Svar:
Jag har inte själv lyckats observera fenomenet men en kollega till mig här på fysikinstitutionen har också sett detta ljus. Vi är ganska övertygade om att det sker en laddningsseparation ungefär som när man gnider ebonitstavar med kattskinn. Sedan blir det gnistbildning mellan de båda kuvertflikarna.

1999-05-06

Svar:
Låt oss börja från början. Naturligtvis är inte vägbanan helt plan utan det måste initialt finns någon ojämnhet i vägen som vi antar är en grop. När ett hjul kör ner i denna grop så studsar det upp på baksidan om hålet är "lagom stort". På bakkanten av hålet trycker alltså hjulet mycket mindre på vägen och det blir en liten grushög där. När sedan hjulet fortsätter att svänga upp och ner så blir det omväxlande högre och lägre tryck. På detta sätt kan en "tvättbräda" byggas upp.

Fjäderkonstanten och hjulens massor varierar något från bil till bil men jag tror att den relevanta resonansfrekvensen inte skiljer sig så mycket mellan olika bilmodeller. Man tycker även att olika hastighet skulle ge olika "våglängd". Men som påpekas i länk 1 så bestäms hastigheten av laglig hastighet eller allmänna vägförhållanden, så spridning i hastighet är inte så stor.

Se vidare Washboarding och länk 2. Bilden nedan är från Wikimedia Commons.

/GO/lpe 1997-03-20

Svar:
Enligt Guinness rekordbok lär det vara 2·10^-14 torr (mm Hg). Enligt obekräftade uppgifter lär man i speciella experiment ha kommit ner till 10^-17 torr. Det råder stor osäkerhet om dessa värden då det är mycket svårt att mäta extremt låga tryck. Man använder flera olika sorters pumpar i olika steg. Det sista steget kan vara en så kallad getterpump som består av ett ämne som absorberar de atomer som träffar ämnet.

Som en mer realistisk uppgift kan nämnas att vid den nybyggda MAX-acceleratorn i Lund så är det bästa vakuum man uppnått ca 5·10^-11 torr.

Densiteten ute i universum varierar mycket. I Vintergatan mellan stjärnorna kan det vara så lågt som 100 000 atomer per kubikmeter. Temperaturen kan där vara ungefär 100 K. Du kan själv beräkna trycket med ideala gaslagen!

1999-05-06

Svar:
Det var ett bra men kanske lite knepigt exempel. De här effekterna finns i elektromagnetismen där vi har två typer av kraftverkan: Elektrisk och magnetisk.

Laddade kroppar påverkas av elektriska fält som skapas av laddningar. Laddade kroppar påverkas också av magnetiska krafter om de rör sig. Magnetfältet orsakas i sin tur av rörliga laddningar. Problemet med magnetfältet är, som framgår av din fråga, att rörelser är relativa. För vissa observatörer så rör sig en laddning medan en annan observatör tycker att laddningen ligger still. Vad som är magnetfält och vad som är magnetisk kraftverkan är uppenbart beroende av hur en observatör rör sig. Detsamma gäller för det elektriska fältet fast det inte är lika uppenbart.

Låt oss betrakta ett exempel som jag tycker är enklare att diskutera. Det finns så kallade hastighetsfilter. Dessa brukar beskrivas i de flesta gymnasieböcker i samband med masspektrografen. Dessa filter har ett elektriskt och ett magnetiskt fält som är riktade vinkelrät mot varandra. Partiklarna rör sig vinkelrät mot bägge fälten. För ett visst värde på partikelns fart så avböjs den inte eftersom den magnetiska och den elektriska kraften är motriktade och lika stora. Partikeln rör sig alltså rakt fram med konstant fart.

Betrakta nu sitationen som en observatör som åker med partikeln uppfattar den: Partikeln ligger för denna observatör still. Den kan alltså inte påverkas av någon magnetisk kraft. Men eftersom den ligger still är den totala kraftverkan noll på partikeln. Alltså kan det inte finnas något elektriskt fält i detta system.

Låt oss återvända till det ursprungliga problemet. Det framgår inte hur kloten är placerade på vagnen men jag antar att de är bredvid varandra. Tänk oss nu ett långt tåg av vagnar med många sådana laddningar jämte varandra. För A som är på tåget finns bara en elektrisk repulsion mellan kloten. B däremot ser två parallella strömmar som attraherar varandra magnetiskt. Denna magnetiska kraftverkan är mycket liten och kompenseras av att den elektriska kraften är större.

