Elektromagnetické spektrum
Cvičení 1
Jaké jsou hlavní charakteristiky elektromagnetických vln? Jak se liší elektromagnetické vlny od zvukových vln?
Cvičení 2
Při rentgenu zubů se obvykle používá záření o vlnové délce 0,30 nm. Vypočítejte jeho frekvenci.
Cvičení 3
Ultrafialové záření obvykle dělíme do tří kategorií. Vlnové délky záření UV-A, UV-B a UV-C najdete na následujícím obrázku. UV-A záření je spojováno se vznikem maligních melanomů (nádorů kůže), záření UV-B je primární příčinou popálenin od Slunce a dalších kožních nádorů.
Zdroj
- Určete rozsah frekvencí záření UV-B.
- Do které z těchto kategorií patří záření s frekvencí 7,9 ⋅ 1014 Hz?
- 9,52 ⋅ 1014 Hz až 1,07 ⋅ 1015 Hz;
- UV-A (380 nm)
Cvičení 4
Na povrchu Marsu nyní operuje vozítko Perseverance. V říjnu 2022 k nám signál z vozítka cestoval 5 minut a 19 s. Jak daleko od Země se v té době planeta Mars nacházela?
Zdroj
Cvičení 5
Radiový signál je vyslán ze Země k Měsíci. Jeho vzdálenost je 376 290 km. Za jaký nejkratší čas můžeme očekávat odražený signál?
Cvičení 6
Přijímač signálu rádia ladíme pomocí LC obvodu, jehož rezonanční frekvence se mění kondenzátorem s proměnnou kapacitou. Rozsah frekvencí, které je možné pomocí tohoto obvodu naladit, je 84 až 145 MHz.
Jaký je odpovídající rozsah vlnových délek?
Cvičení 7
Nouzový signál SOS na lodích je podle dohody vysílán na vlnové délce 600 m. Určete frekvenci tohoto signálu.
Cvičení 8
K uvedeným druhům elektromagnetického vlnění uveďte jejich zdroje.
- rádiové vlny,
- mikrovlny,
- infračervené záření,
- světlo,
- UV záření,
- rentgenové záření,
- záření gama.
Astronomie
Cvičení 1
Určete vlnové délky vyzařování pro hvězdy spektrální třídy O (teplota 40 000 K), F (6 700 K) a K (3 500 K).
Cvičení 2
Vlnová délka reliktního záření je 1,06 mm. Jaká je teplota odpovídající tomuto záření?
Cvičení 3
Červený obr má povrchovou teplotu 3 500 K, poloměr \(R=36R_\mathrm{S}\), hmotnost \(M=3{,}6M_\mathrm{S}\). Vypočítejte jeho průměrnou hustotu a zářivý výkon \(L\). (\(\sigma=5{,}67\cdot10^{-8}\ \mathrm{W}\cdot\mathrm{m}^{-2}\cdot\mathrm{K}^{-4}\))
Zdroj
Cvičení 4
Vodíkový atom ve vzdálené galaxii se spolu s ní pohybuje rychlostí 6,55 ⋅ 106 m/s směrem od Země. Vlnová délka světla vyslaného vůči pozorovateli v klidu je 486 nm. Jakou vlnovou délku budeme pozorovat při měření zde na Zemi?
Cvičení 5
Radiová stanice vysílá v pásmu FM na frekvenci 88,5 MHz. Jestliže jedete autem rychlostí 32,0 m/s vzhledem k vysílači, jakou změnu frekvence stanice zaznamenáte?
Cvičení 6
Policie používá k měření rychlosti automobilů radary. Radar vyšle elektromagnetický signál vysoké frekvence, který se odrazí od pohybujícího se automobilu. Přijatý signál má vyšší frekvenci než vyslaný signál. Tento jev nazýváme Dopplerův jev a můžeme ho využít právě k měření rychlosti.
Vypočítejte, jaká je rychlost automobilu, jestliže původní frekvence radarového signálu 10,525 GHz se změnila o 1850 Hz.
Cvičení 7
Dopplerův jev je využíván nejmodernějším meteorologickým radarem Nexrad. Tento radar pracuje na frekvenci 2,7 GHz. Vypočítejte rozdíl frekvencí vysílané vlny a vlny odražené od oblačnosti, která se k radaru přibližuje rychlostí 28 m/s.
