Visa fråga/svar

 

Kraft-Rörelse [8366]

Fråga:
En interstellär farkost kan förses med ett solsegel. Hur ska ett sådant segel fungera ? Har det någon betydelse om ytan som är vänd mot solen är blank eller matt ? Motivera ditt svar. En liten snurra med små metallplåtar är upphängd i ett vakuumrör. Metallplåtarna är blanka på den ena sidan och matt svarta på den andra. När man lyser på den snurrar den som om den matta ytan fick mest rörelsemängd från fotonerna. Hur går detta ihop? Hasse!
/Hans D, Cederbladsskolan, Uppsala

Svar:
En foton som reflekteras avger dubbelt så mycket rörelsemängd som en foton som absorberas. Den välbekanta apparat du beskriver (se nedanstående bild), tycks då snurra åt fel håll.

Nu är det faktiskt inte vakuum där inne, utan gas vid lågt tryck. De svarta ytorna blir varmare än de speglande eftersom de absorberar mer ljus. När en gasmolekyl kolliderar med en svart yta, får den en extra spark. Det blir alltså i medeltal större rekyl på de svarta ytorna. Det är det som driver rotationen. Hade vi lyckats åstadkomma tillräckligt bra vakuum, skulle den (i princip, men effekten är för liten) snurrat åt andra hållet.

Apparaten beskrivs i detalj i Wikipedia-artikeln Crookes_radiometer .



/Peter E/KS

Nyckelord: *vardagsfysik [64];

*

 

 

Frågelådan innehåller 7411 frågor med svar.
Senaste ändringen i databasen gjordes 2019-08-14 16:47:48.


sök | söktips | Veckans fråga | alla 'Veckans fråga' | ämnen | dokumentation | ställ en fråga
till diskussionsfora

 

Creative Commons License

Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons:
Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar
.