת ויסות ותאום
כאשר השמש זורחת על פני כדור הארץ, כדור הארץ מטיל צל בחלל. אם הירח נמצא באיזור של הצל, הוא יראה ככה יותר וזה נקרא ליקוי ירח. לכאורה צריך ליהות ליקוי כל פעם שכדור הארץ נמצא בין השמש לבין הירח, בערך פעם בחודש. אבל זה לא קורה בגלל שמסלול הירח נטוי למסלול כדור הארץ סביב השמש. כתוצאה מזה הירח לפעמים מעל הצל ולפעמים מתחת לו. כאשר זה המצב אין ליקוי. לפעמים יש שנה שלמהבה לא מתחרש ליקוי. כאשר הירח כן נמצא בתוך הצל צבעו בדרך כלל כתום.
פרופ' מוריס פודולק
גיאופיזיקה ומדעים פלנטריים
אוניברסיטת תל אביב
ה״חשיבות״ של כל דבר היא בעיני המתבונן. מה שחשוב לאחד יכול להיות חסר ערך בעיני אחרים. לכן קל יותר לתאר כמה מההשפעות שיש לגיאות והשפל. למשל גאות ושפל בים חשובים למערכת האקולוגית הימית, ובמיוחד ליצורים שחיים באזור הכרית שנחשף לאויר בשפל ומוצף בגיאות. ביצורים אלה התפתחה יכולת לחיות בשני המצבים הקיצוניים הללו. יש מחשבות לנצל את הגיאות לאגירת מי ים בבריכות ולנצל את הזרימה כלפי מטה בזמן השפל להנעת טורבינות ויצירת אנרגיה. אותם כוחות משיכה שגורמים לשינויים מקומיים במפלס הים, דהיינו הגיאות והשפל, גורמים גם לשינויים בצורה של החלק המוצק של כדור הארץ . יש חוקרים שבוחנים את ההשערה שהכוחות הללו משפיעים במידה מסויימת על פעילות געשית ועל רעידות אדמה. זרמי המים שנוצרים במעברים מגיאות לשפל וחזרה משפיעים על התרבות הימית של האוכלוסיות ששוכנות לאורך החופים ומכתיבים למשל את אופן בניית הנמלים ואת צורות הפרנסה מפירות הים.
על החשיבות של ליקוי ירח קשה להכביר מילים מעבר לתרומת התופעה לאימות החישובים של תנועת גרמי השמיים. יחד עם זאת יש חשיבות רבה לתופעה שגורמת לאנשים לצאת מהבית, להביט בשמיים והנות מעוד תופעת טבע יפה.
פרופ' שמואל מרקו
ראש החוג למדעי כדור הארץ
אוניברסיטת תל אביב
בגבעה בין יקנעם לנחל השופט יש צורות של סלע כהה בתוך הגיר הלבן. הצורה הזאת סיקרנה אותי היא נראית כחלק ממשהו כדורי. האם זאת צורה מוכרת? או משקע אקראי?
ממה בדיוק נוצרים מאובנים?
תודה
למומחה שלום,
במסגרת הלימודים התבקשתי לחקור את כוכב מאדים. יש לי כמה שאלות שאשמח לקבל עליהן תשובה ברורה:
1.מדוע חשוב לחקור את הכוכב? וכיצד חוקרים אותו?
2. מדוע לא שלחו עדיין בני אדם אל כוכב מאדים? האם מצויות סכנות בשליחת אדם למאדים? מהן?
3. מהן נקודות הדימיון בין כדור הארץ למאדים המאפשרות קיום חיים?
תודה מראש,
שי
שי שלום,
מצורף קישור למאמר העונה על שאלותיך בנושא חיים על המאדים:
http://telem.openu.ac.il/courses/c20237/marslife.htm
נשמח לסייע גם בהמשך,
בברכה,
בשער ברשת
פרוייקט שאלות למומחים
בשער - קהילה אקדמית למען החברה בישראל
שלום
האם התופעה של גאות ושפל קיימת גם לגבי מעטפת הגאזים של כדור הארץ
?
כלומר האם ישנה מחזוריות של שינויים באטמוספירה שנובעים מצירוף כח המשיכה של השמש והירח, כפי שהדבר קורה לגבי הימים והאוקיינוסים
?.
תודה
עמוס
שלום מיכל,
שאלתך הופנתה למספר מומחים בתחום ולדבריהם התופעה שציינת אינה מוכרת מאירוע סייסמי זה או אחר.
בברכה,
בשער ברשת
פרוייקט שאלות למומחים
בשער - קהילה אקדמית למען החברה בישראל
שלום רב,
במסגרת השתלמות שאני מעבירה למורים למדעים בנושא אסטרונומיה, עלתה שאלת ההגדרה לכוכב.
יש המכנים את הכוכבים כולם, כשמשות.
טענה אחרת היא שהשמש הוא שם פרטי לכוכב שבמערכת שלו אנו נמצאים.
האם קיימת תשובה חד משמעית לנושא?
שלום רויטל,
לדעתי שמש הוא כל גוף שמימי המאיר בגלל תהליכים פנימייים ולכן יש לו אור עצמי.
השמש היא הכוכב שלנו-אחת מבין שמשות רבים שנמצאים ביקום
כיוון שקיימים גופים שמימיים שלא פולטים הרבה אור עצמי, אלה הם כוכבים אך לא שמשות כמו שאנחנו מבינים זאת. אפשר לכנותם שמשות אפילות, אבל בהחלט אלו הם כוכבים.
השאלה מתיחסת בעיקר למונחים ולכן יש להפנותה לפילולוג-לא לאסטרונום. בברכה,
פרופ' נח ברוש
מדעים מדויקים/ אסטרונומיה
אוניברסיטת תל אביב
שלום רב
מדוע בחלל חשוך ובכדור הארץ יש אור שהחלל מקיף אותנו
שלום אלון,
במשך היום, אור מגיע לכל נקודה על פני כדור הארץ מכל כיוון בשמים שכן אור השמש הפוגע באטמוספרת כדור הארץ מתפזר לכל הכיוונים ע"י חלקיקי האוויר.
זו הסיבה שבמשך היום, בחדר עם חלונות יש אור גם כאשר אין אף חלון בחדר שבו נשקפת השמש ישירות. האור שמתפזר ע"י חלקיקי האטמוספרה הוא בעיקרו בעל גוון כחול ולכן זהו הצבע הנראה של השמים. לעומת זאת, על פני הירח, למשל, שאין לו אטמוספרה, אור מגיע רק ישירות מן השמש ולכן לצופה על פני הירח השמים אכן יראו שחורים (חשוכים).
השאלה מדוע החלל, ללא תיווך של אטמוספרה, נראה חשוך, והוא אכן כך, איננה טריוויאלית כלל. אני מציע לשואל למצוא בגוגל מקורות בהם שאלה זו נידונה.
הרבה דיונים כאלה יימצאו בקלות למשל תחת הכותרת: "פרדוכס אולברס".
