Задание 18 ЕГЭ по физике · задача 457453
|
Название планеты |
Среднее расстояние от Солнца (в а.е.) |
Диаметр в районе экватора, км |
Наклон оси вращения |
Первая космическая скорость, км/с |
|
Меркурий |
0,39 |
4879 |
0,6′ |
3,01 |
|
Венера |
0,72 |
12 104 |
177 ° 22′ |
7,33 |
|
Земля |
1,00 |
12 756 |
23 ° 27′ |
7,91 |
|
Марс |
1,52 |
6794 |
25 ° 11′ |
3,55 |
|
Юпитер |
5,20 |
142 984 |
3 ° 08′ |
42,1 |
|
Сатурн |
9,58 |
120 536 |
26 ° 44′ |
25,1 |
|
Уран |
19,19 |
51 118 |
97 ° 46′ |
15,1 |
|
Нептун |
30,02 |
49 528 |
28 ° 19′ |
16,8 |
Рассмотрите таблицу, содержащую характеристики планет Солнечной системы. Выберите два утверждения, которые соответствуют характеристикам планет.
| 1) | На Марсе не может наблюдаться смена времён года. | |
| 2) | Ускорение свободного падения на Нептуне составляет около 11,4 м/с 2 . | |
| 3) | Объём Марса в 3 раза меньше объёма Венеры. | |
| 4) | Вторая космическая скорость для Меркурия составляет примерно 1,25 км/с. | |
| 5) | Орбита Венеры находится на расстоянии примерно 108 млн км от Солнца. |
Показать ответ и разбор
Разбор
Утверждение 2. Первая космическая скорость — это скорость круговой орбиты у поверхности: $v_{1} = \sqrt{GM/R}$. Ускорение свободного падения $g = GM/R^{2} = v_{1}^{2}/R$. Для Нептуна диаметр 49 528 км, значит радиус $R = 24 764$ км $= 2,4764\cdot 10^{7}$ м, $v_{1} = 16,8$ км/с $= 1,68\cdot 10^{4}$ м/с. Тогда $g = (1,68\cdot 10^{4})^{2} / 2,4764\cdot 10^{7} \approx 1,14\cdot 10^{1}$ м/с$^{2}$, то есть около 11,4 м/с$^{2}$. Утверждение верно.
Утверждение 5. Среднее расстояние Венеры 0,72 а.е. Одна астрономическая единица равна примерно 149,6 млн км, поэтому $0,72 \times 149,6 \approx 107,7$ млн км, что округляется до 108 млн км. Утверждение верно.
Остальные утверждения неверны: у Марса наклон оси 25°, поэтому смена времён года наблюдается; объём Марса меньше объёма Венеры примерно в 5,6 раза, а не в 3; вторая космическая скорость Меркурия $\approx 3,01 \times \sqrt 2 \approx 4,26$ км/с, а не 1,25 км/с.