1999-05-06

Svar:
Det var en intressant fråga som har lett till många diskussioner med olika fysiker och kemister. Vi kan nog konstatera att det är ingen som jag talat med som kan ge ett fullständigt svar. Kontakta oss om ni vet något om detta problem eller har en referens till en bok eller tidskrift där förhållandena utreds!

Det vi tror är att det som klistrar består av långa molekyler som liknar en "spagettitallrik". Dessa molekyler flätar in sig i håligheter i underlaget och fäster därmed. Sen måste ju själva tejpen vara preparerad så att klistret inte fäster på ovansidan. Det kan man nog åstadkomma genom att lägga på ett tunt fettlager där.

1997-03-20

Svar:
Tack för frågan, Sven! Eftersom det finns flygfält i Kalmar kan jag tänka mig att du hört talas om motsvarande problem i samband med tankning av flygplan.

Flygplanet laddas upp på grund av luftfriktionen. När det behöver tankas, ska man först avleda den statiska elektriciteten. Annars finns risk för gnistbildning och brand. Gummidäcken är en god elektrisk isolator. Det är på samma sätt med bilar. Friktionen ger en uppladdning, dock inte så stark som vid flygplan. Normalt är pumpmunstyckena jordade genom slangen och det kan möjligen bli en mindre gnista som inte förmår att sätta eld på bränslet. För en del år sedan var det populärt att förse bilarna med "jordledning" som avledde laddningen. Det minskade risken för åksjuka och andra obehag, ansåg man.

Det finns en annan effekt som uppstår när man till exempel sprutmålar. När lösningsmedlet finfördelas i munstycket får de små dropparna till övervägande del negativ laddning genom friktionen. Om spänningen inte leds bort genom tryckluftsslangen eller sprutlackerarens hand, får sprutan en hög statisk laddning. Din fråga om det är skillnad på diesel och bensin, vill jag svara nej på, utan att ha något direkt underlag. Båda är fraktioner av samma petroleum.
1999-05-06

Svar:
Du har helt rätt. Partiklar som inte påverkas av krafter går rakt fram. Tyngdkraften spelar i detta fall så liten roll att den kan försummas.

Missuppfattningen torde bero på en "synvilla". Antag du tar en trädgårdsslang och svänger munstycket i en cirkelrörelse så bildar själva strålen en spiral, men varje vattendroppe går rakt fram.

Vitsen med ett roterande munstycke måste vara att väggen träffas av vatten-stenpulverblandningen i en mängd olika vinklar.

1999-05-06

Svar:
Det var en rolig upptäckt du gjort! Jag har själv också sett liknande mönster vid något tillfälle. Detta mönster har säkert uppkommit på samma sätt som till exempel sanddyner i en öken. När bilen kör så blir det ett stående mönster av virvlar som blåser bort snön på vissa ställen men inte på andra.
1999-05-06

Svar:
Det är ingen lätt fråga att reda ut på några få rader.

För att effekten ska vara verklig måste en tvilling åka iväg med hög fart och återvända. När tvillingarna sedan träffas så har den som varit ute och rest åldrats
mindre än den som varit kvar hemma, de har alltså olika uppfattning om hur lång tid resan tog. I normala fall är effekten så liten att den inte kan observeras,
men den har visats bl a för partiklar som går runt i en accelerator och för klockor som färdas jorden runt i snabba flygplan. I det senare fallet tillkommer en
ytterligare effekt nämligen en påverkan från tyngdkraftfältet.

Jag kan tyvärr inte reda ut allt här men det finns många bra populärvetenskapliga böcker, bl a "Tid utan ände" av Coveney & Highfield där dessa intressanta
saker reds ut ordentligt.
/GO 1999-07-04

Svar:
Nobelpriset i fysik år 1991 gick till fransmannen de Gennes för hans teori som bl.a. behandlar flytande kristaller, se The Nobel Prize in Physics - Laureates. I Svenska Fysikersamfundets årsbok "KOSMOS" från år 1992 beskrivs de Gennes forskning rörande flytande kristaller. I KOSMOS från 1973 finns en artikel som heter "Vätskekristallers Fysik". Du kan även slå upp "Flytande kristaller" i Nationalencyklopedin.

Fönstret i de flesta miniräknare innehåller flytande kristaller.

Försök: Tänk ut experiment som man kan göra med ett sådant fönster!
1997-03-20