בברכה,
אסטרופיסיקה
אוניברסיטת תל אביב
שלום יעל,
פירוק האוזון הוא תגובה שמתקדמת באמצעות זרזים (קטליזאטורים). כלומר מולקולת הפריאון מסיעת בפירוק מולקולות אוזון (שלושה אטומי חמצן) למולקולות של חמצן (שני אטומי חמצן). בסוף התגובה, הזרז כשיר לפרק מולקולת אוזון נוספת וכך הלאה. לכן ריכוזים נמוכים של פריאון ודומיו (הכלורו-פלורו-קרבון
– CFC) מספיקים כדי לפגוע באוזון, אך תרומתם לבליעת האינפרא אדום זניחה לחלוטין ביחס למולקולות האחרות הנפוצות אלפי מונים יותר. בברכה,פרופ' עודד נבון
מדעי כדור הארץ
האוניברסיטה העברית
שלום דולב,
אכן שאלה מעניינת. ולתשובה: ראשית שום עצם פיזיקאלי בעל מסה סופית אינו יכול לנוע במהירות האור ממש, אולם יכול להתקרב למהירות זו. במקרה של כוכב המקיף את השמש, מהירות הסיבוב נקבעת על ידי מסת השמש ורדיוס המסלול (כלומר מרחקו של הכוכב המקיף מהשמש) - לכל מסלול מתאימה רק מהירות אחת, בה כוח המשיכה בין הכוכב הסובב והשמש שווה בדיוק לכוח הצנטריפוגלי הפועל על הכוכב הסובב (כוח מדומה הרוצה לזרוק את הכוכב הסובב כלפי חוץ). קשר זה ידוע בתור החוק השלישי של קפלר, על שמו של האסטרונום יוהנס קפלר שגילה אותו לראשונה. מהירויות ההקפה סביב השמש נמוכות בהרבה ממהירות האור. למשל, מהירות סיבוב כדור הארץ סביב השמש היא בקירוב 30 קילומטרים לשנייה, לעומת מהירות האור שהיא 300,000 קילומטרים לשנייה בערך.
אילו היינו מגדילים לפתע את מהירות סיבוב כדור הארץ, הוא היה ניתק מהשמש ובורח לחלל, כיוון שכוח המשיכה של השמש לא יכול היה לאזן את הכוח הצנטריפוגלי. באופן כללי גדלה מהירות הקפה ככל שרדיוס המסלול קטן יותר. לכוכב חמה, שהוא הקרוב ביותר לשמש מבין כוכבי הלכת, המהירות הגבוה ביותר, 47.4 קילומטר לשנייה.
הקפה במהירויות קרובות למהירות האור אפשרית עקרונית רק סביב עצם שמהירות הבריחה ממנו שווה למהירות האור, כלומר חור שחור. קיימות עדויות אסטרונומיות לכך שחומר הנמצא בסביבת חורים שחורים אכן סובב במהירויות המתקרבות למהירות האור, אולם יש להניח שבתנאים הקיצוניים השוררים שם לא יוכלו חיים להתקיים.
בברכה,
פרופ' עמיר לוינסון
הפקולטה לפיזיקה ואסטרונומיה
אוניברסיטת תל אביב
שלום לכולם,
אני מודה אם תענו על השאלות הבאות: האם אנו חיים על פני כדור הארץ או בתוך כדור הארץ? מספר מורים אמרו לאחרונה שאנו חיים
בתוך כדור הארץ בסביבה הגזית. אחד המורים אמר שלכדור הארץ 5 סיבובים האם אפשר לדעת באיזה סיבובים מדובר. תודה מראש
שלום רב
,אנחנו חים על פי כדור-הארץ ולא בתוכו
.האטמוספרה שלנו צמודה לפני השטח המוצקים של כדור-הארץ, ואפשר לחשוב עליה כעל אוקיינוס גדול של אוויר שאנו מהלכים על קרקעיתו. אבל זה לא נכון לומר שאנחנו חיים בתוך האטמוספרה. ההגדרה הנכונה היא לפיכך: על פני כדור הארץ, ומוקפים באטמוספרה
.לגבי חמשת הסיבובים - איני מכיר את המונח ולא ברור בדיוק למה בדיוק התכוונו. אני מניח שהכוונה היא לסיבוב עצמי של כדור-הארץ סביב צירו שמגדיר את היממה בת 24 השעות, להקפת כדור-הארץ סביב השמש המגדירה את אורך השנה בת 365 היממות, לתנועת כדור הארץ עם כל מערכת השמש סביב מרכז הגלקסיה המגדירה את השנה הקוסמית שנמשכת 120 מיליון שנות ארץ, והתנועה של כל הגלקסיה שלנו - שביל החלב שמה - לעבר גלקסיה אחרת ב"חבורה המקומית" הלא היא אנדרומדה
. בברכה,פרופ' יואב יאיר
המחלקה למדעי הטבע והחיים
האוניברסיטה הפתוחה
תודה רבה יוגב
שלום יוגב,
להלן תשובתי בעזרתו של פרופ' ליאון אופמן:
מוויקפדיה:
The solar neutrino problem was a major discrepancy between measurements of the numbers of neutrinos flowing through the Earth and theoretical models of the solar interior, lasting from the mid-1960s to about 2002. The discrepancy has since been resolved by new understanding of neutrino physics, requiring a modification of the Standard Model of particle physics – specifically, neutrino oscillation. Essentially, as neutrinos have mass, they can change from the type that had been expected to be produced in the Sun's interior into two types that would not be caught by the detectors in use at the time.
הסבר במילים שלי- מודל השמש שאומר שהשמש היא בעצם כור היתוך גרעיני, חוזה בין השאר איזה חלקיקים יפלטו וכמה (באופן יחסי לחקיקים האחרים). בין השאר חזו
את כמויות הנויטרינו הנפלטות. כשחיישנים הפכו רגישים מספיק למדוד נויטרינים, הכמות שנמדדה היתה קטנה בחצי או יותר ממה שהמודל חזה וזה יצר בעייה בהבנת תהליך ההיתוך הגרעיני בשמש. ההנחה בזמנו היתה שהנייטרינו, מכיוון שהוא חסר מסה, לא מישתנה בזמן, או לפחות, חלק מהתכונות והמאפיינים שלו הם קבועים. אחת ההשלכות לתגלית שלנויטרינו יש מסה זה שהוא יכול להשתנות מסוג שניתן לגלות ולצפות לסוג אחר שלא ניתן לזיהוי בגלאים הקיימים, וזה מסביר לאן נעלמו הנויטרינו מהשמש.
לכן, התגלית שלניטרינו יש מסה יישבה בעצם את הסתירה במודל הקיים של השמש, והוא עדין תקף.
אפשר לקרוא עוד על זה ב-
http://en.wikipedia.org/wiki/Solar_neutrino_problem
בברכה,
ד"ר נילי הרניק
גאופיסיקה ומדעים פלנטריים
אוניברסיטת תל אביב
האם בעליה לגובה ירידת ריכוז החמצן נגרמת בגלל הידלדלותו באופן יחסי כלומר ירד מתחת ל20% או שהירידה היא בגלל הירידה הכללית בלחץ האויר
חן
שלום חן,
עד לגובה של
הירידה בריכוז החמצן עד לגובה זה נובעת אך ורק מהירידה הכללית בצפיפות האוויר (בערך ירידה בפקטור 10 כל
בברכה,
פרופ' נתן פלדור
המכון למדעי כדור הארץ/מדעי האטמוספירה
האוניברסיטה העברית
שלום רב,
שמעתי רבות על אנטי חומר.
האם תוכלו להרחיב על: איזה שימוש ניתן לעשות באנטי חומר מבחינה צבאיתאזרחיתמדעית?
ברור כי מדובר על כמעט מדע בדיוני, אך הייתי רוצה לשמוע חוות דעת .
בתודה,
אלונה
שלום, שמי שחר ויש לי 2 שאלות: 1, אם לנק' סינגולרית צפיפות אין סופית, אך נפח אפסי, מה המסה שלה? אם התושבה היא אין-סוף, היא לא אמורה למשוך את כל היקום אליה? עפ"י חוק המשיכה בין גופים? בהנחה ששיש נקודה כזאת בכל חור שחור, לא היה אמור כל היקום להשאב לחור שחור?
2. ברגע המפץ הגדול, מהירות התפשטות היקום הייתה גבוה מאוד, ובהרבה ממהירות האור, הכיצד יתכן גוף שנע מהר ממהירות האור? תודה רבה, שחר.
