СПбАО 2026, II кръг (очен), 7–8 клас, файл 78theo.pdf — Задача 3
XXXIII Санкт-Петербургская Астрономическая олимпиада, теоретический тур, решения, 7–8 классы · 8 февруари 2026 г.
Условие
Кольца Сатурна имеют небольшую толщину: всего 20 метров. Внутренний радиус колец составляет 70 тыс. км, а внешний — 200 тыс. км. Считая, что все кольца состоят из ледяных шариков радиусом 3 метра, оцените количество этих шариков и полную массу колец, если известно, что пустое пространство занимает 97% от всего объема колец.
Отговори
- Масса колец кг, число шариков .
Решение
Найдем объем колец , считая его как разность двух плоских цилиндров:
Здесь были использованы обозначения: — радиус внутреннего кольца, — радиус внешнего кольца, — толщина колец, все величины были переведены в километры. Тогда объем, занимаемый льдом, составляет .
Вспомнив, что плотность льда около , можно найти массу вещества колец:
Теперь вычислим объем одного ледяного шара радиуса м:
Тогда всего таких шариков в кольцах штук.
В.В.Григорьев
Оригинал в Архива: 78theo.pdf