По мере удаления от солнца увеличивается радиус планет планеты гиганты

Рассмотрите таблицу, содержащую сведения о планетах Солнечной системы

Рассмотрите таблицу, содержащую сведения о планетах Солнечной системы.

Выберите два утверждения, которые соответствуют характеристикам планет.

1. По мере удаления от Солнца увеличивается радиус планет.
2. Средняя абсолютная температура на поверхности Меркурия в 2 раза выше, чем на поверхности Земли.
3. По мере удаления от Солнца увеличивается период обращения планет.
4. Плотность Марса больше плотности Меркурия.
5. На Венере продолжительность года меньше продолжительности года на Земле.

Из данных в таблице и знаниях из раздела астрономии. По мере удаления от Солнца увеличивается период обращения планет, а на Венере продолжительность суток больше продолжительности года из-за скорости вращения вокруг Солнца.

Источник

По мере удаления от солнца увеличивается радиус планет планеты гиганты

Задание 21. Выберите верное утверждение.

1) По мере удаления от Солнца увеличивается радиус планет.

2) Планеты-гиганты характеризуются меньшей частотой вращения вокруг своей оси по сравнению с планетами земной группы.

3) По мере удаления от Солнца период обращения планет увеличивается.

4) Во времена Птолемея не были известны планеты Уран и Сатурн.

Масса, относительно*

Расстояние до Солнца, относительно *

Время обращения вокруг Солнца, земных лет

Сутки, относительно*

Плотность, кг/м3

Атмосфера, относительно*

Меркурий

отсутствует

* Параметры в таблице указаны по отношению к аналогичным данным Земли.

1) Так как все планеты примерно круглые, то их радиус будет пропорционален их объему. Из таблицы видим, что, например, планета-гигант Юпитер имеет массу 318 и плотность 1326, следовательно, ее объем равен . Теперь вычислим объем более далекой от Солнца планеты, например, Урана с массой 14,6 и плотностью 1270: . То есть с увеличением расстояния от Солнца радиус планет может и уменьшаться.

2) Планеты земной группы – это Венера, Земля, Марс. Планеты-гиганты – это Юпитер, Сатурн. Из таблицы видно, что период T их обращения вокруг своей оси (смотрим по столбцу «Сутки») заметно ниже, чем у планет земной группы. Учитывая, что частота вращения это , то для планет-гигантов имеем более высокую частоту обращения.

3) Из таблицы видно, что при увеличении расстояния планет от Солнца время их обращения вокруг Солнца увеличивается, следовательно, увеличивается и период их обращения.

4) Модель мира Птолемея содержала планету Сатурн.

Источник

Задание 24. Астрофизика. ЕГЭ 2021 по физике

Задачи для практики

Задача 1

Предположим, что диаметр Земли уменьшился в 2 раза. Установите соответствие между постановкой задачи и выводами. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение

Если диаметр Земли уменьшили в 2 раза, значит, и радиус Земли уменьшился в 2 раза.

А) Запишем закон Всемирного тяготения: $F_1=G/$(1).

Задача 2

Земля и Марс относятся к земной группе планет. Выберите два утверждения, которые соответствуют характеристикам этих планет.

1. Средняя температура поверхности Марса меньше, чем Земли.
2. Средняя температура поверхности Марса больше, чем Земли.
3. Период обращения Земли вокруг Солнца меньше, чем у Марса.
4. Земля и Марс имеют одинаковое число спутников.
5. Марс, в отличие от Земли, не имеет атмосферы.

Решение

1) Поскольку Марс находится дальше от Солнца, чем Земля, то средняя температура поверхности Марса меньше, чем Земли.

3) Поскольку Марс находится дальше от Солнца, чем Земля, то есть радиус орбиты Марса $R_м > R_з$ ($R_з$ — радиус орбиты Земли), то период обращения Змли вокруг Солнца меньше, чем у Марса, т.к. период по определению равен: $T=<2πR>/<υ>$.

Задача 3

Рассмотрите таблицу, содержащую сведения о параметрах ближайших звёзд по сравнению с Солнцем.

Указание: массы элементов даны в процентах по отношению к массе звезды. Выберите два утверждения, которые соответствуют характеристикам звезд.

1. Звезда α Cen A содержит больше гелия, чем α Cen В.
2. Наименьшую плотность среди ближайших звёзд к Солнцу имеет α Cen A.
3. Светимость звезды обратно пропорциональна её массе.
4. Температура на поверхности Солнца, α Cen A и α Cen B указывает на то, что они относятся к одному спектральному классу G.
5. Возраст звезды обратно пропорционален её массе.

Решение

Исходя из раздела астрономии знаем, что наименьшую плотность среди ближайших звезд к Солнцу имеет α Центавра., а Солнце α Центавра и β Центавра указывает на то, что они относятся к одному спектральному классу G.

