Никола 2017, 1 септември · отборна задача — Задача 1. Орбитално движение

5th IOAA Silesia Poland 2011 — Bulgaria — v3

Условие

На диаграмата по – долу е представена орбитата на физически двойна звезда:

Милиметрова мрежа с елиптична орбита; голямата ос е хоризонтална и лежи на стрелка, сочеща наляво с надпис „направление към наблюдателя“. В десния фокус е звездата M, отбелязана със знак за звезда. Горе вляво на елипсата стрелка показва посоката на движение по часовниковата стрелка, с надпис „посока на движение на звездата m“.

Звезда с маса m обикаля около звезда с маса М, в показаната посока, като m≪Mm \ll M. голямата ос на орбитата е насочена по лъча на зрение към наблюдателя, а движението на звездата се осъществява в равнината на диаграмата.

Бланка за отговори: първо копие на диаграмата — милиметрова мрежа с елиптичната орбита, хоризонтална стрелка наляво по голямата ос, знак за звездата M в десния фокус и стрелка за посоката на движение горе вляво, без надписи.
Бланка за отговори на задача 1:
Бланка за отговори: второ, еднакво копие на диаграмата — милиметрова мрежа с елиптичната орбита, стрелка наляво по голямата ос, знак за звездата M в десния фокус и стрелка за посоката на движение, без надписи.
Бланка за отговори на задача 1:

А) Намерете частта от елипсата в която ъгловата скорост ω на звездата m е по – малка от средата си стойност <ω><\omega> и я означете максимално точно на дадената Ви диаграма в бланката за отговори.

Забележка: Моментната ъглова скорост на звездата с маса m е равна на нейната средна стойност <ω><\omega>, когато разстоянието между звездите е r=(a.b)1/2r = (a.b)^{1/2}, където a и b са полуосите на орбитата.

Означете точките по орбитата на звездата в които за наблюдателя:

В) тангенциалната скорост (перпендикулярна на лъча на зрение) е екстремална: vt maxv_{t\ \mathrm{max}} и vt minv_{t\ \mathrm{min}} .

С) лъчевата скорост (успоредна на лъча на зрение) е екстремална: vr maxv_{r\ \mathrm{max}} и vr minv_{r\ \mathrm{min}} .

Вие можете да използвате само едната или и двете диаграми на бланката за отговори, за да представите отговорите си.

Решение

Внимание: Непълно решение

В архива липсва файл с решения


Оригинал в Архива: 1092017-team.pdf