ВсОА 2003, Заключителен етап, 8–11 клас, теория — Задача 4. 8 класс. Тропический год
X Российская олимпиада школьников по астрономии и физике космоса. Теоретический тур · 4 април 2003 г.
Условие
Тропический год содержит 365,2422 суток. О каких сутках идет речь; истинных или средних солнечных, звёздных, календарных?
Что такое календарный год? Сколько суток содержится в текущем календарном году? Сколько суток содержится в среднем в году по календарю, которым мы пользуемся?
Отговори
- О средних (и истинных) солнечных сутках; в 2003 году 365 суток; в среднем 365,2425 суток
Решение
(В.В. Порфирьев, март 2003, обработка – М.Г. Гаврилов).
Истинные солнечные сутки – это промежуток времени между двумя последовательными верхними кульминациями Солнца. Из-за неравномерности движения Земли по орбите их длительность не одинакова (летом они короче). Средние сутки равны средней продолжительности истинных суток за год. Поэтому в тропическом году равное количество средних и истинных суток (365,2422). Звёздных суток примерно на 1 больше. Кстати, почему "примерно", а не точно?
Конкретный календарный год (текущий 2003-й, например) по определению содержит целое число средних солнечных суток. В обычном году их 365. Для согласования длин тропического и календарного годов раз в 4 года вставляется лишний день (29 февраля). Такой год называется «високосным». Если точнее, то 3 раза за 400 лет правило «раз в 4 года» нарушается, високосный год как бы пропускается. То есть, в Григорианском календаре, которым мы пользуемся, в течение каждых 400 лет високосными являются 97. Таким образом, средняя продолжительность календарного года оказывается равной 365 + 97/400 = 365,2425 суток. Ошибка в 1 день накапливается примерно за 3000 лет.
Общее примечание
К задачам 3, 4, 6 желательны художественные иллюстрации.
Лирическое отступление
Задача 4 является продолжением сюжетной линии задач о животных на астрономических олимпиадах. Ведь полярник попутно изучал вопрос задачи «Звёздный Мир» № 340 (Олимпиада ННЦ 1989 года), проверял, сколь раз в году на самом деле могут любоваться полной луной белые медведи. А этнограф смотрел за правильностью расстановки по экватору жирафов и сусликов (задача Олимпиады ННЦ 2003 года).
Оригинал в Архива: prob2003teor.pdf · официални решения: sol2003teor.pdf