ВСОШ Заключительный
2015
10 класс
теоретическая
ID 1748
№ 10.4ЧЕТЫРЕ ЗВЕЗДЫ
- 2 Звезды 1, 2, 3 и 4 имеют видимый блеск ровно 1m, 2m, 3m и 4m соответственно. Расстояния до них составляют ровно 1, 2, 3 и 4 пк. Расположите эти звезды в порядке убывания светимости. Межзвездным поглощением света пренебречь.
Решение
- Так как нас интересует соотношение светимостей звезд, мы можем использовать относительные величины. Обозначим яркость звезды $0^{\rm m}$ за единицу. Тогда яркость звезды с величиной m будет равна
$$J_m = \frac{1}{2.512^m}$$
Видимая яркость обратно пропорциональна квадрату расстояния до звезды. Поэтому светимость звезды пропорциональна видимой яркости, умноженной на квадрат расстояния:
$$B \sim \frac{r^2}{2.512^m}.$$
В нашем случае для четырех звезд r (пк) = m, и для выяснения соотношения светимостей нужно рассчи-
| Звезда | $B_{\mathrm{m}}$ |
|---|---|
| 1 | 0.398 |
| 2 | 0.634 |
| 3 | 0.568 |
| 4 | 0.402 |
$$B_m = \frac{m^2}{2.512^m}.$$
Занесем результаты в таблицу (справа). Мы видим, что светимость самая высокая у звезды 2, затем идут звезды 3, 4 и, наконец, 1.
Ответ
Светимость самая высокая у звезды 2, затем идут звезды 3, 4 и, наконец, 1.
решение
ответ
Предложить правку