Номер 1, страница 141, часть 2 - гдз по физике 9 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 2. Глава 10. Электромагнитная природа света. Параграф 95. Решение задач. Задачи для самостоятельного решения - номер 1, страница 141.

Условие.

1. Определите, сколько времени понадобится, чтобы свет, излученный Солнцем, достиг Венеры; Юпитера. Считайте, что планеты движутся по круговым орбитам, причём радиус орбиты Венеры примите равным 108 млн км, Юпитера — 780 млн км.

Решение.

Дано:

$R_В = 108 \text{ млн км}$ (радиус орбиты Венеры)

$R_Ю = 780 \text{ млн км}$ (радиус орбиты Юпитера)

$c \approx 3 \cdot 10^8 \text{ м/с}$ (скорость света в вакууме)

Перевод в систему СИ:

$R_В = 108 \cdot 10^6 \text{ км} = 108 \cdot 10^9 \text{ м} = 1.08 \cdot 10^{11} \text{ м}$

$R_Ю = 780 \cdot 10^6 \text{ км} = 780 \cdot 10^9 \text{ м} = 7.8 \cdot 10^{11} \text{ м}$

Найти:

$t_В$ — ?

$t_Ю$ — ?

Решение:

Время, за которое свет проходит расстояние, можно найти по формуле $t = \frac{S}{v}$, где $\text{S}$ — это расстояние, а $\text{v}$ — скорость. В нашем случае расстояние — это радиус орбиты планеты, а скорость — это скорость света $\text{c}$.

Венера

Найдем время, за которое свет от Солнца достигнет Венеры. Расстояние $\text{S}$ равно радиусу орбиты Венеры $R_В$.

$t_В = \frac{R_В}{c} = \frac{1.08 \cdot 10^{11} \text{ м}}{3 \cdot 10^8 \text{ м/с}} = 0.36 \cdot 10^3 \text{ с} = 360 \text{ с}$

Для наглядности переведем секунды в минуты:

$360 \text{ с} = \frac{360}{60} \text{ мин} = 6 \text{ мин}$

Ответ: свету от Солнца понадобится 360 секунд или 6 минут, чтобы достичь Венеры.

Юпитер

Найдем время, за которое свет от Солнца достигнет Юпитера. Расстояние $\text{S}$ равно радиусу орбиты Юпитера $R_Ю$.

$t_Ю = \frac{R_Ю}{c} = \frac{7.8 \cdot 10^{11} \text{ м}}{3 \cdot 10^8 \text{ м/с}} = 2.6 \cdot 10^3 \text{ с} = 2600 \text{ с}$

Переведем секунды в минуты:

$2600 \text{ с} = \frac{2600}{60} \text{ мин} \approx 43.33 \text{ мин}$

Это составляет 43 минуты и 20 секунд ($0.33 \text{ мин} \cdot 60 \approx 20 \text{ с}$).

Ответ: свету от Солнца понадобится 2600 секунд или примерно 43.3 минуты (43 минуты 20 секунд), чтобы достичь Юпитера.