Свет распространяется со скоростью 300 000 км/с. За какое время он проходит расстояние от Солнца до Земли, равное 150 млн км? Определите, какое примерно расстояние проходит Земля вокруг Солнца за год.
Дано:
v = 300 000 км/с;
$S_{1}$ = 150 млн км;
$t_{2}$ = 1 год.
Найти:
$t_{1}$ − ?
$S_{2}$ − ?
СИ:
1 год = 8760 ч;
Решение:
$t = \frac{S}{v}$;
$t_{1} = \frac{150000000}{300000} = 500$ с = 8 мин. 20 сек.;
S = vt;
$v = \frac{300 000}{\frac{1}{3660}} = 1,08 * 10^{9}$ км/ч;
$S_{2} = 1,08 * 10^{9} * 8760 = 9,46 * 10^{12} км = 9,46 * 10^{15}$ м.
Ответ: 8 мин. 20 сек.; $9,46 * 10^{15}$ м.
Для решения задачи о времени распространения света от Солнца до Земли необходимо использовать базовые понятия кинематики, которые изучаются в 7 классе.
Скорость — это физическая величина, которая определяет, какое расстояние проходит тело за единицу времени. Скорость обозначается буквой $ v $ и измеряется в метрах в секунду (м/с) или километрах в секунду (км/с).
Расстояние — это длина пути, который проходит тело при движении. Расстояние обозначается буквой $ s $ и измеряется в метрах (м) или километрах (км).
Время — это длительность, за которую происходит движение тела. Время обозначается буквой $ t $ и измеряется в секундах (с).
Есть основная формула кинематики, которая связывает эти три величины:
$$ s = v \times t $$
где:
− $ s $ — расстояние,
− $ v $ — скорость,
− $ t $ — время.
Чтобы выразить время, необходимое для прохождения света от Солнца до Земли, формулу можно преобразовать:
$$ t = \frac{s}{v} $$
Теперь давайте применим данную формулу к нашей задаче. Нам известны:
− Скорость света $ v = 300,000 $ км/с,
− Расстояние от Солнца до Земли $ s = 150,000,000 $ км.
Подставляя эти значения в формулу, мы можем найти время, за которое свет проходит указанное расстояние.
После того, как вы найдете время, вам нужно оценить, какое расстояние проходит Земля вокруг Солнца за год. Для этого используется понятие орбиты Земли. Земля движется по эллиптической орбите вокруг Солнца, но для простоты расчетов часто принимается, что орбита круговая.
Радиус орбиты — это среднее расстояние от Земли до Солнца, примерно равное 150 млн км.
Для круговой орбиты длина пути (орбиты) Земли за год, или периметр орбиты, может быть найдена с использованием формулы длины окружности:
$$ C = 2 \pi R $$
где:
− $ C $ — длина окружности,
− $ R $ — радиус окружности (в данном случае радиус орбиты),
− $ \pi $ — математическая постоянная, примерно равная 3.14159.
Зная радиус орбиты, вы можете рассчитать длину пути, который Земля проходит за год.
Таким образом, используя эти базовые формулы и понятия, можно решить задачу.
Пожауйста, оцените решение
