WWW.DOC.KNIGI-X.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Различные документы
 

«9 класс 1. Может ли Луна наблюдаться с Земли в созвездии Рыбы? В созвездии Возничий? В созвездии Цефея? Решение: Луна движется по орбите вокруг ...»

9 класс

1.

Может ли Луна наблюдаться с Земли в созвездии Рыбы? В созвездии Возничий? В созвездии

Цефея?

Решение:

Луна движется по орбите вокруг Земли. Плоскость этой орбиты близка к плоскости эклиптики

(плоскости орбиты Земли вокруг Солнца), но все же наклонена к ней на угол около 5. Поэтому

Луна в небе Земли может быть видна вблизи эклиптики, не далее 5 от нее. Созвездие Рыбы –

зодиакальное, линия эклиптики проходит через него, поэтому Луна может там наблюдаться.

Созвездие Возничий зодиакальным не является, но его южная часть расположена близко к эклиптике, поэтому Луна может оказаться в этой области неба. А вот созвездие Цефея расположено далеко от эклиптики, и при наблюдении с Земли Луна в этом созвездии оказаться не может.

Понимание, в каких частях небесной сферы может располагаться Луна. Наличие этого представления, очевидное из решения - 2 балла.

Еще по 2 балла выставляется за правильный ответ по каждому из трех созвездий, при этом указание точного углового расстояния от созвездий до эклиптики от школьников не требуется.

2.

В какое время дня радуга от солнца никогда не наблюдается в средних широтах?

Экваториальных? Полярных?

Решение:

В средних и экваториальных широтах в околополуденные часы радуга никогда не наблюдается, так как при угловой высоте Солнца, большей 410, основная радуга находится ниже линии горизонта, а при угловой высоте, большей 520, не видна и вторая радуга.

Правильная идея 1 балл Еще по 2 баллу за ответы про наблюдения на широтах. 1 балл за вторую радугу.

3.

Можно ли наблюдать Луну за сутки до солнечного затмения? А за сутки до лунного? Ответ обосновать.

Решение Космический Аппарат "Galileo" - NASA Затмения бывают тогда, когда Солнце, 1 Земля и Луна находятся на одной прямой.

Перед солнечным затмением Луна не успеет дойти до линии Земля - Солнце. Но при этом за сутки будет вблизи неё. Эта фаза соответствует новолунию, когда Луна обращена к Земле тёмной стороной, и к тому же теряется в лучах Солнца - поэтому не видна.

За сутки перед лунным затмением Луна не успевает дойти до линии Солнце - Земля. В это время она находится в фазе полнолуния, и поэтому видна.

Определение затмений – 3 балла. Вывод о видимости по 2 балла. Чертеж – 1 балл. 2 Космический Аппарат "Cassini" - NASA 4.

На рисунках представлены фотографии планет с космических аппаратов. Укажите, какие это планеты и как в момент сьемки они выглядели с Земли? В какую сторону они вращаются?

Решение На 1 снимке – Юпитер. Виден с Земли полностью освещенным, на востоке южного тропика – большое пятно.

Вращается прямо, то есть по направлению вращения вокруг Солнца.

На 2 снимке – Сатурн. Виден с Земли с наклоненными под небольшим углом кольцами. Вращается – прямо.

Правильное определение планет по 1 баллу. Описание видимости с Земли или рисунок планет

- по 2балла. Указание вращения – по 1 баллу.

5.

Каким может быть размер астероидов, по которым можно бегать с такой же скоростью, как на Земле, не боясь «упасть» в космос? (характерная плотность пород которых составляет r=3,5 г/см.)

Решение:

"Упасть" в космос можно в том случае, если скорость превысит вторую космическую для астероида (даже, если превысить 1 космическую, придется весьма долго, около 2 часов, летать над астероидом). Так что будем считать, что скорость бега - 10 м/с не должна быть больше 1 космической, т.е. V (GM/R)1/2.

Учитывая, что M = R3/3, получим V R или R V G 1/2 10 [км].

1/2 G Таким образом, без опаски можно бегать по астероидам диаметром больше 20 км.

Правильная идея задачи – 3 балла. Расчет радиуса из нахождения первой космической скорости – 5 баллов.

–  –  –

3.

Какое минимальное увеличение имеет смысл использовать при визуальных наблюдениях телескопом с диаметр объектива 20 см.?

Решение:

Увеличение телескопа есть отношение фокусных расстояний объектива и окуляра. Оно же равно соотношению диаметров объектива и выходного пучка света. Если этот выходной пучок окажется больше зрачка наблюдателя, то часть света будет теряться, и такое увеличение использовать нецелесообразно. Минимальное увеличение M будет соответствовать выходному пучку с диаметром d, равным диаметру зрачка (около 8 мм в ночных условиях).

Оно составит D/d=25. Здесь D – диаметр объектива телескопа.

Определение минимального увеличения телескопа - 4 балла. Вычисление этого увеличения балла, причем величины диаметра зрачка глаза от 6 до 10 мм и соответствующие увеличения от 33 до 20 крат являются допустимыми.