שלום שחר,
1. לחור שחור יש מסה סופית. רק הצפיפות אינסופית.
2. יש אכן גופים הנעים ביחס אלינו במהירות הגדולה ממהירות האור. אבל זה נובע מהתפשטות היקום והם אינם נמצאים במערכת המנוחה שלנו.
בברכה,
פרופ' צבי מאז"ה
בית הספר לפיזיקה ואסטרונומיה
אוניברסיטת תל אביב
קודם הזריחה ישנו אור, כמה זמן לפני הזריחה נקודת האור הראשונה מופיעה, והאם יש השפעה בין חורף לקיץ, האם האור יראה מוקדם יותר, או מאוחר יותר, ואולי תמיד האור יראה בזמן שווה גם בחורף וגם בקיץ, והאם יש נוסחאה לחישוב וגם לאחר שקיעת השמש עדיין יש אור מתי נקודת האור האחרונה
שלום יעקב,
תשובות לשאלותיך ניתן למצוא באתרים הבאים:
http://www.stargazing.net/kepler/sunrise.html#twig02a
http://www.astro.uu.nl/~strous/AA/en/reken/zonpositie.html#10 http://www.astro.uu.nl/~strous/AA/en/reken/zonpositie.html#11בברכה,
ד"ר דיאנה לאופר
גיאופיזיקה ומדעים פלנטריים
אוניברסיטת תל אביב
שלום רב
כיצד קורה שהשמש, הירח וכדוה"א נמצאים על אותו ציר ולמרות הכוחות המנוגדים שפועלים על הירח הוא נשאר במקומו?
האם בגלל ששקול הכוחות הוא אפס? הרי מעורבים כוחות מנוגדים של השמש מצד אחד וכדוה"א מצד שני
תודה
איתי
שלום איתי,
ראשית, לגבי הגיאומטריה של הירח, הארץ והשמש: מישור הסיבוב של הירח סביב הארץ נטוי בכ-5 מעלות ביחס למישור הסיבוב של הארץ סביב השמש. הירח ימצא בדיוק על הציר בין הארץ לשמש לא יותר מפעמיים בשנה (ולזמן קצר בלבד) –
כשהירח נמצא על ציר החיתוך בין שני מישורי הסיבוב כאשר זה מצביע לכיוון השמש (זהו מצב של ליקוי חמה מלא).
ולעיקר הענין. אם באופן פשטני נביט במערכת הדו-גופית ארץ-ירח, הירח אכן מאיץ לכיוון כדור הארץ בגלל כוח המשיכה החזק שהארץ מפעילה על הירח, אולם המהירות המשיקית הגדולה של הירח (בניצב לכיוון התאוצה) גורמת לירח לנוע במסלול מעגלי בקירוב סביב הארץ. במונחים מדוייקים יותר, המערכת הדו-גופית ארץ-ירח היא מערכת קשורה גרביטציונית בזכות כוחות הכבידה ההדדיים שהירח והארץ מפעילים זה על זה. לירח ולארץ יש תנע זוויתי ביחס למרכז המסה של המערכת. תנע זוויתי הוא גודל נשמר, ולמערכת היה תנע זוויתי כבר בהיווצרותה (אילולא כך הירח אכן היה מתנגש בארץ). בכדי שהירח "יפול" לעבר כדור הארץ, חלק משמעותי של התנע הזוויתי צריך לעבור מהמערכת החוצה, על ידי אינטראקציה עם גופים מחוץ למערכת. אולם האינטראקציה של הירח והארץ עם גופים אחרים חלשה, ומעברי התנע הזוויתי קטנים. באופן דומה, הצמד ארץ-ירח (וליתר דיוק, מרכז המסה שלהם) נע במסלול כמעט מעגלי
סביב השמש בזכות התנע הזוויתי שלו ביחס לשמש.
בפועל המצב מורכב הרבה יותר. מערכת השמש, (ובכללה, הארץ והירח) היא מערכת רב-גופית. קיימת אינטראקציה בין מרכיבי המערכת, ופועלים מנגנונים שונים של העברת תנע זוויתי בין רכיבי המערכת וגם אל מחוץ למערכת, אולם יריעה זו קצרה מכדי לתארם בפירוט הראוי.
לקריאה נוספת:
יפתח ליפקין
אסטרונומיה
אוניברסיטת תל אביב
הקרחונים נמצאים בים ברובם ולכן לא ברור מדוע שהם נמסים מפלס הים עולה?
מה גם שנפח הקרחון גדול יותר לפני הפשרתו למים?
בברכה עודד בר שלום
שלום עודד,
ראשית, כמות הקרח הנמצאת על היבשות הקוטביות דיה כדי שבהפשירה תעלה את פני הים בלמעלה מעשרה מטרים.
שנית, התחממות המים באוקיאנוסים עתידה להעלות את פני המים. יש לזכור שבטמפרטורה שמעל ל 4 מעלות התחממות מים גורמת להתפשטותם, מה שמתבטא בעליית פני הים.
בברכה,
ד"ר ברוך זיו
המחלקה למדעי הטבע והחיים
האוניברסיטה הפתוחה
שלום!
קראתי לגבי נוגה ,שהיממה שלו נמשכת 243 ימים אבל הזמן שחולף מזריחה עד זריחה הוא 117 ימים.
האם תוכלו להסביר לי ממה נובע הפער?
רב תודות!
השאלה שלי בסופו של דבר היא מה גורם לכדור הארץ להתנפח?
העובדות: מעבר לכ 400 מיליון שנה כל המאובנים שנימצאו הם רק של חיים בים למרות שכולם ללא יוצא מהכלל נמצאו על היבשה.
רצפת האוקינוסים היא גם כבת 400 מיליון שנה עד דקה שתיים ,כאשר במקומות השבר שבין הלוחות היא חדשה לגמרי בשתי כיווני השבר.
יש התאמה מוחלטת בין קווי החוף של היבשות גם במערב וגם במזרח , צפון ודרום.
כשמבינים שרדיוס כדור הארץ הוא 6500 ק"מ ואילו גובה קרומו במיקרה הטוב מגיעה ל-15
ובמיקרה הפחות טוב ל-0 המסקנה ההגיונית היא שזה לא כדור של ארץ אלא יותר קרוב לבועת נוזל חם שבמרכזה טמפ' של כ8500-9000 מעלות צלזיוס שבמשך כ-5 מילירד שנים לא השכילה להתקרר.
התהליך היחיד שאני יכול לחשוב עליו הוא התפרקות גרעינית דבר שלא מסתדר לי עם ליבת ברזל.
שלום רב,
להלן תשובות לשאלות:
כדור הארץ לא מתנפח ולא מתכווץ
.ה"עובדות" שתיארת אינן עובדות: אנחנו מוצאים מאובנים רק בסלעי משקע ביבשה כי שם אנחנו חיים. יש גם מאובנים ימיים וגם יבשתיים, למשל עצים, דינוזאורים ועוד הרבה. במקומות שקדחו לתוך קרקעית הים מצאו שפע של מאובנים ימיים
.קרקעית האוקיאנוס העתיקה ביותר היא בת פחות מ 200 מיליון שנה
.לגבי הערתך על ההתאמה בין קווי החוף של היבשות זה נכון בעיקר לחופי האוקיאנוס האטלנטי. לא לאחרים
.כדור הארץ רחוק מלהיות בועת נוזל. רוב כדור הארץ מוצק (לא רק הקרום). החלק המותך הוא החלק החיצוני של הגלעין. הטמפרטורה המירבית בעומק היא 4000-5000 מעלות
.בברכה,פרופ' שמואל (שמוליק) מרקו
גיאופיזיקה ומדעים פלנטריים
אוניברסיטת תל אביב
הארץ הופכת את קרני השמש לחום לכן ככל שנעלה לגובה תרד הטמפרטורה כי מתרחקים ממקור החום. האם זו הסיבה שבהרים הטמפ נמוכות יותר ממקומות נמוכים? כיצד עונים על השאלה שקרני השמש פוגעות בגובה ההר ובגובה זה נהפכות לחום כביכול אין התרחקות ממקור החום
שלום דבורה,
הסיבה להתקררות האוויר עם העלייה בגובה אינה המרחק מהקרקע אלא התפשטות האוויר עם העלייה והירידה בלחץ.