Задача 4

Рассмотрите таблицу, содержащую сведения о планетах Солнечной системы.

Выберите все верные утверждения, которые соответствуют характеристикам планет.

1. По мере удаления от Солнца увеличивается радиус планет.
2. Средняя абсолютная температура на поверхности Меркурия в 2 раза выше, чем на поверхности Земли.
3. По мере удаления от Солнца увеличивается период обращения планет.
4. Плотность Марса больше плотности Меркурия.
5. На Венере продолжительность года меньше продолжительности года на Земле.

Решение

Из данных в таблице и знаниях из раздела астрономии. Согласно приведённой таблице, по мере удаления от Солнца увеличивается период обращения планет, а на Венере продолжительность года меньше продолжительности года на Земле

Задача 5

Из приведённых утверждений выберите два верных, соответствующих характеристикам планет Солнечной системы. Укажите их номера.

1. Все планеты Солнечной системы имеют хотя бы один естественный спутник.
2. Самая большая планета Солнечной системы — Сатурн.
3. Быстрее всего один оборот вокруг Солнца совершит Меркурий.
4. Луна не крутится вокруг своей оси.
5. Уран делает один оборот вокруг Солнца за 84 земных года.

Решение

Из теории астрономии, очевидно, что верны следующие утверждения: быстрее всех один оборот совершит Меркурий (самая ближайшая планета к Солнцу), а Уран делает оборот вокруг Солнца за 84 земных года.

Задача 6

Из приведённых утверждений выберите два верных, соответствующих законам движения планет.

1. Земля совершает один оборот вокруг Солнца за 1 месяц.
2. Планеты вращаются вокруг Солнца в ту же сторону, что и само Солнце вращается вокруг своей оси.
3. Перигелий — ближайшая к Солнцу точка орбиты.
4. Каждая планета движется так, что радиус-вектор планеты за равные промежутки времени описывает разные площади.
5. Луна совершает один оборот вокруг Земли за 12 часов.

Решение

Из теории астрономии мы знаем, что планеты вращаются вокруг Солнца в ту же сторону, что и само Солнце, а Перигелий — ближайшая к Солнцу точка орбиты.

Задача 7

Рассмотрите таблицу, содержащую сведения о ярких звёздах.

Выберите утверждения, которые соответствуют характеристикам звёзд, и укажите их номера.

1. Средняя плотность Сириуса больше средняя плотности Альтаира.
2. Температура поверхности и радиус Антареса говорят о том, что эта звезда относится к сверхгигантам.
3. Сириус относится к тому же спектральному классу, что и Солнце.
4. Звезда Фомальгаут относится к белым звёздам спектрального класса M.
5. Так как массы звёзд Веги и Гакрукса одинаковы, то они имеют одинаковый цвет.

Решение

1) Плотность: $ρ=/=/<<4>/<3>πR^3>$.
Радиусы Сириуса и Альтаира одинаковы, но масса Сириуса больеш, значит средняя плотность Сириуса больше средней плотности Альтаира. (1 — верно)

2) Температура поверхности Атареса не велика (соответствует классу К), а радиус очень велик. Эти критерии относят Атарес его к сверхгигантам. (2 — верно)

3) Температура Сириуса гораздо больше температуры солнца, они относятся к разным классам (3 — неверно)

4) Класс М самый низкий спектральный класс (2000 — 3500 К) и звёзды этого класса красные, а не белые (4 — неверно)

5) Цвет определяется не массой, а температурой (5 — неверно)

Получилось 2 верных утверждения (в задании 24 может быть 2 или 3 верных утверждения)

Задача 8

Рассмотрите таблицу, содержащую сведения о ярких звёздах.

Выберите два утверждения, которые соответствуют характеристикам звёзд, и укажите их номера.

1. Температура на поверхности Полярной звезды в 2 раза выше, чем на поверхности Солнца.
2. Температура поверхности и радиус Гакрукса говорят о том, что эта звезда относится к красным гигантам.
3. Температура поверхности и радиус Сириуса говорят о том, что эта звезда относится к сверхгигантам.
4. Полярная звезда относится к звёздам спектрального класса F.
5. Так как массы звёзд Вега и Гакрукса одинаковы, то они относятся к одному и тому же спектральному классу.

Решение

1) Температура Полярной звезды 7000К, температуры Солнца 6000К. Отличается точно не в 2 раза.

2) Небольшая температура и малая плотность(гораздо меньше плотности Солнца) относит Гакрукс к красным гигантам (2 — верно).

3) Температура Сириуса довольно высока, а его радиус и масса не сильно превышают солнечные, значит относить его к сверхгигантам нельзя.

