СДАМ ГИА: РЕШУ ЕГЭ
Образовательный портал для подготовки к экзаменам
Физика
Физика
Сайты, меню, вход, новости


Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание 24 № 9783

Две совершенно одинаковые звезды расположены на небе так близко, что видны как одна звезда. Их суммарный видимый блеск равен 5 звёздным величинам. Видимый блеск одной из них (первой) равен 5,5 звёздных величин. Исходя из этого условия, выберите два верных утверждения.

1) Блеск второй звезды равен блеску первой звезды.

2) Блеск второй звезды равен –0,5 звёздным величинам.

3) Звёзды находятся на одинаковом расстоянии.

4) Вторая звезда дальше первой.

5) Если каждую из звёзд приблизить к нам в десять раз, то их суммарный блеск станет равен 0 звёздных величин.

Решение.

Звёздная величина (блеск) — безразмерная числовая характеристика яркости объекта, обозначаемая буквой m. Обычно понятие применяется к небесным светилам. Звёздная величина характеризует поток энергии от рассматриваемого светила (энергию всех фотонов в секунду) на единицу площади. Таким образом, видимая звёздная величина зависит и от физических характеристик самого объекта (то есть светимости), и от расстояния до него. Причём при удалении от источника световой поток уменьшается обратно пропорционально квадрату расстояния. Чем меньше значение звёздной величины, тем ярче данный объект.

Следующие свойства помогают пользоваться видимыми звёздными величинами на практике.

а) Увеличению светового потока в 100 раз соответствует уменьшение видимой звёздной величины ровно на 5 единиц.

б) Уменьшение звёздной величины на одну единицу означает увеличение светового потока в 1001/5 ≈ 2,512 раза.

в) Отношение видимой яркости двух звёзд связано с их видимыми звёздными величинами соотношением I1 : I2 = 2,512m2m1.

 

Найдем верные утверждения.

Пусть суммарная видимая яркость двух звёзд тогда видимая яркость первой звезды находится из соотношения:

 

 

и значит, видимая яркость второй звезды а её видимая звездная величина Так как по условию звёзды одинаковы, заключаем, что вторая звезда находится дальше первой (утверждение 4 — верно).

Если мы приблизим каждую из звёзд к нам в 10 раз, то видимая яркость возрастёт в 102 = 100 раз и как следствие видимая звездная величина уменьшится на 5 пунктов и станет равной нулю (утверждение 5 — верно).

 

Ответ: 45.

Источник: Тренировочная работа по физике 13.12.2017, вариант ФИ10204
Раздел кодификатора ФИПИ: 5.4.2 Звезды: разнообразие звездных характеристик и их закономерности