4.

Наш глаз видит звезды не слабее 6m. А можно ли заметить звезду 10m в 12-кратный бинокль с объективами диаметром 60 мм?

Решение:

Диаметр зрачка у здорового глаза изменяется в зависимости от освещенности от 2 до 8 мм.

Если не особенно долгой адаптации к темноте, то ночью диаметр зрачка составляет около 6 мм. Как видим, диаметр объектива бинокля в 10 раз больше, а значит количество собранного им света больше в 100 раз. Но весь ли собранный свет попадает в зрачок наблюдателя?

Диаметр выходного зрачка бинокля составляет 60/12 = 5 мм, поэтому можно считать, что весь.

Если бы не было потерь света в оптике (отражение и поглощение в стекле), то такой бинокль усиливал бы разрешающую способность глаза на 5m. Но даже если половина света теряется, усиление составит не менее 4m, так что звезды 10m должны быть доступны.

Определение увеличения интенсивности – 3 балла. Определение диаметра выходного зрачка

– 2 балла. Определение разрешающей способности – 2 балла. Учет адаптации к темноте и потери света – по 1 баллу 5.

В нашей Галактике 310 11 звезд. Если все эти звезды равномерно расположить по периметру Галактики, то какое расстояние будет между двумя соседними звездами? Радиус нашей Галактики R = 50 000 световых лет.

Решение:

Периметр нашей Галактики можно считать окружностью. Тогда его длина равна:

L = 2R = 23.145104 3105 св. лет.

Следовательно, расстояние между двумя соседними звездами Галактики, если их расположить по периметру, будет равно:

L 3 105 10 6 св. года l N 3 10 11 т.е. одна миллионная св. года.

Световой год - это расстояние, которое свет со скоростью 310 5 км/с проходит за год (примерно за 310 7 секунд, что нетрудно сосчитать), т.е. примерно 10 13км.

Так что расстояние между звездами будет равно приблизительно 10 7 км, или 10 миллионам километров. Это очень маленькое расстояние для мира звезд, оно в 15 раз меньше, чем расстояние от Земли до Солнца. На самом деле звезды в Галактике распределены по всему ее объему и характерное расстояние между звездами - единицы световых лет.

Расчет периметра – 2 балла, Расчет расстояния в световых годах и километрах по 2 балла.

Вывод – 2 балла.

6.

Космический корабль совершает перелет от Земли к Марсу по орбите Гомана-Цандера (в перигелии эта орбита касается орбиты Земли, а в афелии – орбиты Марса). Найдите время такого перелета, а также минимальное время, в течение которого космонавтам придется ожидать на Марсе момента отправления в обратный путь по орбите такой же формы.

Из численных данных Вам известны только периоды обращения Земли и Марса вокруг Солнца:

T= 365.25 и T = 687 суток соответственно. Орбиты планет считать круговыми и лежащими в одной плоскости.

–  –  –

2.

Измерения полуденной высоты Солнца 22 июня дали h1=57, а 22 декабря h2=10. Определите широту места наблюдения и склонение Солнца в эти дни.

Решение:

Из наблюдений известно, что 22 июня Солнце имеет максимальное склонение 1 = +, а 22 декабря – минимальное 2 = -.

Поскольку h1 = 90 - + =90-+, а h2 = 90- -, то получим:

= (h1 – h2)/2 = 23.5, = 90 - (h1 + h2 ) / 2= 56.5, 1=+23.5, 2 = - 23.5 Вывод о днях летнего и зимнего солнцестояния и макс и мин склонении – 4 балла, вычисление широты – 4 балла.

3.

Масса черной дыры 2,5 в два раза больше массы черной дыры 1. Как соотносятся плотности этих черных дыр?

Решение. Гравитационный радиус черной дыры с массой M есть радиус, при котором вторая космическая скорость на поверхности сравнивается со скоростью света. Он составляет Плотность черной дыры равна Мы видим, что плотность черной дыры обратно пропорциональна квадрату ее массы и у черной дыры 2 она в 6,25 раза меньше, чем у черной дыры 1. У сверхмассивных черных дыр с галактическими массами средняя плотность может вообще не иметь экстремальных величин.

Выражение для гравитационного радиуса черной дыры – 3 балла. Выражению для плотности

– 3 балла. Ответ – 2 балла.

4.

Максимальная яркость Солнца на единицу длины волны приходится на желто- зеленую область спектра с длиной волны 5000 ангстрем. У каких горячих звезд максимум излучения нельзя увидеть с поверхности Земли? Считать звезды абсолютно черными телами, а атмосфера полностью задерживает ультрафиолетовое излучение с длиной волны менее 3100 ангстрем.

Решение:

По закону смещения Вина, длина волны, на которую приходится максимум излучения звезды, обратно пропорциональна температуре звезды:

Рассчитаем температуру, при которой максимум излучения придется на длину волны 3100 ангстрем (здесь индекс «0» относится к Солнцу):

У более горячих звезд максимум яркости попадает в ультрафиолетовую область спектра, невидимую с Земли.