4) Судя по температуре полярная звезда относится к следующему классу после класса G, к которому относится солнца. Значит полярная относится к спектральному классу F )Порядок спектральный классов от высокого к низкому: O B A F G K M) (4 — верно).

5) Отношение к спектральному классу определяется температурой, а не массой

Задача 9

Выберите два утверждения, которые являются правильными, и укажите их номера.

1. Солнечное вещество состоит из отдельных атомов.
2. Солнце — ближайшая к нам звезда.
3. В глубине Солнца самая низкая температура.
4. Солнечное вещество состоит из ионов.
5. Солнце не имеет своей атмосферы.

Решение

Из знаний астрономии школьного курса, Солнце ближайшая к нам звезда, а солнечное вещество состоит из ионов.

Задача 10

Рассмотрите таблицу, содержащую сведения о Солнечной системе.

Выберите два утверждения, которые являются правильными и укажите их номера.

1. Земля ближе всего расположена к Солнцу.
2. Юпитер — самая большая планета.
3. Масса Солнца в 330 тысяч раз больше массы Земли.
4. Марс — самая маленькая планета.
5. Всего существует 9 планет.

Решение

По данным астрономической таблицы и знаниям из раздела астрономии.

2) Юпитер — самая большая планета.

3) Масса Солнца в 330 тысяч раз больше массы Земли.

Задача 11

Выберите два утверждения, которые являются правильными.

1. Звёзды Млечного Пути являются небольшой частью нашей звёздной системы.
2. Наша Галактика — сильно сплющенная звёздная система.
3. Наша Галактика — сферически симметрична в пространстве.
4. Млечным Путём называется видимое нами на небе светлое кольцо.
5. Млечный Путь — это вся Вселенная.

Решение

Наша галактика относится к галактикам спирального типа, это сильно-сплющенные звездные системы. А Млечный путь — видимое нами на небе светлое кольцо (то, как мы видим нашу галактику с Земли).

Задача 12

Выберите два утверждения, которые являются правильными.

1. Тёмные пятна на Солнце остаются неподвижными относительно видимого диска.
2. Тёмные пятна на Солнце перемещаются по видимому диску.
3. Тёмные пятна являются непостоянными образованиями.
4. Тёмные пятна являются постоянными образованиями.
5. Тёмные пятна появляются в солнечной короне.

Решение

Из курса астрономии о звезде Солнце мы знаем, что темные пятна не постоянны, и перемещаются по видимой стороне диска.

Задача 13

Если вся масса галактики сосредоточена в её ядре, то движение периферийных звёзд галактического диска подчиняется вполне определённым закономерностям. Выберите два верных утверждения и укажите их номера.

1. Чем ближе периферийная звезда к ядру галактики, тем больше период её обращения.
2. Чем ближе периферийная звезда к ядру галактики, тем меньше период её обращения.
3. Зависимость скорости орбитального движения (V ) от расстояния до центра галактики (R) имела бы вид V ∝ R 1/2 .
4. Зависимость скорости орбитального движения (V ) от расстояния до центра галактики (R) имела бы вид V ∝ R −1/2 .
5. Зависимость скорости орбитального движения (V ) от расстояния до центра галактики (R) имела бы вид V ∝ R −1 .

Решение

Предложенная модель эквивалентна планетарной модели ядра Томсона, соответственно, чем ближе звезда к ядру, тем меньше ее период обращения, а скорость орбитального движения от расстояния до центра галактики имела бы вид $υ∞R^<-<1>/<2>>$.

Задача 14

Выберите два верных утверждения, которые соответствуют характеристикам планет Солнечной системы, и укажите их номера.

1. Самой крупной планетой Солнечной системы является Юпитер.
2. Марс расположен ближе к Солнцу, чем Земля.
3. Самый большой период обращения вокруг Солнца у планеты Сатурн.
4. Меркурий вращается вокруг Солнца по орбите с наименьшим радиусом.
5. Самой холодной планетой Солнечной системы является Венера.

Решение

Для поиска правильных ответов необходимо вспомнить раздел астрономия.

1) Самой крупной планетой Солнечной системы является Юпитер (верно).

2) Меркурий (самая близкая к Солнцу планета) вращается вокруг Солнца по орбите $min R$ (верно).

Задача 15

Выберите все верные утверждения. Для всех планет-гигантов характерны следующие свойства:

1. медленное вращение вокруг своей оси
2. наличие твёрдой поверхности
3. низкая средняя плотность
4. отсутствие атмосферы
5. большое количество спутников

Решение

3) Поскольку планеты-гиганты представляют сосбой крупные массивные газообразные тела с малой плотностью, значит, низкая средняя плотность — свойство всех планет-гигантов (подходит).

5) У планет-гигантов большое количество спутников (подходит).

Задача 16

Выберите все верные утверждения, которые соответствуют характеристикам планет Солнечной системы.