הלחץ האטמוספרי הוא משקל עמודת האוויר שמעל נקודה מסוימת, ולכן, עם העלייה בגובה יש פחות אוויר מעלינו ולכן הלחץ יורד. כתוצאה מכך, הלחץ על גוש אוויר שעולה הולך וקטן. כשהלחץ יורד, הגז מתפשט והתפשטות זו היא בעצם עבודה וצורכת אנרגיה. האנרגיה העומדת לרשותו של גוש אוויר גדול היא בעיקרה החום העצמי שלו ולכן עם העלייה, ירידת הלחץ וההתפשטות גוש האוויר מתקרר. זוהי הסיבה העיקרית לקירור ולטמפרטורות הנמוכות יותר בהרים ביחס לגובה פני הים.
למעשה גם המקרר שלנו ומיזוג האוויר משתמשים בעיקרון זה. המדחס ביחידה החיצונית דוחס גז (שמתחמם כתוצאה מכך, אך זה קורה ביחידה החיצונית) אז מוזרם הגז הדחוס למקרר או ליחידה הפנימית של המזגן שם הוא מתפשט ומתקרר להנאתנו.
מקווה שזה עונה לשאלתך.
בברכה,
פרופ' עודד נבון
מדעי כדור הארץ
האוניברסיטה העברית
שלום,
אחרי שראיתי תוכנית על התרומה של שובלי מטוסים להורדת הטמפרטורה. חשבתי שאם היינו יוצרים "עננים" שמלווים את כדור הארץ כמו לווין ובאותו מיקום כמו לווין, אולי זה היה תורם להורדת הטמפרטורה בכדור הארץ?
זה יכול להיות חלקיקי פחם שיפוזרו לאורך שטח כמה שיותר גדול, או חומר אחר שיסנן קרינה, או כל חומר אחר. ברור שלהעלות לווין שכל יעודו ליצור "ענן" זה דבר מאוד יקר. אבל בגלל הקרבה היחסית לשמש הוא לא יצור צל גדול יחסית? ה"ענן" גם לא יתפזר הוא פשוט ישאר שם. אם נייצר את ה"ענן" מעל האוקיינוס קרוב לחוף (רק גבוה בחלל) האם הוא לא יוכל להחליש סופת הוריקן ע"י הורדת הטמפרטורה?
אני מקווה שזה לא יותר מדי הזוי... האם יכול להיות בזה שמץ של ממש?
תודה רבה.
שלום רב
,חלקיקם מרחפים
– אירוסולים, אכן יכולים לקרר את האטמוספרה ולהחזיר חלק מקרינת השמש לחלל. הבעיה היא שהם מקררים במקום שונה (בזמן ובמרחב) מהמקום בו גזי החממה מחממים. המערכת האקלימית היא מערכת לא ליניארית ולכן קירור שאינו דומה באופיו לחימום החממה לא יפתור את הבעיה ויכול ליצור בעיות אחרות. לדוגמא, גזי החממה מחממים את האטמוספרה בצורה אחידה בזמן (ביום ובלילה) בעוד שחסימת שטף השמש (בשיטה כל שהיא) תקרר בשעות היום בלבד ותשפיע על מערכות אחרות (הטמעה, אידוי, עננות). ככלל, כל התערבות אנושית במערכת האקלימית עלולה להזיק ע"י אתחול של משובים בלתי צפויים.בברכה,ד"ר אילן קורן
מדעי הסביבה ומחקרי אנרגיה
מכון ויצמן למדע
שלום!
בספרו של מיקיו קאקו על עולמו של איינשטיין מסופר על גילויים של קוסמולוגים ופיזיקאים שטוען כך:מסתו של חור שחור נמצא ביחס ישר לרדיוסו, מכאן שאם אתה יודע את מסתו של החור עולה בידך האפשרות לחשב את רדיוסו ומכך-ההפך.
אני אודה מאוד למי שיוכל להסביר לי איך זה הגיוני שאפשר להמציא משפט מתמטי כזה על סמך משהו תאורטי, הרי אותם המדענים לא ראו חור שחור. איך הם יצרו יש מאין? האם זה מעיד על אמינות המשפט?.
לכותב היקר שלום
שאלה יפה,
קודם כל בוא נבין מהו חור שחור.
בכל גוף מורכב בטבע הנמצא בשווי משקל יציב, קיים איזון בין הכוחות שפועלים עליו, כך שס"כ הכוחות מתאפס. משפט זה פשוט מבטא את החוק השני של ניוטון.
בין כל הכוחות שפועלים על הגוף קיימים גם כוחות משיכה בין החלקיקים שמרכיבים את הגוף, כוחות אלה נקראים כוחות משיכה עצמית. הסכום של כל כוחות המשיכה העצמית יוצר תמיד לחץ פנימה שמנסה לגרום לגוף לקרוס לתוך עצמו.
בגופים קטנים כוחות המשיכה העצמית זניחים יחסית לכוחות האחרים הפעלים כגון הכוחות החשמליים הפועלים בין האטומים והמולקולות בחומר. לכן הם אינם משפיעים על צורת הגוף.
בגופים גדולים יש מספיק חומר על מנת שכח המשיכה העצמית ישפיע על צורת הגוף, לכן גופים סלעיים ברדיוס הגדול מ-
בשמש שלנו שני הכוחות העיקריים שמשחקים תפקיד בקביעת צורתה הם כח המשיכה העצמית המעוניין לכווץ את השמש, ולחץ החוצה שנגרם מהאנרגיה המשתחררת כתוצאה מההיתוך הגרעיני של מימן להליום בליבה. כוחות אלה מאזנים אחד את השני ומובילים לכך שהשמש תהיה יציבה.
כאשר יגמר המימן בליבה, לא יהיה מה שיתנגד לקריסה והליבה תתחיל לקרוס לתוך עצמה. עד מתי? עד שהצפיפות והטמפרטורה בליבה יגיעו לרמה שתאפשר היתוך של הליום לפחמן וחמצן ושוב נקבל יציבות לזמן מה. לבסוף גם ההליום יגמר, הליבה שוב תקרוס, הצפיפות תעלה עד שיופיע גורם לחץ חדש שיאזן את המשיכה העצמית – לחץ של האלקטרונים עצמם הנובע ממכניקת הקוונטים. הליבה תהפוך לננס לבן, כוכב במסה של כחצי מסת שמש וגודלו כשל כ"א. ננסים לבנים ניצפו בסביבה של כמה מאות שנות אור מהשמש, וזוהו על פי הקרינה שהם פולטים.
בכוכב מאסיבי יותר מהשמש (בעל מסה התחלתית של מעל 8 מסות שמש), הליבה גדולה וכבדה יותר. לכן הכבידה העצמית חזקה יותר, מה שמוליך לצפיפות גבוהה. דבר זה מאפשר המשך היתוך של הפחמן והחמצן לסיליקון ולחומרים כבדים יותר עד ברזל. ברזל הוא היסוד הכבד ביותר בטבלה המחזורית שהיתוך שלו לחומר כבד יותר משחרר אנרגיה. מעבר לברזל היתוך עולה יותר אנרגיה מאשר מה שמשתחרר לכן היתוך כזה לא יוצר לחץ החוצה. ליבת הברזל קורסת אם כן, עד שהיא מגיעה במרכזה לצפיפות הדומה לצפיפות בגרעין האטום. בצפיפות זו כוחות קוונטים בין הנויטרונים והפרוטונים ומתנגדים להגדלת הצפיפות חזקים מספיק כדי לעצור את הקריסה. כוכב כזה בצפיפות של גרעין אטום נקרא כוכב נויטרונים.
