НОА 2000, III кръг (национален), 7–9 клас — Задача 3
III кръг на III национална олимпиада по астрономия, април 2000 г., ученици VII - IX клас · 13 т.
Условие
Сидеричният период на околоосно въртене на Юпитер е . Периодът на обикаляне на Юпитер около Слънцето е 4332.6 земни средни слънчеви денонощия. С колко време продължителноста на звездното денонощие на Юпитер се отличава от продължителността на юпитерианското слънчево денонощие? Разликата изразете в юпитерианско слънчево време, като приемете, че слънчевото денонощие на Юпитер е разделено на 24 часа.
Отговори
8.18 юпитериански секунди
юпитериански секунди; звездното денонощие е юпитерианско слънчево време.
Решение
Нека означим юпитерианското слънчево денонощие с , а юпитерианското звездно денонощие с . Продължителността на слънчевото денонощие е по-голяма от продължителността на звездното денонощие, когато посоката на въртене на планетата около нейната ос съвпада с посоката на обикалянето й около Слънцето, както е при Юпитер (1 т.). При едно завъртане около Слънцето броят на слънчевите денонощия ще е с едно по-малък от броя на звездните денонощия, както е при Земята (1 т.). Тогава, ако е броят на слънчевите денонощия в една юпитерианска звездна година, а е броят на звездните денонощия, то:
(2 т.)
Да определим . По условие земни средни слънчеви денонощия. Една звездна година на Юпитер е равна на 4332.6 земни средни слънчеви денонощия и следователно юпитериански звездни денонощия. Тогава от (1) следва, че юпитериански звездни денонощия (3 т.). Оттук намираме съотношението между и :
(2 т.)
Щом като едно юпитерианско средно слънчево денонощие съдържа 24 юпитериански часа, то:
(2 т.)
Следователно разликата в денонощията е:
(2 т.)
Оригинал в Архива: NOA3_2000_7-9problems.pdf · официални решения: NOA3_2000_7-9solutions.pdf