Содержание
1. Что такое астероиды, где они расположены, каковы их орбиты и размеры? Назовите наиболее крупные из них. Период обращения Плутона равен 250 земных лет, так каково его расстояние от Солнца и какую часть своего «года» он прошел после того, как его открыли? 3
2. Приведите доказательства справедливости закона всемирного тяготения на Земле, в Солнечной системе и за ее пределами. Определите массу Солнца, если известно, что Земля движется вокруг него со скоростью 30 км/с на среднем расстоянии 150 млн. км. 4
3. Чем отличается естественнонаучный подход от философского? 5
4. Как развивались представления о составе вещества? Какие основные законы определяют состав веществ? Каково значение закона Авогадро? 7
5. Каковы источники энергии звезд? Дайте представление об эволюции обычных звезд и красных гигантов и поясните процессы, происходящие в их недрах. Какова перспектива эволюции Солнца? 8
6. Что представляет собой процесс фотосинтеза? Сравните клеточное дыхание и фотосинтез. 11
7. Характеризуйте концепции близкодействия и дальнодействия. Кто и как создавал теорию электромагнитного поля? Как определяется скорость света? 12
8. Поясните понятие элементарной частицы, как классифицируются элементарные частицы и как они исследуются. Что такое «античастицы»? В чем состоит гипотеза кварков? Какие проблемы стоят в теории элементарных частиц? 16
9. Что такое радиоактивность (естественная и искусственная)? Как использование явлений радиоактивности позволило осуществить мечту алхимиков? Что такое «изотопы»? Как можно разделять их и насколько это важно? ………………………………………..18
10. В чем заключается явление самоорганизации? Примеры из области химии и физики 22
Список литературы 25
1. Что такое астероиды, где они расположены, каковы их орбиты и размеры? Назовите наиболее крупные из них. Период обращения Плутона равен 250 земных лет, так каково его расстояние от Солнца и какую часть своего «года» он прошел после того, как его открыли?
Астероиды (asteroid – «звездоподобный», от греч. aster – «звезда» и eidos – «вид»), малые планеты, планетоиды - планеты Солнечной системы, отличающиеся от остальных планет малыми размерами (диаметр примерно от 1 до 1000 км). В отличие от ядер комет, астероиды имеют каменистый состав, вещество поверхности многих астероидов по составу аналогично метеоритам.
После того как в 1772 г. немецкий ученый И. Тициус предложил эмпирическую формулу для больших полуосей планетных орбит, согласно которой между орбитами Марса и Юпитера должна располагаться еще одна планета, на конгрессе астрономов в 1796 г. был принят проект ее поисков.
Первый из астероидов (Цереру) открыл 1.01.1801 итальянский астроном Дж.Пиацци. В 1802 - 1807 гг. были открыты еще три астероида – Паллада, Юнона, Веста. Пиацци предложил именовать новых членов Солнечной системы планетоидами (т.е. планетообразными), а У.Гершель - астероидами (т.е. звездоподобными) - из-за отсутствия у них видимого диска.
Из 9 известных больших планет Солнечной системы Плутон наиболее удален от Солнца. Среднее расстояние Плутона от Солнца составляет 39,5 а.е. Плутон выглядит как точечный объект 15-й звездной величины, то есть примерно в 4 тысяч раз слабее тех звезд, которые находятся на пределе видимости невооруженным глазом. Плутон очень медленно, за 247,7 года, совершает оборот по орбите, которая имеет необычно большой наклон (17o) к плоскости эклиптики и вытянута настолько, что в перигелии Плутон подходит к Солнцу на более короткое расстояние, чем Нептун. Из-за огромной удаленности от Солнца и слабой освещенности изучать Плутон очень сложно.
По третьему закону Кеплера период обращения для гомановской орбиты в годах равен:
Р = а 3/2 = 1,4 года
Искомое время перелета составляет половину периода обращения, т.е. около 8 месяцев.
2. Приведите доказательства справедливости закона всемирного тяготения на Земле, в Солнечной системе и за ее пределами. Определите массу Солнца, если известно, что Земля движется вокруг него со скоростью 30 км/с на среднем расстоянии 150 млн. км.
Закон всемирного тяготения выведен И.Ньютоном в 1687 г. опытным путем (и, насколько мне известно, до сих пор не подтвержден теоретически). Закон утверждает, что два точечных тела с массами m1 и m2 притягивают друг друга с силой
F = G*m1*m2/r2
где r - расстояние между телами, а G - гравитационная постоянная. Ускорение, которое испытывает тело m2, находящееся на расстоянии r от данного тела m1, равно:
a2 = F/m2 = G*m1/r2
Закон справедлив и для протяженных тел со сферически-симметричным распределением массы, при этом r - расстояние между центрами симметрии тел. Для несферических тел закон соблюдается приближенно, причем тем точнее, чем больше расстояние между телами (между их центрами масс) по отношению к размерам тел.
Масса Солнца равна 2*1030кг и в астрономии часто используется как единица массы, тоже относится и к светимости Солнца (3,86*1026 Вт). Наименьшее значение масс звезд – 0,02 - 0.08 масс Солнца; при меньших значениях массы температура в центре звезды недостаточна для начала термоядерных реакций.
Земля движется вокруг Солнца по эллиптической орбите, большая полуось которой (так называемое расстояние от Земли до Солнца) составляет примерно 150 млн. км. Земля в перигелии приближается к Солнцу до 147 млн. км. (в начале января), а в афелии удаляется до 152 млн. км. (в начале июля). Период обращения вокруг Солнца - (звездный или сидерический период обращения) 365 суток 6 часов 9 минут 10 секунд. Средняя скорость движения Земли по орбите 29,76 км/с.
Земля движется в пространстве вокруг Солнца по эллиптической орбите со средним расстоянием в 150 млн.км, совершая полный оборот за, приблизительно, 365 суток или 365 полных оборотов вокруг своей оси. С. имеет