Решение хотя яркие




Скачать 313.76 Kb.
НазваниеРешение хотя яркие
страница3/4
Дата публикации17.05.2013
Размер313.76 Kb.
ТипРешение
uchebilka.ru > Астрономия > Решение
1   2   3   4

РЕШЕНИЕ

1) На снимке видно 31 изображение, снятое за 365 дней. 365:31=11,77. Значит, съемки проводились через 11-12 дней.

2) Одно из изображений сильно увеличено, а внутри находится черный диск, равный по размеру ярким дискам на остальных изображениях. В день, когда было получено это изображение, было полное солнечное затмение – видна солнечная корона с черным диском Луны посредине.
^ 10.3. В зеркале морей

Поверхность океана покрыта волнами, высота которых несколько метров. Почему же тогда космонавты видят из космоса поверхность океана идеально зеркальной, и отражение солнца в океане видно без каких-либо искажений?

РЕШЕНИЕ

Космонавт находится на таком расстоянии от океана(свыше 100 км), что не различает неровности, а потому поверхность океана кажется ему зеркальной.

Существенно и то, что при больших углах падения вода отражает большую часть падающего на нее света(можете проверить это сами с помощью стакана с водой и лазерной указки).
^ 10.4. Ракета, смирно!

Космические ракеты экономичнее было бы запускать с космодромов под небольшим углом к горизонту. При этом мы бы экономили топливо за счет скорости, которую сообщает Земля при вращении вокруг своей оси. Почему же ракеты запускаются вертикально?

РЕШЕНИЕ

Если неподвижную ракету наклонить, она просто сломается под тяжестью топлива, потому что сама ракета – это сравнительно тонкая оболочка из легкого материала. Поэтому пустую ракету, сначала устанавливают вертикально, а потом заполняют топливом. Только после того, как ракета сожгла значительную часть топлива и отбросила отработанные ступени, ее отклоняют от вертикали для выхода на орбиту.
^ 10.5. Давление гиганта

Оцените давление в центре Юпитера. Его радиус 71400 км, а масса 1,9·1027 кг.

РЕШЕНИЕ

Давление в центре планеты можно оценить по формуле давления столба жидкости:

,

где ρ – средняя плотность вещества планеты, g – ускорение свободного падения на ней, а h – высота столба жидкости, равная радиусу планеты. Для более точной оценки нужно вспомнить, что по мере продвижения вглубь планеты g убывает, обращаясь в нуль в центре планеты, т.е. в формулу для давления нужно подставлять среднее g, равное половине максимального:

Подставляя

получаем: .

Подставляя численные данные, получаем p = 1,1·1012 Па, что в 11 миллионов раз больше земного атмосферного давления.
^ 10.6. Космический канат. Из вещества Земли сделали проволоку длиной от Земли до Солнца. Определите диаметр этой проволоки. Радиус Земли 6370 км. Радиус земной орбиты 150 миллионов километров. Напоминаем на всякий случай, что объем шара радиуса R вычисляется по формуле V = 4πR3/3.
РЕШЕНИЕ

Объем земного шара радиуса R равен V = 4πR3/3. Если сделать проволоку такого объема длиной l, равной радиусу земной орбиты, то она будет иметь площадь сечения



Поскольку площадь круглого сечения проволоки диаметра d равна πd2/4, можно, зная площадь, найти ее диаметр:

.

Подставляя численные данные, получаем d ≈ 96000 м. Не так уж она и тонка, эта проволока.

11 класс

11.1 Полоса на шапке

На верхнем фото Марс снят летом (марсианским), а на нижнем фото – весной.

Как видите, на весеннем снимке полярную шапку пересекает полоса. Так что весной даже суровый бог войны хочет принарядиться!

Что эта полоса собой представляет? Почему она появляется именно весной?
РЕШЕНИЕ

Весной на Марсе часто бывают пылевые бури. Поэтому не удивительно, что на этом снимке Красной планеты ледяную полярную шапку пересекает коричневая полоса пыли.

^ 11.2. Ночная радуга

Это фото снято с вершины вулкана. На нем вы видите Марс и радугу. Снимок сделан ночью. Как же получилась радуга без солнца?

РЕШЕНИЕ

В нижней части картинки видна редко, встречающаяся лунная туманная радуга. Гораздо чаще можно наблюдать обычную радугу, которая возникает, когда солнечный свет преломляется в каплях дождя, действующих как маленькие призмы. Эта туманная радуга возникла при отражении лунного света маленькими капельками воды, образующими туман. Почти всегда туманные радуги выглядят белыми, однако в этом случае можно было наблюдать все цвета обычной радуги. Снимок был сделан с вершины огромного вулкана Халеакала на Гавайских островах в США.
^ 11.3. Как свести концы с концами?