לכוכב נויטרונים במסה של שמש אחת, יש רדיוס של כ-
לכוכבי נויטרונים מאפיינים יחודיים הנובעים מהתנאים הקיצוניים ששוררים על פני השטח שלהם (למשל כפית חומר של כוכב נויטרונים משקלה כמשקל הר ממוצע על כ"א!!!). ניתן לזהות כוכבי נויטרונים בשמיים על פי פליטות אור היחודיות לתנאים ששוררים על פני השטח שלהם. למשל אם לכוכב הנויטרונים יש בן לוויה כוכב רגיל, ובן הלוויה נמצא קרוב מספיק על מנת שגז יספח ממנו על פני כוכב הנויטרונים, הגז הנספח יצור דיסקת ספיחה חמה מאוד סביב הכוכב שפולטת קרינה בתחום ה-רנטגן. זוגות כאלה נצפו בשמיים והמסה של כוכבי הנוירונים של ניתנת להערכה. דוגמה נוספת היא סוג מסוים של כוכבי נויטרונים הנקראים פולסרים.
אם הליבה של הכוכב מאסיבית עוד יותר, לא יהיה דבר שיעצור את הקריסה תחת הכבידה העצמית והליבה תקרוס לנקודה בעלת גודל לא ידוע הנקראת "יחודיות". התנאים הפיזיקלים על אותה יחודיות אינם ידועים, מכיוון שהם כה קיצוניים עד שחוקי הפיזיקה שאנו מכירים כיום אינם תקפים שם. סביב היחודיות קיימת מעטפת כדורית דמיונית בעלת רדיוס שהוא מתכונתי למסה שקרסה ליחודיות (ככל שהמסה של היחודיות גדולה יותר רדיוס המעטפת גדל). מעטפת זו נקראת "אופק אירועים". כל מה שחודר לתוך המעטפת הזו לעולם לא יוכל לברוח החוצה, אפילו אור. מכיוון שלא ניתן לראות שום דבר שנפלט מאותה מעטפת, ה-"גוף" שכלוא בתוך אופק האירועים נקרא חור שחור, ורדיוס אופק האירועים מוגדר בד"כ כרדיוס החור השחור.
כעת לשאלתך, כיצד אנו יודעים מהו רדיוסו של חור שחור, אם מעולם לא נצפה אחד כזה?
כמו בכל מצב בו קיימת תאוריה אותה אנו רוצים לאשר או לסטור אנו צריכים לבחון את העדויות העומדות בפנינו. קיימות עדויות ישירות ועדויות עקיפות, הנה שתי דוגמאות לשני סוגי העדויות:
א. עדות עקיפה: התנאים הפיזיקלים בחורים שחורים (פרט ליחודיות עצמה), וסביבם נקבעים מתוך תורת היחסות הכללית. תורה זו נבחנה מספר רב של פעמים על כ"א ובתצפיות בחלל, כולל על כוכבי נויטרונים, ועד היום לא ידוע על ניסוי אמין שסוטר אותה. מתוך תורה זו ניתן להוציא ניבויים לגבי הקרינה שתיפלט מחומר הנספח לחור שחור. דפוסי קרינה כאילו נצפו בכמה מקרים של זוגות כוכבים, כאשר אחד מבני הזוג, החשוד כחור שחור, סופח חומר מבן זוגו. אם רדיוס החור השחור היה גדול יותר, הדבר היה מצריך שינוי בחוקים של תורת היחסות הכללית ולדפוסי קרינה אחרים ממה שאנו רואים בזוגות ומכוכבי הנויטרונים שאנו רואים.
ב. עדות ישירה: תצפיות על מרכז הגלקסיה שלנו הראו כוכבים שמסתובבים סביב נקודה מרכזית במהירויות אדירות של כמה אלפי ק"מ לשניה. ומגיעים למרחק של עד כ-17 שעות אור מהמרכז (פי 3 מהמרחק של פלוטו מהשמש). מתוך מהירות הסיבוב והמרחק מהמרכז ניתן לדעת את מסת העצם המרכזי המושך את הכוכבים. המסה שחושבה היא של כ-2 מליון מסות שמש. עצם בעל מסה כזו בנפח כה קטן שאינו נראה בשום אורך גל יכול להיות רק חור שחור. רדיוס אופק האירועים של חור שחור כזה צריך להיות כ-1/4 דקת אור (פי 10 מהרדיוס של השמש). אמנם יש הבדל של כמה וכמה סידרי גודל אבל עדיין זה מראה לנו שבמרכז הגלקסיה יש עצם שמסתו כ-2 מליון מסות שמש וגודלו קטן מגודל מערכת השמש.
בכל מקרה הנקודה העיקרית כאן היא שאכן לא ניתן לראות חור שחור בגלל גודלו הקטן והעובדה שחור שחור בודד לא פולט קרינה. לכן כל שנותר לנו לבחון זה את ההשפעות שיש לחור השחור על הסביבה שלו, אם בצורה של השפעה גרביטציונית (כמו בדוגמה ב) או דרך ההשפעה על חומר הנספח לחור השחור, חומר שיכול לקרון ולגלות לנו דרך דפוס הקרינה מהם התנאים הפיזיקלים באזור בו החומר קיים (דוגמה א). כל אחת מהעדויות הללו, תיתן תוצאות שונות אם רדיוס אופק הארועים ישתנה (מכיוון שאז יהיה צורך לשנות חלק מתורת היחסות הכללית בהתאם, כדי לא לקבל סטירה).
אני מקווה שזה ענה לך על שאלתך + קצת תוספות
בברכה
עמר ברומברג
דוקטורנט לאסטרופיזיקה
אוניברסיטת ת"א
לפי פרסומים שונים, אחת הסיבות להגיע לירח, היא האפשרות לכרות שם הליום 3 , לצורך הפקת אנרגית היתוך.
הנימוק לקיום הליום 3 על הירח וחסרונו בכדור הארץ, מוסבר בשדה המגנטי של כדור הארץ.
שאלתי היא, האם הסבר זה נכון ואם הוא נכון, מה הקשר בין שדה מגנטי והליום 3
בתודה אבי
שלום רב,
ניצל הליום 3 הוא פרוייקט עתידי שאולי מתאים למושבות על הירח ואין לו פתרונות כרגע, לא הבאת ההליום לכדוא"ר הארץ ולא הריאקטור להיתוך.
http://www.abc.net.au/news/newsitems/200411/s1252715.htm
חלקיקים של רוח השמש עוברים אינטראקציה עם השדה המגנטי של כדור הארץ, ריכוז ההליום יורד ל
0.1%
http://science.nasa.gov/newhome/headlines/ast13dec99_1.htm
בברכה,ד"ר דיאנה לאופר
גיאופיזיקה ומדעים פלנטריים
אוניברסיטת תל אביב
שלום למומחי בשער.
א. אם היה ניתן לחפור חור בקוטר כדור הארץ ולהשליך לתוכו כדור, מה היה גורלו? שמעתי שהוא היה נופל למרכז שם כוח המשיכה מקסימלי, אך בגלל התאוצה, הוא היה ממשיך ליפול לצד השני של כדור הארץ, כשהוא היה יוצא, הוא שוב היה נמשך פנימה. כך חוזר חלילה א סוף.
ב. האם באמת כוח המשיכה במרכז כדור הארץ הוא מקסימלי? באינטרנט מסתובב מסמך, של כל מיני ידיעות או אנקדוטות, ושם כתוב שהוא - אפס
ג. מה המונח הנכון: כוח המשיכה, כוח הכובד? כוח הכבידה?
