Задание 24. Рассмотрите таблицу, содержащую характеристики планет Солнечной системы.
Название планеты |
Среднее расстояние от Солнца (в а.е.*) |
Диаметр в районе экватора, км |
Наклон оси вращения |
Первая космическая скорость, км/с |
Средняя плотность, г/см3 |
Меркурий |
0,39 |
4878 |
28° |
2,97 |
5,43 |
Венера |
0,72 |
12 104 |
3° |
7,25 |
5,25 |
Земля |
1,00 |
12 756 |
23°27' |
7,89 |
5,52 |
Марс |
1,52 |
6794 |
23°59' |
3,55 |
3,93 |
Юпитер |
5,20 |
142 800 |
30°5' |
42,1 |
1,33 |
Сатурн |
9,54 |
119 900 |
26°44' |
25,0 |
0,71 |
Уран |
19,19 |
51 108 |
82°05' |
15,7 |
1,24 |
Нептун |
30,52 |
49 493 |
28°48" |
17,5 |
1,67 |
* 1 а.е. составляет 150 млн км.
Выберите два утверждения, которые соответствуют характеристикам планет.
1) Ускорение свободного падения на Юпитере составляет 42,1 м/с2.
2) На Сатурне не может наблюдаться смены времён года.
3) Орбита Марса находится на расстоянии примерно 208 млн км от Солнца.
4) Сатурн имеет самую маленькую массу из всех планет Солнечной системы.
5) Ускорение свободного падения на Уране составляет около 9,6 м/с2.
Решение.
Ускорение свободного падения можно вычислить как
,
где M – масса планеты; R – радиус планеты. Масса планеты вычисляется как
,
где ρ – плотность планеты. Объединяя формулы, имеем:
.
1), 5) Вычисляя ускорение свободного падения на Юпитере и Уране, получаем следующие значения:
2) Смена времён года зависит от угла наклона оси вращения планеты к плоскости её вращения вокруг Солнца. Если он близок к 0° или к 180° или к 90°, то смены времен года наблюдаться не будет. Сатурн имеет наклон оси вращения 26°44', то есть на нем будет наблюдаться смена времен года.
3) Марс находится на расстоянии 1,52 а.е. от Солнца. Учитывая, что 1 а.е. составляет 150 млн км, получаем расстояние:
млн. км.
4) Масса планеты пропорциональна величине , где ρ – плотность планеты; D – диаметр планеты. Эта величина для Сатурна составляет , что, очевидно, больше, чем, например, для Урана: .
Ответ: 35.
Для наших пользователей доступны следующие материалы: