Номер 3, страница 215, часть 2 - гдз по физике 9 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 2. Глава 12. Строение и эволюция вселенной. Параграф 115. Решение задач. Задачи для самостоятельного решения - номер 3, страница 215.

Условие.

3. Сравните время, которое потребуется свету, чтобы дойти от звезды альфа Центавра (4,4 св. лет) и от звезды Веги (25,3 св. лет) до Земли.

Решение.

Дано:

Расстояние до звезды альфа Центавра, $L_1 = 4,4$ св. лет

Расстояние до звезды Веги, $L_2 = 25,3$ св. лет

Перевод в систему СИ:

1 световой год $\approx 9,461 \cdot 10^{15}$ м (метры)

$L_1 = 4,4 \text{ св. лет} = 4,4 \cdot 9,461 \cdot 10^{15} \text{ м} \approx 4,16 \cdot 10^{16} \text{ м}$

$L_2 = 25,3 \text{ св. лет} = 25,3 \cdot 9,461 \cdot 10^{15} \text{ м} \approx 2,39 \cdot 10^{17} \text{ м}$

Найти:

Сравнить время, которое потребуется свету, чтобы дойти от альфа Центавра до Земли ($t_1$) и от Веги до Земли ($t_2$).

Решение:

Световой год — это единица измерения расстояния, которая по определению равна расстоянию, проходимому светом в вакууме за один год. Это означает, что для преодоления расстояния в $\text{N}$ световых лет свету потребуется ровно $\text{N}$ лет.

Исходя из этого определения, можно найти время для каждой звезды:

1. Время, которое требуется свету, чтобы дойти от звезды альфа Центавра до Земли, равно расстоянию в световых годах:

$t_1 = 4,4$ года.

2. Время, которое требуется свету, чтобы дойти от звезды Веги до Земли:

$t_2 = 25,3$ года.

Теперь сравним полученные значения времени. Очевидно, что $t_2 > t_1$. Чтобы понять, во сколько раз одно время больше другого, найдем их отношение:

$\frac{t_2}{t_1} = \frac{25,3 \text{ года}}{4,4 \text{ года}} \approx 5,75$

Таким образом, свету от звезды Вега требуется примерно в 5,75 раз больше времени, чтобы достичь Земли, чем свету от звезды альфа Центавра.

Ответ: Свету от звезды Вега потребуется 25,3 года, чтобы достичь Земли, а свету от звезды альфа Центавра — 4,4 года. Следовательно, свет от Веги будет идти до Земли примерно в 5,75 раз дольше, чем свет от альфа Центавра.