Вариант 1
III. Для получения зачета необходимо
1. Представить преподавателю решения задач своего варианта.
2. Продемонстрировать умение решить любую задачу по теме работы по указанию преподавателя.
1. Определите значение гелиоцентрической долготы Земли (l ⊕) и планет Меркурия (l мерк), Венеры (l вен) и Марса (l марс) 21 марта, если в этот день Меркурий находился в верхнем соединении с Солнцем (D l мерк= 0°), Венера – в наибольшей западной элонгации (D l вен = 47°), а Марс – в противостоянии (D l марс = 180°).
2. Период обращения Ио – ближайшего спутника планеты Юпитер – вокруг планеты T ио = 42h28m. Среднее расстояние Ио от Юпитера a ио = 4,218×105 км. С какими периодами обращаются вокруг Юпитера его спутники Европа и Ганимед, большие полуоси орбит которых равны a евр = 6,711×105 км и a ган = 1,070×106 км?
3. Чему равны круговые скорости (v о) планет Уран и Плутон, средние расстояния которых от Солнца составляют соответственно a уран = 19,19 а.е. и a плут = 39,52 а.е.?
4. Определите пределы изменения углового диаметра солнечного диска (d ⊙,макс, d ⊙,мин), наблюдаемого с планеты Марс, если при среднем гелиоцентрическом расстоянии планеты он равен d ⊙,ср = 21¢03². Эксцентриситет орбиты планеты равен e марс = 0,093.
|
|
5. Определите весьма приближенные даты двух очередных верхнего и нижнего соединений Меркурия, если предыдущее нижнее соединение планеты произошло 9 октября 1975 г. Звездный период обращения Меркурия равен T = 88d.
6. 17 февраля 1975 г гелиоцентрическая долгота Венеры была равна l 1,вен = 26°, а гелиоцентрическая долгота Сатурна l 1,сат = 107°. Среднее суточное движение этих планет соответственно равно: w вен = 1°,602, w сат = 0°,034. Вычислите значения гелиоцентрических долгот обеих планет (l 2,вен и l 2,сат) на 17 июля 1975 г и объясните причину резкого различия в изменении долготы этих планет за один и тот же промежуток времени.
7. Найдите значение массы Юпитера (M юпит) в массах Земли (M ⊕) по движению его спутника Ио, обращающегося вокруг планеты по круговой орбите с a = 4,216×105 км и с T = 1d,769.
8. Вычислите значения первой и второй космических скоростей (v о,юпит, v пар, юпит) на Юпитере, круговой и параболической скоростей (v о,3, v пар,3) и (v о,8, v пар,8) на расстояниях r 1 = 3× R юпит и r2 = 8× R юпит от его поверхности, а так же скорости движения его первого спутника Ио (v о,ио), обращающегося по круговой орбите с a ио = 4,216×105 км. Масса Юпитера равна 318 масс Земли (M юпит = 318× M ⊕), а средний радиус планеты равен 10,9 среднего радиуса Земли (R юпит = 10,9× R ⊕).
9. Большая полуось и эксцентриситет орбиты Меркурия равны a мерк = 0,387 а.е. и e мерк = 0,206, а орбиты Марса: a марс = 1,524 а.е. и e марс = 0,093. Найдите значения средних скоростей (v ср) этих планет, их скоростей в перигелии и в афелии (v q, v Q).
|
|
10. По параметрам обращения Земли вычислите значение массы Солнца (M ⊙). Массу Земли принять за единицу: M ⊕ = 1.
11. Вычислите значения скоростей в перикронии и апокронии (v q и v Q) спутников Сатурна Мимас и Феба, обращающихся вокруг планеты на средних расстояниях a мим = 1,854×105 км и a феба = 1,2960×107 км, а также круговые (v o) и параболические (v пар) скорости этих спутников на указанных расстояниях от Сатурна. Масса Сатурна в 95,2 раза превышает массу Земли. Эксцентриситеты орбит спутников e мим = 0,020 и e феба = 0,166.
12. Синодический период обращения астероида Колхида S = 1,298 г, а его скорость в перигелии v q = 20,48 км/с. Определите значения сидерического периода обращения астероида (T), большой полуоси (a) и эксцентриситета (e) его орбиты, перигелийное (q) и афелийное (Q) расстояния, а также скорость на среднем гелиоцентрическом расстоянии (v ср) и в афелии (v Q).
13. Каким стало бы ускорение свободного падения (g) на поверхности Солнца, если бы при той же массе Солнце увеличилось в диаметре до размеров земной орбиты? M ⊙ = 3,33×105× M ⊕, диаметр Солнца D⊙ = 1,392×106 км.
14. Найдите значение гравитационного ускорения (g) Земли в поле тяготения Солнца, если M ⊙ = 3,33×105 M⊕.
15. Каким стало бы ускорение свободного падения (g) на поверхности Земли, если бы при той же массе радиус Земли увеличился в 60,3 раза (стал бы равен радиусу орбиты Луны)?