ELEKTROSTATICK� MOST � MOTIVACE
Nabit� ��stice mohou snadno vytv��et makroskopick� struktury. Coulombov�m p�itahov�n�m se k sob� m��e p�ibl�it kladn� a nabit� ��stice a vytvo�it tak v�zan� p�r. Takov� p�r se chov� jako element�rn� dip�l a dip�lovou silou se p�itahuje s dal��mi podobn�mi dvojicemi, nebo se samostatn�mi nabit�mi ��sticemi. Coulombova s�la je z�kladn� silou pro vytv��en� struktur v mikrosv�t�. Je p�ita�liv� pro ��stice s opa�n�m n�bojem a odpudiv� pro ��stice se stejn�m n�bojem.
Pokud jsou ��stice z kvantov�ho hlediska identick�, p�sob� na n� odpudiv� s�la, kter� m� p�vod v Pauliho vylu�ovac�m principu. Tato s�la nap��klad zajist�, �e se b�l� trpasl�k nezhrout� pod vlivem gravitace. Pauliho s�la p�sob�c� mezi ��sticemi je odpudivou odpov�d� l�tky na p�ita�livou elektrostatickou s�lu. V na�em zjednodu�en�m modelu bude Pauliho s�la p�sobit na v�echny ��stice bez rozd�lu.
V na�em zjednodu�en�m modelu sv�ta p�sob� tak� t�en�. Na pohybuj�c� se ��stice p�sob� brzdn� s�la �m�rn� jejich rychlosti. Pokud je ��stice z n�jak�ho m�sta vymr�t�na, je jej� pohyb postupn� tlumen a po chv�li m��e b�t p�ita�ena do jin� interak�n� oblasti. Takov� tlum�c� s�ly p�sob� i v re�ln� p��rod�. Bez nich by mnoho v�zan�ch struktur bylo nestabiln�ch a i mal� podn�t zvn�j�ku by u� hotovou strukturu rozbil na p�vodn� elementy.
Posledn� silou v na�em modelu je t�e. Pokud zapneme tuto interakci, za�nou ��stice i hotov� struktury padat sm�rem dol� a po chv�li n�m zmiz� ze zorn�ho pole. Na�e mikrosv�tov� stavebnice zn� ale z�chranu. N�kter� ��stice m��ete pevn� uchytit v prostoru. V tom okam�iku se stanou pevn�mi body v simulaci, jak�misi z�chytn�mi m�sty. K takov� ��stici se elektrostatiky m��e p�ilepit cel� hotov� struktura (�et�zek ��stic nebo plocha nabit�ch ��stic. Z nabit�ch ��stic tak za pomoci kotevn�ch ��stic m��ete stav�t pevn�, ale pru�n� mosty mezi dv�ma m�sty. A pokud na most polo��te n�jakou z�t�, bu� vydr��, a nebo se rozpadne. Z�le�� jak moc jste si stavbu promysleli a jak kvalitn� most jste z ��stic postavili.
• • •
Tyto materi�ly vznikly v r�mci projektu OPPA CZ.2.17/3.1.00/33306 Inovace p�edm�t� a studijn�ch materi�l� pro e-learningovou v�uku v prezen�n� a kombinovan� form� studia.
Evropsk� soci�ln� fond
Praha & EU:
Investujeme do va�� budoucnosti