בתודה
יעל בר
ליעל שלום
המונח המקצועי הוא כח הכובד.
אם נתעלם לרגע משקולים פרקטיים כגון החכוך בין הכדור לאויר, העובדה שצפיפות כדור הארץ אינה אחידה, והעובדה שכדור הארץ אינו כדור מושלם, הרי שעצם שישמט מהשפה (במהירות התחלתית אפס) לתוך החור אכן יואץ עד שיגיע למרכז כדור הארץ, ואז יואט בדרכו החוצה עד שיגיע אל קצה החור בצידו השני במהירות סופית אפס, ואז ישוב ויפול בכיוון ההפוך, וכך חוזר חלילה, עד אינסוף.
אין בכך שום דבר משונה. הנפילה האינסופית דרך כדור הארץ אינה שונה במהותה מהנפילה סביב כדור הארץ של הירח.
כוח הכובד במרכז כדור הארץ אכן מתקזז לאפס בגלל הסימטריה הכדורית. כל גוש סלע קטן מצד אחד שמושך את העצם שבמרכז לעברו, מקוזז ע"י גוש הסלע הנגדי לו מהצד השני. ושוב אין שום דבר משונה בכך שסך הכוחות מתאפס. גם בין כדור הארץ לשמש יש נקודה שבה המשיכה של השמש והארץ מתקזזת, המכונה נקודת לגראנז' 1. בנקודה זו מציבים למשל לוויני מחקר לצפיה בשמש.
בברכה
טל אלכסנדר
ד"ר טל אלכסנדר
פיסיקה של חומר מעובה
מכון ויצמן
דר פטר תודה על התשובה
ממעקב לעיתים מופיעה הפרעה אחת ללא בת זוג על הפוטוספירה כיצד מתייחסים לציר?
כמו כן אם אינני טועה לעיתים מופיעות הפרעות בעלות קוטביות הפוכה במיקום הפוך (כלומר מעל המשווה במקום מתחת )אם כך כיצד נתייחס לכיוון הציר בהפרעות אלו או כיצד נוכל לקבוע את מיקומם היחסי?
בתודה מראש
מעיין
The questions are not formulated clear. I can only guess
that the student are interested in magnetic polarity of sun spots.
If so, than the answers would be as follows -
1. it is not a good idea to define the magnetic axis of a sun spot
or pair of sunspots because the magnetic field is not dipole but
possesses significant quadrupole, octupole and higher harmonics.
2. Indeed, the sequence sunspot polarities (north-to-south or south-to-north)
is opposite in the opposite solar hemispheres, i.e. if magnetic-south spot
follows magnetic-north spot in the northern hemoisphere, then magnetic
north spot w
hemisphere. However this is not a trict law but just a tendency.
Best regards,
Peter Israelevich
ד"ר פטר ישראלביץ
גיאופיזיקה ומדעים פלנטריים
אוניברסיטת תל אביב
שלום רב האם זמן הטיסה מהארץ לארה"ב ומארה"ב חזרה ארצה שונה בגלל תנועת סיבוב כדור הארץ?
סיבוב כדור הארץ גורם באופן עקיף להבדלי הזמנים בין הטיסה מהארץ לארה"ב לבין הטיסה חזרה ארצה.
אין הבדל באופן ישיר בזמן הטיסה משום שכל האטמוספרה מסתובבת ביחד עם כדור הארץ, והמטוס טס ביחס לאוויר. אף על פי כן זמן הטיסה מהארץ לארה"ב (טיסה מערבה) ארוך באורח משמעותי מזמן הטיסה חזרה מזרחה, והסיבה לכך נעוצה בסיבוב כדור הארץ אבל רק באופן עקיף.
בגלל סיבוב כדור הארץ, ישנה מערכת של זרמי סילון בגובה רב של כ-
ישנם פרטים נוספים חשובים: זרמי הסילון תלויים במיקום על כדור בארץ ותנועתם משתנה בין עונות השנה. בנוסף לזרמי הסילון תמיד ישנה מערכת רוחות וזרמי אוויר מקומיים אשר משפיעה על הטיסה גם כן.
עוד אפקט חשוב של תנועה/טיסה ביחס לכדור הארץ שמסתובב נקרא כוח קוריוליס (Coriolis). כוח זה יגרום לסטייה מכיוון הטיסה המקורי, והוא נלקח בחשבון בחישוב מסלול הטיסה אבל הוא לא כל-כך חשוב כמו זרמי הסילון בטיסות בכיוון מזרח-מערב.
פרופ' דוד אנדלמן
ביה"ס לפיזיקה
אוניברסיטת תל אביב
איך לא מרגישים או רואים שכדור הארץ מסתובב?
שלום ספיר,
אני שמח לשוחח איתך על שאלתך: "איך לא מרגישים או רואים שכדור הארץ מסתובב?"
הגוף שלנו מגיב על שינויים ואינו מדווח על מצב מתמשך.
כך למשל כאשר נכנסים לחדר לא מאוורר, למשל לכתה – הבא מן החוץ חש באוויר המחניק שבחדר ואילו היושבים בחדר אינם מודעים לכך.
ובאופן דומה, אדם העובד בסביבה שיש בה ריח הנחשב ללא נעים (למשל ריח זבל במזבלה) "מתרגל" לריח השורר בסביבה ואינו חש בו. זר המגיע מתפלא: "איזה ריח...". אולם, לאחר שהיה שם, למשל שעה, גם הוא כבר אינו חש בריח...
כך גם אדם המצוי על כלי תחבורה שנע בקצב אחיד וללא תנודות, מתרגל למצב ואינו חש שהוא נמצא בתנועה. כאשר הוא מביט אל מחוץ לכלי התחבורה, מאחר ואינו מרגיש שהוא בתנועה, מוחו מפרש את התנועה היחסית בין כלי התחבורה לבין הנוף – כתנועה של הנוף.
האם קרה לך פעם ש....
- * נסעת ברכבת (או ברכב) ונדמה היה לך שהנוף חולף (נוסע) לידך ואילו את(ה) אינך נמצא בתנועה?
- * עלית במעלית מהירה לגורד שחקים ולא חשת בתנועת המעלית?
- * טסת באווירון וראית את הקרקע מתחתך מתקדמת?
אנחנו נמצאים על-פני כוכב לכת הנע מהר.
כך אפשר לחשב את מהירות התנועה של אדם (או כל גוף אחר) הנמצא למשל על קו המשווה.
הנחיה:
- * מהו היקף כדור-הארץ )בקילומטרים)?
- * בכמה שעות משלים כדור-הארץ הקפה אחת סביב עצמו?
- * מחלקים את המרחק בזמן
קיבלת את המהירות שבה נע אדם המצוי על-פני כדור-הארץ באזור קו המשווה – ביחידות של ק"מ/שעה.
עכשיו תוך כדי תנועה במהירות שחישבת, נתבונן מן "החלון" החוצה... כלומר נתבונן למשל בשמים, בלילה (רצוי להיות מחוץ לעיר כי האורות שבעיר מקשים מאוד על התצפית):
- * מסתכלים לאופק וצופים בכוכבים שם.
- * נסמן כוכב או קבוצת כוכבים.
- * לאחר זמן מה, נחזור ונתבונן על מקומם יחסית לקו האופק.
- מה ראית?
חשוב לזכור שבמערכת השמש שלנו, השמש ניצבת במקומה ואילו הפלנטות (כוכבי הלכת) הם המקיפים אותה.
אם כך, מה נוכל לומר על משפט כמו "השמש זורחת/שוקעת"? או על "הירח עלה"?
אחרי כל זאת, נחזור לשאלתך:
האמנם
שלום רב!
