Задание 18 ЕГЭ по физике · задача 46E052

Тема: 4 Квантовая физика · 2 балла · ответ подтверждён проверкой ФИПИ

Название планеты	Диаметр в районе экватора, км	Период обращения вокруг Солнца	Период вращения вокруг оси	Вторая космическая скорость, км/с
Меркурий	4878	87,97 суток	58,6 суток	4,25
Венера	12 104	224,7 суток	243 суток 0 часов 27 минут	10,36
Земля	12 756	365,3 суток	23 часа 56 минут	11,18
Марс	6794	687 суток	24 часа 37 минут	5,02
Юпитер	142 800	11 лет 315 суток	9 часов 53,8 минут	59,54
Сатурн	120 660	29 лет 168 суток	10 часов 38 минут	35,49
Уран	51 118	84 года 5 суток	17 часов 12 минут	21,29
Нептун	49 528	164 года 290 суток	16 часов 4 минуты	23,71

Рассмотрите таблицу, содержащую характеристики планет Солнечной системы. Выберите два утверждения, которые соответствуют характеристикам планет.

	1)	Первая космическая скорость для спутника Марса составляет примерно 7,1 км/с.
	2)	За юпитерианский год на планете проходит около 300 юпитерианских суток.
	3)	Угловая скорость вращения Сатурна вокруг своей оси больше, чем у Меркурия.
	4)	Ускорение свободного падения на Нептуне примерно 23,7 м/с 2 .
	5)	Ускорение свободного падения на Юпитере примерно 24,8 м/с 2 .

Решить в тренажёре с автопроверкой →

Показать ответ и разбор

Ответ: 35 (верны: 3, 5)

Разбор

Правильные утверждения — 3 и 5.

Разбор по пунктам:

1) Первая космическая скорость — это $v_{1} = v_{2} / \sqrt 2$. Для Марса $v_{2} = 5,02$ км/с, значит $v_{1} \approx 5,02 / 1,414 \approx 3,55$ км/с. Утверждение говорит 7,1 км/с — неверно.

2) Один юпитерианский год $\approx 4333$ земных суток. Период вращения Юпитера $\approx 9,9$ ч $\approx 0,41$ земных суток. Число юпитерианских суток в году: $4333 / 0,41 \approx 10 500$. Не 300 — неверно.

3) Угловая скорость $\omega = 2\pi / T$. У Сатурна $T \approx 0,44$ суток, у Меркурия $T = 58,6$ суток. Чем меньше T, тем больше $\omega$. У Сатурна $\omega$ намного больше — верно.

4) $g = v_{2}^{2} / (2R)$. Для Нептуна $R \approx 24 764$ км, $v_{2} = 23,71$ км/с даёт $g \approx 11,3$ м/с$^{2}$, а не 23,7. Неверно (просто перепутали с $v_{2})$.

5) Для Юпитера $R \approx 71 400$ км, $v_{2} = 59,54$ км/с. Считаем: $v_{2}^{2} \approx 3,545\cdot 10^{9}, 2R \approx 1,428\cdot 10^{8}, g \approx 24,8$ м/с$^{2}$. Верно.