1. Марс — самая близкая к Солнцу планета.
2. У Марса больше спутников, чем у Земли
3. Самая большая планета Солнечной системы — Юпитер.
4. Самая горячая планета Солнечной системы — Меркурий.
5. Венера — самая маленькая планета Солнечной системы.

Решение

1) Самая близкая планета к Солнцу — Меркурий (не подходит).

2) У Марса 2 спутника, у Земли — один (подходит).

3) Юпитер действиетльно самый большой (подходит).

4) Самой горячей планетой является Венера из-за очень плотной атмосферы и сильного парникового эффекта она гораздо горячее Меркурия, хотя и находится дальше от Солнца ( 4 не подходит)

5) Самой маленькой планетой Солнечной системы является Меркурий (5 — неверно)

Задача 17

Из приведённых утверждений выберите два верных, соответствующих законам движения планет. Укажите их номера.

1. Планеты движутся вокруг Солнца по круговым орбитам.
2. Радиус-вектор планеты за равные промежутки времени описывает одинаковые площади.
3. Быстрее всего планета движется в афелии.
4. Скорость планеты тем больше, чем она ближе к Солнцу.
5. Квадрат большой полуоси орбиты тела, делённый на куб периода его обращения и на сумму масс тел, есть величина постоянная.

Решение

1) Планеты движутся вокруг Солнца по эллиптическим орбитам (не подходит).

2) Согласно второго закона Кеплера: за одинаковые промежутки времени радиус вектора планет описывают одинаковые площади (верно).

3) Быстрее всего планета движется в перигелии, т.к. перигелий — ближайшая к Солнцу точка орбиты планеты (не подходит).

4) Поскольку быстрее всего планета движется в перигелии, т.к. перигелий — ближайшая к Солнцу точка орбиты планеты, то это верное утверждение (верно).

Задача 18

Из приведённых утверждений выберите два верных, соответствующих законам движения планет. Укажите их номера.

1. Планеты движутся вокруг Солнца по эллиптическим орбитам.
2. Отношение площадей, описываемых радиусами-векторами планет, равно отношению квадратов соответствующих времён.
3. Быстрее всего планета движется в перигелии.
4. Скорость планеты тем больше, чем она дальше от Солнца.
5. Квадрат большой полуоси орбиты тела, делённый на куб периода его обращения и на сумму масс тел, есть величина постоянная.

Решение

1) Согласно первого закона Кеплера: под действием силы притяжения одно небесное тело движется в поле тяготения другого небесного тела по одному из конических сечений — кругу, эллипсу, параболе или гиперболе. Планеты движутся вокруг Солнца по эллиптической орбите (верно).

3) Быстрее всего планета движется в перигелии, т.к. перигелий — ближайшая к Солнцу точка орбиты планеты (верно).

Задача 19

Рассмотрите таблицу, содержащую сведения о планетах земной группы Солнечной системы.

Выберите все утверждения, которые соответствуют физическим характеристикам планет, и укажите их номера.

1. На Венере нет свободной воды.
2. Наибольшее количество кислорода содержится в атмосфере Марса.
3. Марс располагается ближе к Солнцу, чем Венера.
4. Наибольшее атмосферное давление на Венере.
5. Максимальная температура на Марсе составляет 3◦С.

Решение

1. Из таблицы видно, что на Венере нет свободной воды (подходит).

2. Наибольшее количество кислорода $O_2$ содержится в атмосфере Земли, а не Марса (не подходит).

3. Венера располагается ближе к Солнцу, чем Марс (не подходит).

4. Из таблицы видно, что наибольшее атмосферное давление на Венере (подходит).

5. Максимальная температура на Марсе согласно таблице 270 К = -3 С (не подходит)

Задача 20

Рассмотрите таблицу, содержащую сведения о планетах земной группы Солнечной системы.

Выберите все утверждения, которые соответствуют характеристикам планет, и укажите их номера.

1. Третья планета от Солнца — Земля.
2. Чем ближе планета располагается к Солнцу, тем большее её период обращения.
3. Наименьшей средней плотностью обладает Земля.
4. Период вращения Меркурия в 59 раз превышает период вращения Земли.
5. Самая крупная планета из планет земной группы — Марс.

Решение

1. Из таблицы видно, что третья планета от Солнца — Земля (верно).

2. Чем ближе планета располагается к Солнцу, тем меньше ее период обращения (не верно).

3. Из таблицы видно, что наименьшей средней плотностью (при допущении того, что форма планет шарообразная) $p=/=/<<4>/<3>πR^3>=<3m>/<4πR^3>$, обладает не Земля (не верно).

4. Из таблицы видно, что период вращения Меркурия в 59 раз превышает период вращения Земли, т.к. у него $T_м=59$ суток, а у Земли $T_з=24$ч (верно).

Источник