Vyhledávání úloh podle oboru

Změřte rychlost světla ve vakuu. Provést to můžete libovolným způsobem, použijte třeba i mikrovlnnou troubu.

Netopýr na lovu letí proti mouše rychlostí $3,14\,\jd{m.s^{-1}}$, moucha letí desetkrát pomaleji. Netopýr vysílá ultrazvukový signál o frekvenci $f_{0}$, který se odráží od mouchy a vrací k lovci. Netopýrova sluchadla jsou nejcitlivější na frekvence blízko $613\,\jd{kHz}$. Určete $f_{0}$. Zvuk jaké frekvenci by moucha slyšela, kdyby slyšela?

• Hustota mezihvězdného prostředí je asi 10 až 10000 částic na metr krychlový. Tvoří ho převážně vodík. Vzdálenost mezi částicemi je tak velká, že se toto prostředí chová jako ideální plyn. Na vás je rozmyslet, zda se v takovém „vakuu“ může šířit zvuk a pokud ano, jaká může být jeho frekvence?

• Jaká je maximální frekvence zvuku, který se může šířit ve vzduchu za normálních podmínek?

Proměřte rychlost padání dominových kostek z problémové úlohy pro různé podmínky. Můžete např. změřit závislost na vzdálenosti, hmotnosti či výšce kostek. Pokud budete řešit i problémovou úlohu, nezapomeňte porovnat vaši teorii s experimentem.

Určitě už jste si někdy hráli s dominem, tedy kvádry postavenými v řadě za sebou, které po shození prvního z nich lavinovitě padají. Pokuste se odhadnout rychlost, kterou se tato vlna šíří, a jak tato rychlost závisí na rozměrech a hmotnosti kvádrů, vzdálenosti kvádrů. Popište podrobně model, který ve svých úvahách použijete, a posuďte, nakolik odpovídá realitě.

Mějme radar, který je schopný rozlišit těleso s průměrem 10 km ve vzdálenosti Měsíce. Jak velké těleso je schopen rozlišit ve vzdálenosti Slunce? Jaká je teoretická vzdálenost, do které je radar schopný „vidět“?

Kolmo proti stěně je postavený reproduktor, který vydává zvuk, jehož frekvence rovnoměrně roste v čase. Mezi stěnou a reproduktorem je pozorovatel. Co uslyší?

Změřte rychlost zvuku ve vzduchu.

Jeden z organizátorů FYKOSu si sehnal dva stejné reproduktory, které umístil na louku $4 \,\jd{m}$ od sebe. Zapojil je na jeden magnetofon, ze kterého do nich pustil tón komorní a. Začal se procházet a co se nestalo: V některých místech louky neslyšel skoro nic. Vaším úkolem je nakreslit ve vhodném měřítku obrázek, ve kterém vyznačíte místa, kde organizátor skoro nic neslyšel. Jev vysvětlete.

Jede si tak jednou pan Doppler po městě a co nevidí. Zastavuje ho vozidlo policie a příslušník povídá: „Pane řidiči, jste si vědom toho, že jste jel na červenou?“

„Nikoliv. Když jsem projížděl kolem semaforu, tak jsem viděl zelenou. Tím jsem si naprosto jist, odvětil pan Doppler.“

„Tak v tom případě vám musím dát pokutu za rychlou jízdu!“

Kolik zaplatil pan Doppler a proč, jsou-li sazby 1 Kč za $1\; \textrm{km}\cdot h^{-1}$ přes povolený limit $60\; \textrm{km}\cdot h^{-1}$ ve městě?