Закон смещения Вина либо связь длины волны максимума излучения и температуры – 4 балла.

Вычисления температуры звезды с указанной длиной волны максимума могут производиться на основе сравнения с Солнцем либо с использованием численного значения константы L - 3 балла. Ответ 1 балл.

5.

В спектре объекта с угловым размером 13'' наблюдается линия спектра водорода с длиной волны 487,4 нм. Измерения длины волны этой линии в лаборатории дают значение 434 нм.

Определите, с какой скоростью и куда движется этот объект, на каком расстоянии он находится и каков его линейный диаметр в парсеках. Сравните с диаметром Млечного Пути.

Решение:

Красное смещение лини в спектре галактики равно z = (-0)/0=434/4340 = 0,1. Согласно эффекту Доплера это смещение линии объясняется удалением от галактики со скоростью V = z·c = 30000 км/с. Постоянная Хаббла 63 км/с Мпк. Согласно закону Хаббла расстояние до галактики r = V/H = 30000/63 =476 Мпк. Диаметр галактики равен d = r·sin 10'' = 476·2·10 -4 = 0,08Мпк = 95 кпк. Диаметр Млечного Пути (спиральной галактики) равен 30кпк. Галактика больше нашей Галактики в 3 раза.

Эффект Доплера – 3 балла. Закон Хаббла – 3 балла. Диаметр объекта – 1 балл. Определение, что это галактика и ее сравнение с Млечным Путем – 1 балл.

6.

Оцените время сгорания метеорной частицы. Сгорание происходит на высоте 100 км над наблюдателем. Звездная величина 4m, диаметр частицы 10-4м, плотность вещества частицы принять равной 4103 кг/м3, скорость входа в атмосферу 30 км/сек.

–  –  –

Использование энергетического метода – 3 балла. Формула Погсона – 3 балла. Определение

Похожие работы:

«Новые идеи нового века – 2016. Том 2 New Ideas of New Century – 2016. Vol. 2 Новикова Ю. К., Лучкова В. И., Крадин Н. П. julianova1993@mail.ru; luch@mail.khstu.ru; n_kradin@mail.ru ТОГУ, г. Хабаровск, Россия АНАЛИЗ ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОВРАЖНЫХ ТЕРРИТОРИЙ В ГОРОДСКОЙ СРЕДЕ Абстракт – Исследование посвящено из...»

«63\.4 С°1) МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО _ СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ \— '2 Д РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН \ А.РАМАЗАНОВ ПОЧВОВЕДЕНИЕ И ЗЕМЛЕДЕЛИЕ Рекомендовано Министерством Высшего и среднего специального образования Республики Узбекистан в качест ве учебника для ст удент ов высших учебных заведений Ташкент —2007 Абид Рамазанов. Почвоведения и...»

«Необходимо?! купить автомобиль с пробегом в москве на авито Необходима информация про купить автомобиль с пробегом в москве на авито или возможно про купить машину с пробегом в москве в кредит? Прочти про купить автомобиль с пробегом в москве на авито на сайте. Только если Вы реально заинтересованы в топовых предложениях, а также желаеете иметь наилу...»

«Александр Петрович Никонов Управление выбором. Искусство стрижки народных масс Текст предоставлен издательством http://www.litres.ru/pages/biblio_book/?art=178352 Управление выбором. Искусство стрижки народных масс: НЦ ЭНАС, Питер; Москва...»

«ЗАКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "Нара" (ЗАО "Нара") ОКП 42 1313 УСТРОЙСТВО ОТСЧЁТНОЕ "ЭЦТ 1-16К" РУКОВОДСТВО ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ ГАЖР 025.00.00.000 РЭ ГАЖР 025.00.00.000 РЭ С. 2 Настоящее руководство по эксплуатации предназначено для изучения принципа действия и конструкции устройства, для изучени...»

«Украина, 03151, г. Киев ул. Народного Ополчения 1, оф. 215 тел./факс 2499342 моб. 050 332 20 22 www.ldesign.in.ua e-mail: ldesign@bigmir.net ПРОЕКТНОЕ ПРЕДЛОЖЕНИЕ ПО БЛАГОУСТРОЙСТВУ ПАРКА "ГОРОДСКОЙ САД" Ландшафтная Мастерская Киев 2014 Эскизное п...»

«Оглавление Глава 1 Установка системы Оглавление Введение Глава 1. Установка системы 1.1. Установка сервера и Дизайнера ELMA 1.2. Проверка установки сервера ELMA и Дизайнера ELMA.17 Глава 2. Первый запуск системы 2.1. Первый запуск сервера 2.2. Регистрация программы 2.2.1. Регистрация сервера ELMA 2.2...»

«Райнер Пацлаф Застывший взгляд Райнер Пацлаф ЗАСТЫВШИЙ ВЗГЛЯД Физиологическое воздействие телевидения на развитие детей Перевод с немецкого В. Бакусева МОСКВА 2003 Rainer Patzlaff Der gefrorene Bli...»







 
2017 www.doc.knigi-x.ru - «Бесплатная электронная библиотека - различные документы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.