Каталог / Задача 9.5
542 задач
ВСОШ Региональный 2012 9 класс теоретическая #небесная механика#фотометрия и звёздные величины ID 724

№ 9.5Задача 9.5

  • 5. Условие. Пролетая точку перигелия орбиты, комета оказывается в противостоянии с Солнцем и одновременно «останавливается» в своем видимом движении среди звезд. Каков эксцентриситет ее орбиты, если в это время она находится на том же расстоянии от Солнца, что и Марс? Орбиты Земли и Марса считать круговыми, комета движется в плоскости эклиптики.
  • 5. Решение. В момент, описанный в условии задачи, комета проходит точку перигелия своей орбиты, то есть, движется в пространстве перпендикулярно направлению на Солнце и Землю (учтем, что комета располагается в плоскости эклиптики и для наблюдателей на Земле проходит точку противостояния с Солнцем).

Решение

Земля находится на одной линии с Солнцем и кометой и также движется перпендикулярно этой линии. По условию задачи, на небе Земли комета в этот момент не движется относительно звезд. Следовательно, скорости движения Земли и кометы, направленные вдоль параллельных линий, совпадают по величине:

$$v = \sqrt{\frac{GM}{d}}.$$

Здесь M — масса Солнца, d — расстояние от Солнца до Земли. Комета находится в перигелии на расстоянии l от Солнца. Для ее скорости справедливо выражение

$$v = \sqrt{\frac{GM}{l}(1+e)}.$$

Отсюда мы получаем:

$$e = (1/d) - 1 = 0.52$$

Ответ

e = (1/d) - 1 = 0.52

решение ответ
Предложить правку