Zdroj
Cvičení 8
Pozorujeme vzdálenou galaxii, která sa od naší Galaxie vzdaluje rychlostí 6 000 km ⋅ s−1. Jakou vlnovou délku spektrální čáry vodíku naměříme, jestliže její původní vlnová délka je 656,3 nm? V jaké vzdálenosti od nás se tato galaxie nachází?
Cvičení 9
Dvě vesmírné lodi, Enterprise a Constitution, se k sobě přibližují z velké vzdálenosti. Vzdálenost mezi nimi se mění s rychlostí 782,5 km/s. Loď Enterprise vyšle směrem k lodi Constitution laserový signál. Jaká byla vlnová délka vyslaného signálu, jestliže loď Constitution detekuje signál o vlnové déle 670,3 nm?
Architektura
Cvičení 1
Jaké je osvětlení desky pracovního stolu, jestliže žárovka vytvářející světelný tok 1750 lm je 2,5 m nad deskou stolu? Je tato intenzita osvětlení dostatečná pro čtení?
Cvičení 2
Jak se změní osvětlení stránek knihy, kterou čtete, když si zdroj osvětlení posunete ze vzdálenosti 90 cm na 30 cm?
Cvičení 3
Zakreslete graf znázorňující osvětlení vytvářené světlem o svítivém toku 2275 lm ve vzdálenostech od 0,50 m do 5,0 m.
Zdroj
Cvičení 4
Zdroj o svítivosti 64 cd je umístěn 3,0 m od olejomalby. Vypočítejte osvětlení malby v lx. Je toto osvětlení dostatečné? Odpověď diskutujte. (Pokud se chcete dozvědět více, podívejte se na tento odkaz.)
Cvičení 5
Určete světelný tok všesměrového zdroje, který má osvítit pracovní stůl ve škole. Minimální požadavek na osvětlení je 200 lx. Světelný zdroj je umístěn ve výšce 2,0 m nad pracovním stolem.
Cvičení 6
Veřejná knihovna plánuje rekonstrukci počítačového sálu. Dodavatel vybral zářivky se jmenovitým světelným tokem 1750 lm. Požadované osvětlení klávesnice je 175 lx. Předpokládejme, že každá klávesnice je osvětlena jednou zářivkou.
- Do jaké vzdálenosti od klávesnice je potřeba umístit tuto zářivku, aby byla klávesnice správně osvětlena?
- Dodavatel se rozhodl využít již instalované držáky, které jsou ve výšce 1,5 m nad klávesnicí. Vypočítejte intenzitu osvětlení v tomto případě.
- V případě, že osvětlení není dostatečné a dodavatel chce využít stávající držáky světla, jaký musí být světelný tok použitých zdrojů, aby splnil nároky knihovny?
- 0,89 m;
- 62 lx;
- 5000 lm
Cvičení 7
Zdroj
Rozměry a hmotnost výrobku
Výška: 7,94 cm
Délka: 28 cm
Čistá hmotnost: 0,478 kg
Šířka: 28 cm
Charakteristika světla
Index podání barev (CRI): 80
Technické údaje
Životnost až: 20 000 h
Průměr: 280 mm
Celkový světelný tok svítidla: 1100 lm
Barva světla: 4000 K
Napájení ze sítě: 220-240 V
Ztlumitelné svítidlo: Ne
LED: Ano
Zabudovaný LED zdroj: Ano
Příkon žárovky: 12 W
Kód IP: IP20
Třída ochrany: Třída I
Servis
Záruka: 5 let
Rozměry a hmotnost balení
EAN/UPC – výrobek: 8718291533085
Čistá hmotnost: 0,345 kg
Hrubá hmotnost: 0,583 kg
Výška: 324,000 mm
Délka: 86,000 mm
Šířka: 321,000 mm
Číslo materiálu (12NC): 915004469001
Různé
Speciálně navrženo pro: Funkční
Styl: Nadčasový
Typ: Stropní světlo
EyeComfort: Ne
Určete co nejvíce důležitých parametrů ze specifikace osvětlovacího tělesa: typ zdroje, jmenovité napětí, spotřebu zdroje za jeden rok a podobně.
Cvičení 8
Na následujícím obrázku 26.49 jsou charakteristiky světelného zdroje.
Zdroj
Určete co nejvíce důležitých parametrů ze specifikace osvětlovacího tělesa: typ zdroje, jmenovité napětí, spotřebu zdroje za jeden rok a podobně.

