Каталог / МИКРОЗАТМЕНИЕ
542 задач
ВСОШ Заключительный 2012 9 класс практическая #затмения#фотометрия и звёздные величины ID 1689

№ 9.3МИКРОЗАТМЕНИЕ

25 ноября 2011 года Питер Сейерс (Австралия) получил фотографию солнечного затмения с малой фазой на острове Тасмания (см. оборот). Используя наиболее точный, по Вашему мнению, метод, определите по этой фотографии величину фазы частного затмения Солнца.

Решение

По определению, величина фазы частного затмения Солнца равна

$$F = \frac{x}{D}$$

где D – видимый диаметр Солнца, а x – закрытый Луной отрезок диаметра Солнца, лежащий на прямой, проходящей через центры дисков Солнца и Луны.

В ситуации, изображенной на фотографии, отрезок x крайне мал, он сопоставим с размером неровностей изображения Солнца, вызванных, прежде всего, атмосферным искажением. Кроме этого, на фотографии он меньше 1 мм – цены деления линейки. Его можно попытаться измерить напрямую, но точность таких измерений, а значит и оценки фазы затмения, будет низкой.

Тем не менее, фазу затмения можно измерить достаточно точно. На фотографии четко видны «зубцы» – места пересечения краев дисков Солнца и Луны. Можно измерить расстояние между ними d, оно получается равным 0.10 от видимого диаметра Солнца.

Рассмотрим также увеличенную схему области контактов дисков Солнца и Луны (справа) и учтем, что их видимые размеры практически одинаковы. В этом случае для половины отрезка x справедливо равенство

$$\frac{x}{2} = \frac{D}{2} - \sqrt{\left(\frac{D}{2}\right)^2 - \left(\frac{d}{2}\right)^2}.$$

Отсюда

!

$$x = D - \sqrt{D^2 - d^2} \approx \frac{d^2}{2D}.$$

Практический тур – 9 класс

Фаза частного солнечного затмения равна

$$F = \frac{x}{D} \approx \frac{d^2}{2D^2} = 0.005.$$

Ответ

$F = \frac{x}{D} \approx \frac{d^2}{2D^2} = 0.005.$

решение ответ
Предложить правку