בשעורים העוסקים בנושא תנועת כדור הארץ עלו השאלות
שלהלן:
האם ניתן להבחין בסיבוב כדור הארץ סביב צירו ממעבורת? אם אפשר בבקשה לנמק.
מהי מהירות הסיבוב העצמי של ארץ?
האם ניתן להבחין ממעבורת בתנועת ההקפה של ארץ את השמש? אם אפשר לנמק.
רב תודות!
שלום רב,
בתשובה לשאלותייך,
1. אם ניתן להבחין בסיבוב כדור הארץ סביב צירו ממעבורת? - נמק.
בשעות הלילה ניתן לזהות את כוכב הצפון מעל לאופק הצפוני במספר מעלות השווה לקו הרוחב שבו מצוייה המעבורת. כוכב זה לא ישנה את מקומו בכל שעות הלילה אך יתר הכוכבים דוגמת כוכבי העגלה הגדולה נראים כמשנים את מקומם ברקיע בתנועה סיבובית סביב כוכב הצפון (ביממה הכוכבים יסתובבו כפי שהצופה ידמה לעצמו סיבוב שלם. בדרך זו ניתן להבחין בנקל בסיבוב כדור הארץ גם ממעבורת.
2. מהי מהירות הסיבוב העצמי של ארץ?
המהירות בקמ"ש בכל נקודה על פני כדור הארץ ניתנת לחישוב באמצעות מכפלת המהירות הסיבובית של כדה"א במרחק מציר הסיבוב שהוא קוסינוס קו הרוחב המוכפל ברדיוס של כדור הארץ. ולדוגמא, בקו המשווה המהירות היא 40000 קילומטר ב 24 שעות או 1666.7 קמ"ש.
3. האם ניתן להבחין ממעבורת בתנועת ההקפה של ארץ את השמש? - נימוק.
בשעת השקיעה נראים כשוקעים יחד עם השמש כוכבים מעליה בזה אחר זה .קבוצות הכוכבים השוקעות בסמוך לשמש (המזלות) משתנות במהלך השנה וזאת בעקבות תנועת ההקפה של כדה"א סביב השמש.
בברכה,
פרופ' אריאל כהן,
המכון לחקר כדור הארץ, האוניברסיטה העברית בירושלים
שלום רב,
מדוע חומר אחד מחלחל לתוך חומר אחר? האם מדובר בתהליך פיסיקלי בלבד שמושפע מכוח הכבידה או שמדובר בתהליכים נוספים כגון אדהזיה? או שילוב של מספר תהליכים יחדיו?
תודה רבה על העזרה והמשך יום טוב
שלום רב,
מה הן נקודות הדמיון והשונה בין תופעת התחממות כדור הארך לתופעת הידלדלות שכבת האוזון?
שלום,
מצ"ב תשובת מומחה ששובצה בעבר באתר: http://www.bashaar.org.il/Question.asp?Question_id=3414
בברכה,
בשער ברשת
פרוייקט שאלות למומחים
בשער - קהילה אקדמית למען החברה בישראל
מה ההבדל בין לחץ ברומטרי ולחץ אטמוספרי ומה ההגדרה של כל אחד מהם
דדי שלום,
מצ"ב קובץ של מצגת המסביר בפירוט את ההבדלים בין סוגי הלחצים השונים.
בברכה,
בשער ברשת
פרוייקט שאלות למומחים
בשער - קהילה אקדמית למען החברה בישראל
שלום,
כאשר את ואני למשל נוסעים ברכבת, אנחנו נמצאים בתנועה כלפי כיוון הנסיעה.
אנו מתבוננים זה בזה, וחשים כאילו שנינו נמצאים במנוחה למרות שהרכבת נעה במהירות של כ-100 קמ"ש.
מצב זה דומה למצב שבו אנו והאטמוספירה שוהים על-פני כדור הארץ הנמצא בתנועה במהירות גדולה...
כל מה שמצוי על פני כדור הארץ, כולל הגופים והחומרים, נמשך אליו ונע איתו במהירות התנועה הסיבובית.
האטמוספירה אינה יוצאת דופן.
לפיכך: האוויר ואנחנו נעים באותה מהירות. יחסית האחד לשני – אנחנו נמצאים באותו מקום.
לכן אין אנו מרגישים ברוח.
[מתי מרגישים ברוח? – כאשר מהירותה שונה מהמהירות שלנו.
כאשר המהירויות שוות לא נרגיש ברוח]
אני מקווה שהשבתי על השאלה באופן הברור גם לאוכלוסייה של תלמידי בית-ספר יסודי.
בברכה,
טוביה
ד"ר טוביה דרסלר
המרכז הישראלי לחינוך מדעי טכנולוגי
שלום רב,
קראתי תשובות של המומחים לגבי פרדוקס התאומים והבדלי זמן בחלל. רציתי לדעת האם ניתן להמחיש בכיתת לימוד את הנושא בעזרת שעון חול בחלל/ בחללית?
האם נכון להגיד כי שעון חול המציין דקה יציין כי עברה חצי דקה כשהחללית תעבור ק"מ18,000,000 במהירות האור ?
אם לוקחים בחשבון את העדר הכבידה בחללית אז "גרגרי החול",ירחפו כל הזמן בתוך השעון ואז קצב הנפילה עשוי להשתנות בהתאם לשינוי במהירויות, ולתת מדד זמן שונה?
חשבתי שאם גרגרי חול לא מתאימים להדמייה התיאורטית,
האם ניתן להשתמש במקום זה בחומר לא ניוטוני ?
מה קורה לנוזל לא ניוטוני בחלל?האם הדבר נבדק?
ואם לא, איזה חומר יכול להתאים ולהמחיש שינויים יחסיים של זמן בחלל(אם בכלל)
תודה מראש,
My quick answer is that I do not know of a time-dilation experiment for the classroom.
The laws of Physics tell us that time indeed advances differently in moving frames (spaceship),
but
this is a measurable effect only at relativistic speeds approaching the speed of light;
It has nothing to do with the method by which time is measured, which might only confuse students.
The simplest example I describe to students is that the lifetime of a particle as
measured in the lab
is shorter when it is at rest, but longer when moving very fast.
As for Newtonian or non-Newtonian fluid, I am not sure I see the connection to relativity?
If a fluid changes its flow qualities, such as viscosity, under an external force, it is non-Newtonian.
Taking a fluid to space could represent a change in pressure, but what was the idea to use it for time measurements?
Regards,
Ehud
פרופ' אהוד בכר
הפקולטה לפיזיקה
הטכניון
שלום רב,
ידוע לי שהתנדפות מים מצמחים בהתאדות ובטרנספירציה משפיעה על טמפ. הסביבה הקרובה. אני מעונינת במידע כמותי בסיסי על התופעה, ככל שהוא קיים. לא הצלחתי למצוא מידע כזה בחיפושים רגילים. ואודה לכם אם מישהו מהמומחים של "בשער" יוכל לספק לי אותו.