Нептун излучает больше энергии, чем получает от Солнца. Как это объяснить?

РЕШЕНИЕ

Может ли Нептун сам по себе выделять тепловую энергию? Может, за счет собственного сжатия. Вещество Нептуна еще не пришло в равновесное состояние, он продолжает формироваться. Силы тяготения приводят его к сжатию, потенциальная энергия тяготения уменьшается, за счет этого выделяется тепло.
^ 11.4. В зеркале морей

Поверхность океана покрыта волнами, высота которых несколько метров. Почему же тогда космонавты видят из космоса поверхность океана идеально зеркальной, и отражение солнца в океане видно без каких-либо искажений?

РЕШЕНИЕ

Космонавт находится на таком расстоянии от океана(свыше 100 км), что не различает неровности, а потому поверхность океана кажется ему зеркальной. Существенно и то, что при больших углах падения вода отражает большую часть падающего на нее света(можете проверить это сами с помощью стакана с водой и лазерной указки).
^ 11.5. Прыжок в космос. Оцените, какого радиуса должна быть малая планета с плотностью Земли, чтобы человек, оттолкнувшись, мог улететь с нее навсегда. Мировой рекорд по прыжкам в высоту на Земле составляет 2,45 м.

РЕШЕНИЕ

Для того, чтобы покинуть планету насовсем, человек, оттолкнувшись, должен развить энергию, равную (по модулю) потенциальной энергии его гравитационного взаимодействия с астероидом.

Как известно, гравитационная потенциальная энергия равна

,

где ^ G – гравитационная постоянная, M, m – массы планеты и человека соответственно, r – расстояние между центрами масс человека и планеты. В частности, если человек находится на поверхности планеты, то r – радиус планеты.

Энергию, развиваемую человеком в прыжке, можно оценить по мировому рекорду по прыжкам в высоту на Земле:

,

Где g – земное ускорение свободного падения, h – высота, на которую поднимается прыгун. Здесь есть одна тонкость: потенциальная энергия считается по высоте центра масс тела. При прыжке в высоту в момент преодоления планки центр масс находится непосредственно над планкой, т.е. на высоте 2,45 м. А перед прыжком человек находится в вертикальном положении, т.е. центр масс его находится на высоте около 1 м от земли. Т.е. h в формуле для потенциальной энергии равно не 2,45 м, а 1,45 м.

Приравнивая по модулю эти две энергии:



и выражая массу планеты через ее плотность и радиус:

; ,

получаем радиус планеты:

.

Плотность этой малой планеты равна плотности нашей Земли. Если вы не помните ее значение (5500 кг/м3), то можно подставить выражение для плотности через массу и радиус Земли:

; ;

Подставляя это в формулу для r, получаем:

Подставив численные данные: g = 10 м/с2, G = 6,67·10-11 Н· м2/кг2, h = 1,45 м, MЗ = 6·1024кг, rЗ = 6,37·106 м, получаем r ≈ 3000 м.
^ 11.6. На длинном поводке

Оценить безопасную скорость движения марсохода, управляемого с Земли по радио. Марсоход оснащен телекамерой, которая "видит" только на 10 м. Радиус земной орбиты 150 миллионов километров, а марсианской – 228 миллионов километров.

^ РЕШЕНИЕ

Представим себе, что телекамера увидела пропасть на расстоянии s. Сигнал от телекамеры дойдет до Земли не мгновенно, а через промежуток времени

t = l/c , где l - расстояние от Земли до Марса, с – скорость света(она же – скорость распространения радиоволн). Даже если оператор, сидящий на другом конце «поводка», без задержки отправит команду «стоп», она дойдет до марсохода опять же не мгновенно, а за такое же время t1 , т.е. марсоход сможет отреагировать на препятствие в лучшем случае через время Δt=2t.

Если скорость марсохода v, он за это время должен проехать расстояние, не превышающее s, иначе упадет в пропасть, откуда имеем

(1).

Теперь нужно учесть, что расстояние от Земли до Марса меняется от lmin = r2 – r1

до lmax= r2 + r1 (см. чертеж).
Соответственно, безопасная скорость будет меняться от

(2а) до (2б).

Подставляя данные из условия, с учетом с=3·108 м/с , получим

vmin = 6,6·10-3 м/с = 6,6 мм/с

vmax = 19,2·10-3 м/с = 19,2 мм/с

Камін Олександр Олександрович

комунальний заклад "Луганський навчально-виховний комплекс середня загальноосвітня школа І-ІІ ступенів - ліцей №24"

^ Камін Олександр Леонідович

комунальний заклад "Луганська спеціалізована школа І-ІІІ ступенів №5"

2. Задания, подготовленные участником проекта «Космичекая Одиссея» Золотухиной Н.П.

