Основные физические характеристики звёзд и их взаимосвязь

Звёзды - сферически симметричные газовые (плазменные), раскалённые тела, находящиеся в состоянии теплового и гидростатического равновесия. Звёзды классифицируются по следующим параметрам: размеры, цвет, светимость.

По размерам звёзды делятся на звёзды-карлики, средние звёзды, нормальные звёзды, звёзды гиганты и звёзды-сверхгиганты. Звёзды-карлики – спутник звезды Сириус; средние – Солнце, Капелла (Возничий); нормальные (t = 10 тыс. К) – имеют размеры между Солнцем и Капеллой; звёзды-гиганты – Антарес, Арктур; сверхгиганты – Бетельгейзе, Альдебаран.

По цвету звёзды делятся на красные (Антарес, Бетельгейзе – 3000 К), жёлтые (Солнце, Капелла – 6000 К), белые (Сириус, Денеб, Вега – 10000 К), голубые (Спика – 30000 К).

По светимости звёзды классифицируют следующим образом. Если принять светимость Солнца за 1, то звёзды белые и голубые имеют светимость в 100 и 10 тыс. раз больше светимости Солнца, а красные карлики – в 10 раз меньше светимости Солнца.

Условия равновесия: как известно, звёзды являются единственными объектами природы, внутри которых происходят неуправляемые термоядерные реакции синтеза, которые сопровождаются выделением большого количества энергии и определяют температуру звёзд. Большинство звёзд находятся в стационарном состоянии, т. е. не взрываются. Некоторые звёзды взрываются (так называемые новые и сверхновые звёзды). Почему же в основном звёзды находятся в равновесии? Сила ядерных взрывов у стационарных звёзд уравновешивается силой тяготения, вот почему эти звёзды сохраняют равновесие.

3. Оборудование: резистор, амперметр, вольтметр, источник тока, соединительные провода. Вычисление сопротивления согласно измерениям.

Билет №20

Модель строения твердых тел. Кристаллические тела: анизотроприя кристаллов; пространственная решетка; монокристаллы и поликристаллы; полиморфизм; аморфные тела.

Все твердые тела подразделяются на кристаллические и амфорные.

Кристаллическими называют твердые тела, имеющие строго упорядоченное расположение атомов и молекул.

Различают 4 типа кристаллических решеток:

1. молекулярная

2. атомная

3. ионная

4. металлическая

Все кристаллические тела анизотропны, т.е. их физические свойства зависят от направления внутри кристалла. Кристаллическую структуру имеют металлы. Одиночный кристалл называют монокристаллом. Тело состоящее из большого числа монокристаллов называют поликристаллами. Кристаллические тела имеют строго определенную температуру плавления.

Амфорные тела – это тела не имеющие строго упорядоченную кристаллическую решетку.

Амфорные тела изотропны, их физические свойства одинаковы по всем направлениям.

Амфорные тела не имеют строго определенную температуру плавления. Определенной температуры плавления у аморфных тел нет.

Полиморфизм (от греч. polymorphos-многообразный), способность твердых веществ и жидких кристаллов существовать в двух или нескольких формах с различной кристаллической структурой и свойствами при одном и том же хим. составе. Такие формы наз. полиморфными модификациями.

 

Двойные звёзды и их роль в определении физических характеристик звёзд

Двойная звезда, пара звезд, связанная в одну систему силами тяготения и обращающаяся во­круг общего центра тяжести. Звезды, составляющие двойную звезду, называются ее компонентами. Двойные звезды весьма распро­странены и подразделяются на несколько типов. Затменно-двойной попеременно загораживают друг дру­га, поэтому блеск системы временно ослабевает, период между двумя изменениями блеска равен половине орбитального периода. Угло­вое расстояние между компонентами очень мало, и мы не можем наблюдать их по отдельности.

Спектрально-двойные звезды обнаруживают по изменениям их спектров. При взаимном обращении звезды периодически движутся то по на­правлению к Земле, то от Земли. По эффекту Допплера в спектре можно определять изменения движения.

Поляризационные двойные характеризуются периодическими изменениями поляризации света. В таких системах звезды при своем орбитальном движении освещают газ и пыль в пространстве между ними, угол падения света на это вещество периодически меняется, при этом рассеян­ный свет поляризуется. Точные измерения этих эффек­тов позволяют вычислить орбиты, отношения звездных масс, размеры, скорости и расстояние между компонен­тами.Двойные звезды, служа­щие источником излучения в рентгеновском диапазоне, называются рентгеновскими двойными. В ряде случа­ев наблюдается третий компонент, обращающийся во­круг центра масс двойной системы. Иногда один из компонентов двойной системы (или оба), в свою очередь, может оказаться двойными звездами. Тесные компо­ненты двойной звезды в тройной системе могут иметь период несколько суток, тогда как третий элемент может обращаться во­круг общего центра масс тесной пары с периодом в сот­ни и даже тысячи лет.Измерение скоростей звезд двойной системы и применение закона всемир­ного тяготения представляют собой важный метод определения масс звезд. Изучение двойных звезд – это един­ственный прямой способ вычисления звездных масс.

3. m = k∙I∙t (m=2376*10^-6 кг)

 

Билет №21