בתודה, עדי
שלום עדי,
השפעת התנפות המים מהצמחיה והשפעתה על הורדת טמפרטורת נקראת "אפקט האואזיס". המונח נטבע על ידי
OKe T.R בספרו Boundry layer climate שהגדיר את התופעה בצורה הבאה: מקור של לחות באזור צחיח יהיה קר מסביבתו והביטוי הטוב ביותר לתופעה הוא נווה המדבר. מאז עסקו חוקרים רבים בכימות התופעה. הדרך הפשוטה ביותר לכימות התופעה היא בעזרת הטבלה הפסיכרומטרית. אולם קשה לתת כימות מדוייק היות והצמחייה משפיעה על הורדת הטמפרטורות בצורה משולבת: הפחתת קרינה, הטלת צל, התדנפות מים והשפעה על הרוח. לכן אין עדיין תשובה מדוייקת. יש לציין שמחקרים רבים הראו שלסוגי צומח שונים יש השפעה שונה על הפחתת הטמפרטורות. למשל:Potchter, O., Choen, P., Bitam, A., (2006) "Climatic Behavior of Various Urban Parks during Hot and Humid Summer Mediterranean City of Tel Aviv, Israel" International Journal of Climatology, 26:1695-1711. DOI: 10.1002/joc.1330
כהן פ', פוצ'טר ע' וביתן א' (2007) "ביו-קלימטולוגיה של פארקים עירוניים בתל אביב" יער, כתב עת לחורש, יער וסביבה 9, ע"ע 40-46
.Potchter, O., Goldman, D., Kadish, D., Iluz, D., (2008) "The oasis effect in an extremely hot and arid climate: the case of Southern Israel" Journal of Arid Environment. 72(8): 1721-1733. DOI:10.1016/j.jaridenv2008.03.004.
Shashua-bar, L., Potchter, O., Bitan, A., Bolanski, D., Yaakov, Y., (2010) "Micro-climate modeling of street tree species within the varied urban morphology in the Mediterranean city of Tel Aviv, International Journal of Climatology, 30: 44–57 DOI: 10.1002/joc.1869
בברכה,
ד"ר עודד פוצ'טר
החוג לגיאוגרפיה וסביבת האדם
אוניברסיטת תל אביב
החוג לגיאוגרפיה
מכללת בית ברל
שלום
במודל החלקיקי לא הצלחתי להבין מספר, דברים:
1) מה בדיוק תפקיד הכוח החלק של הבוזונים W ו-Z
2) מה חשיבותו של הנויטרינו-האלקטרוני?
3) מהו רעיון הדורות/הטעמים במשפחת הפרמיונים
תודה מראש
עדי
שלום עדי,
1) הכוונה לכוח החלש שהוא אחד מארבעת הכוחות היסודיים בטבע. כוח זה משחק תפקיד בהתפרקויות רדיו-אקטיביות
מסוג בטא. בהתפרקויות אלה, אחד הנויטרונים בגרעין האטום מתפרק לפרוטון, אלקטרון ואנטי-נויטרינו אלקטרוני(זה מתקשר לשאלתך השנייה). האלקטרון הוא חלקיק הבטא שנפלט מהגרעין. גם האנטי-נויטרינו נפלט מהגרעין אבל קשה מאד לגלות אותו. הפרוטון נשאר בגרעין. חלקיקי ה W ו ה Z הם הנושאים של הכוח החלש, בדיוק כמו שהפוטון, שקשור בקרינה האלקטרו-מגנטית הוא הנושא של הכוח האלקטרו-מגנטי. למשל בתהליך של התפרקות בטא, אפשר לאמור שהנויטרון עובר לפרוטון תוך כדי פליטה של חלקיק W וזה מיד מתפרק לאלקטרון ולאנטי-נויטרינו.2)
בנוסף להתפרקויות בטא, הנויטרינו האלקטרוני משחק תפקיד חשוב בתהליכים שקורים בשמש ובכל הכוכבים האחרים, שכתוצאה מהם משתחררת אנרגיה בצורה של גלים אלקטרומגנטיים (גלי האור למשל) שמאפשרת את קיום החיים על פני כדור הארץ. למשל, בתהליך העיקרי שני פרוטונים מתנגשים ויוצרים גרעין של דויטריום (איזוטופ כבד של מימן) תוך שחרור של אנטי-אלקטרון ונויטרינו. גם לתהליך זה שנקרא היתוך גרעיני (זה אותו התהליך שמתרחש בפצצה גרעינית) אחראי הכוח החלש. בתהליכים נוספים, חלקם קשורים לכוח החלש וחלקם לכוח החזק, הופך הדויטריום לגרעינים של יסודות יותר כבדים, וכך בעצם נוצרים רוב היסודות מהם מורכב היקום. אלמלא הכוח החלש, כל זה לא היה קורה.3)
הסיבה שיש שלושה דורות איננה ידועה. החלקיק הראשון שהתגלה מהדור השני היה המיואון, שמקביל לאלקטרון. בזמנו, כאשר הוא התגלה, שאל חתן פרס נובל איזידור רבי: מי הזמין אותו? עדיין איננו יודעים להשיב.בברכה,
ד"ר גדעון בלע
בית הספר לפיזיקה ואסטרונומיה
אוניברסיטת תל אביב
שלום,
במה דומה ובמה שונה "שדה ההיגס" מהתווך המכונה "אתר"
שנזנח בעבר?
שלום איציק,
הדומה הוא ששניהם לא התגלו עדיין, ושניהם שדות הנמצאים בכל מקום
.השונה הוא שתאוריה של ההיגס מבוססת על תורת השדות הקוונטית (שיש לה עדויות תומכות רבות), ויש עדויות עקיפות על קיומו, ואילו תיאורית האתר לא היתה מבוססת על תיאוריה שנבדקה
.האתר היה בעצם תווך שבו אמור לעבור האור, אך התברר שהוא רק סיבך את תיאורית השדות של מקסוול, ולא היה חלק הכרחי בה
. בברכה,ד"ר תמר קשתי
קוסמולוגיה ואסטרוחלקיקים
מכון ויצמן למדע
שלום עמוס,
לפי מה שאנו יודעים היום על היקום, אין שום עדות נסיונית או תיאוריה שתומכת בקיומם של יקומים מקבילים. בעבר היו תאוריות כאלו, למשל "גורי היקומים" של הוקינג, אבל הם נזנחו. בקשר להיגס, הסיבה שמכנים אותו "חלקיקי אלוהי" היא שאם הוא קיים, הוא מסביר את המסה של החלקיקים
.הנה מאמר טוב שמסביר על ההיגס
:בברכה,
ד"ר תמר קשתי
קוסמולוגיה ואסטרוחלקיקים
מכון ויצמן למדע
שלום רב
קראתי בענין את תשובתך והיא עוררה אצלי כמה שאלות.
"אתה כותב ש- הגלקסיות הקרובות כגון שביל החלב ואחרות, יתמזגו יום אחד"
א. למה שזה יקרה בעתיד, דווקא בעוד 5 מלירד שנה ולא פחות
או יותר?
ב. האם זה תהליך שקורה ב "יום אחד" או תהליך איטי או מהיר ?
ג. האם הגלקסיות סובבות סביב חור שחור ?
ד. שמעתי שהיקום יתכווץ "יום אחד" מדוע?
בתודה!
שלום רב
,א. הדינמיקה של גלקסיות, כלומר התנועה שלהן ובכלל זה התמזגותן העתידית, נקבעת ע"י כוחות הכבידה הפועלים ביניהן וע"י תנועתם הנוכחית. לפי שיקולי תנועה הנקבעים לפי חוקי הפיסיקה זמן ההתנגשות יתקיים בעוד כ-5 מיליארד שנה
.ב. תהליך ההתנגשות הוא תהליך איטי שיכול לערוך מיליונים רבים של שנים
.ג. לא. במרכזה של כל גלקסיה (לפחות רובן) קיים חור שחור ענקי שכוכבי הגלקסיה סובבים סביבו, ולא במרכז של צביר גלקסיות
.ד. בעבר, היו קיימים מספר תסריטים אפשריים לעתיד היקום – התפשטות נצחית, או עצירת ההתפשטות וקריסה. כיום (כלומר בעשור האחרון), תצפיות חושפות כי ביקום אין מספיק מסה שיכולה לעצור את התפשטות היקום ולגרום לקריסתו (התכווצותו), כלומר גורלו של היקום הוא בהתפשטות מתמדת
.בברכה
,דוד פולישוק
אסטרופיזיקה
אוניברסיטת תל אביב