7 класс

7.1. В левом верхнем углу рисунка показана Земля и указано направление ее вращения. Пунктиром показаны направления движения светил над горизонтом в месте наблюдения (см. Рис.1).

Как вы думаете, где на поверхности Земли находится наблюдатель?




7.2. Это фотография суточного пути одного из светил нашего неба. Она сделана по направлению на восток. Какое это светило и когда сделана фотография, в какое время суток? Ответ обоснуйте.
7.3. Можно ли с помощью рычажных весов сравнить массы двух тел, находясь в кабине космического корабля?



7.4. Рассчитайте, какую массу имел бы такой столб льда, если плотность его 900, а расстояние от Земли до Солнца равно 150 миллионов километров. Как вы думаете, почему нельзя такой опыт осуществить на самом деле?


РЕШЕНИЕ

7 класс

7.1. Это суточные пути движения звезд на Северном или Южном полюсах.

7.2. Это фотография Солнца от восхода до полудня.

7.3. 1 – способ: толкнуть весы «снизу» в направлении, перпендикулярном плоскости чашек; при этом чашка с более массивным телом «перевесит» .

2 – способ: включить двигатели космического корабля, расположив весы так, чтобы их «верх» был ориентирован в сторону носа корабля. При этом способе чашка, на которой находится тело большей массы, также «перевесит».

7.4. ρ = , отсюда m = ρv, тогда V = SL и S = πR2, получаем m = πR2 L ρ

Вычисляя, получим: m = 3,14 ∙900 (1,5 ∙103м)2 ∙1,5 ∙1011м = 63,58 ∙1019 кг.

8 класс

8.1. «Они тоже живут на Земле»

Почему синий кит может «позволить» себе, значительно, большую массу на Земле, чем слон? Чем отличаются с точки зрения физики их среда обитания? Как вы думаете, в данной к рисунку таблице приводятся, масса или вес животных? Чему будет равен вес слона и синего кита на суше?

^ 8.2. «И сказка, и физика»

Посмотрите, вот Емеля идет по воду. А зачем он взял коромысло? Удобно ли с его помощью носить ведра с водой? Как это можно объяснить с точки зрения физики? Когда Емеля будет больше проваливаться в снег: по пути к проруби или к дому? (Рис.2)




1   2   3   4

Похожие:

Решение хотя яркие iconП арадоксы трейдинга
Почти каждая позиция хотя бы один раз дает владельцу возможность закрыть ее хотя бы с 1 пунктом прибыли

Решение хотя яркие iconЗнакомы ли вы с интернет-рекламой?
Вы рекламируете услуги по уборке домов и офисов. Предложите хотя бы 5 ключевых слов и хотя бы 2 текста объявлений для этих слов

Решение хотя яркие icon"The Wall Street Journal", США
В декабре парламент Финляндии принял решение оставить страну в списке неприсоединяющихся, хотя, поскольку Финляндия уже член Европейского...

Решение хотя яркие iconКраснодонский городской совет Луганской области Исполнительный комитет решение
Постановление главного государственного санитарного врача Украины №37 от 06. 11. 06г. «Про додаткові заходи щодо недопущення епідемічних...

Решение хотя яркие iconПоложительные моменты
Решение о лицензировании услуг ip-телефонии, хотя выбор принципа “технологической эквивалентности” – это выбор из многих других описанных...

Решение хотя яркие iconОтеля
Здесь и Краков, и кусочки Праги, и Рижские закоулочки, и яркие графити на зеленом кирпиче Лиона

Решение хотя яркие iconКогда люди одеваются в яркие красочные костюмы, делают красочные...
Когда люди одеваются в яркие красочные костюмы, делают красочные транспаранты и, радуясь, как дети, вытворяют всяческие невообразимые...

Решение хотя яркие iconРешение. Введем обозначения случайных событий
В одном ящике 3 белых и 7 красных шаров, в другом 6 белых и 4 красных. Из каждого ящика наудачу извлекают по одному шару. Найти вероятность...

Решение хотя яркие icon«Выведи народ слепой, хотя у него есть глаза, и глухой, хотя у него есть уши» (Ис. 43: 8)

Решение хотя яркие iconПриближается Новый Год. Повсюду горят разноцветными огнями витрины...
Приближается Новый Год. Повсюду горят разноцветными огнями витрины магазинов, новогодних ярмарок и елочных базаров. Шуршит упаковочная...

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
uchebilka.ru
Главная страница


<