Номер 4, страница 266 - гдз по физике 9 класс учебник Хижнякова, Синявина

Глава 10. Строение Вселенной. Элементы научной картины мира. Параграф 52. Планеты земной группы Солнечной системы. Вопросы - номер 4, страница 266.

Условие.

4. Назовите наименьшую по размерам планету земной группы, но имеющую наибольшую среднюю скорость движения по орбите вокруг Солнца.

Решение.

Решение

Для ответа на этот вопрос необходимо рассмотреть планеты земной группы и сравнить их по двум параметрам: размеру и средней скорости движения по орбите.

1. Планеты земной группы и их размеры.
К планетам земной группы относятся Меркурий, Венера, Земля и Марс. Сравним их экваториальные радиусы, чтобы определить наименьшую по размеру планету:
- Меркурий: ~2 440 км
- Марс: ~3 396 км
- Венера: ~6 052 км
- Земля: ~6 378 км
Из этого сравнения следует, что наименьшей по размеру планетой земной группы является Меркурий.

2. Средняя скорость движения по орбите.
Средняя скорость движения планеты по орбите вокруг Солнца зависит от ее расстояния до Солнца. Согласно законам небесной механики (в частности, следствию из законов Кеплера), чем ближе планета находится к центральному телу (Солнцу), тем выше ее орбитальная скорость. Скорость движения по круговой орбите определяется формулой $v = \sqrt{\frac{GM}{r}}$, где $\text{r}$ – радиус орбиты. Эта формула показывает, что с уменьшением расстояния $\text{r}$ скорость $\text{v}$ увеличивается.
Расположение планет земной группы в порядке удаления от Солнца:
1. Меркурий (самая близкая)
2. Венера
3. Земля
4. Марс
Следовательно, Меркурий имеет самую высокую среднюю орбитальную скорость. Сравним численные значения:
- Меркурий: ~47,9 км/с
- Венера: ~35,0 км/с
- Земля: ~29,8 км/с
- Марс: ~24,1 км/с

Вывод: Меркурий является одновременно и самой маленькой планетой земной группы, и планетой с наибольшей средней скоростью движения по орбите вокруг Солнца.

Ответ: Меркурий.