Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д24 № 10722
i

Во­круг звез­ды сол­неч­но­го типа об­ра­ща­ет­ся 3 эк­зо­пла­не­ты, не­ко­то­рые ха­рак­те­ри­сти­ки ко­то­рых даны в таб­ли­це.

 

Пла­не­таБоль­шая по­лу­ось ор­би­ты, а. е.Пе­ри­од об­ра­ще­ния, летМасса пла­не­ты, массы ЗемлиРа­ди­ус пла­не­ты, ра­ди­у­сы Земли
b0,50,271,51,2
c0,80,5593,5
d1,00,770,80,8

 

Вы­бе­ри­те два утвер­жде­ния, ко­то­рые со­от­вет­ству­ют дан­ным в усло­вии.

 

1.  У пла­не­ты b самая боль­шая плот­ность.

2.  При любом экс­цен­три­си­те­те ор­би­ты пла­не­ты b мень­шем 0,6 эта пла­не­та не пе­ре­се­чет кру­го­вую ор­би­ту пла­не­ты с.

3.  Пла­не­та d по­лу­ча­ет от своей звез­ды боль­ше энер­гии, чем Земля от Солн­ца.

4.  Вто­рая кос­ми­че­ская ско­рость на ор­би­те пла­не­ты c мень­ше, чем на ор­би­те пла­не­ты d.

5.  Звез­да, во­круг ко­то­рой об­ра­ща­ют­ся эти эк­зо­пла­не­ты, тя­же­лее Солн­ца.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1)  Плот­ность пла­не­ты может быть най­де­на как

\rho= дробь: чис­ли­тель: m, зна­ме­на­тель: V конец дроби = дробь: чис­ли­тель: m, зна­ме­на­тель: дробь: чис­ли­тель: 4, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби Пи R в кубе конец дроби

От­сю­да сле­ду­ет, что наи­боль­шую плот­ность имеет пла­не­та d. Утвер­жде­ние 1  — не­вер­но.

2)  Из таб­ли­цы на­хо­дим, что боль­шая по­лу­ось пла­не­ты b равна 0,5 а. е., сле­до­ва­тель­но, фо­каль­ное рас­сто­я­ние при любом экс­цен­три­си­те­те мень­шем 0,6 будет мень­ше 0,6 · 0,5 а. е. = 0,3 а. е., а мак­си­маль­но уда­ле­ние пла­не­ты b от звез­ды будет мень­ше 0,5 а. е. + 0,3 а. е. = 0,8 а. е., и, зна­чит, эта пла­не­та не пе­ре­се­чет кру­го­вую ор­би­ту пла­не­ты с. Утвер­жде­ние 2  — верно.

3)  Боль­шая по­лу­ось пла­не­ты d равна боль­шой по­лу­оси Земли, а ра­ди­ус пла­не­ты мень­ше ра­ди­у­са Земли, зна­чит, пла­не­та d по­лу­ча­ет от своей звез­ды мень­ше энер­гии, чем Земля от Солн­ца. Утвер­жде­ние 3  — не­вер­но.

4)  Вто­рая кос­ми­че­ская ско­рость может быть най­де­на по фор­му­ле

 v _2= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2G дробь: чис­ли­тель: M, зна­ме­на­тель: R конец дроби конец ар­гу­мен­та .

Из от­но­ше­ния двух ско­ро­стей сле­ду­ет, что вто­рая кос­ми­че­ская ско­рость на ор­би­те пла­не­ты c боль­ше, чем на ор­би­те пла­не­ты d. Утвер­жде­ние 4  — не­вер­но.

5)  Пе­ри­од об­ра­ще­ния пла­не­ты во­круг звез­ды можно найти как

T= дробь: чис­ли­тель: 2 Пи R, зна­ме­на­тель: V конец дроби .

Ско­рость об­ра­ще­ния при этом со­став­ля­ет

V= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: дробь: чис­ли­тель: GM, зна­ме­на­тель: R конец дроби конец ар­гу­мен­та ,

где M  — масса звез­ды, R  — рас­сто­я­ние до пла­не­ты.

Тогда по от­но­ше­нию к массе Солн­ца, масса звез­ды со­став­ля­ет

 дробь: чис­ли­тель: M, зна­ме­на­тель: M_\odot конец дроби = дробь: чис­ли­тель: левая круг­лая скоб­ка R_c/R_\oplus пра­вая круг­лая скоб­ка в кубе , зна­ме­на­тель: левая круг­лая скоб­ка T_c/T_\oplus пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 0,8 в кубе , зна­ме­на­тель: 0,55 в квад­ра­те конец дроби \approx 1,7.

Таким об­ра­зом, звез­да, во­круг ко­то­рой об­ра­ща­ют­ся эти эк­зо­пла­не­ты, тя­же­лее Солн­ца. Утвер­жде­ние 5  — верно.

 

Ответ: 25.


Аналоги к заданию № 10654: 10722 Все