Skocz do zawartości

Matura z fizyki 2016 - wątek astronomiczny


Paether

Rekomendowane odpowiedzi

Masz rację Danielu.

Pytanie 2 wymaga dobrej znajomości wzorów na przyciąganie grawitacyjne i siłę odśrodkową i przeliczenia ich (dla orbity n x większej niż druga)

Przyznaję, że w tej podstawowej jestem zaś lekko zakłopotany (kto takie kiepskie to 5-te pytanie wymyślił - niejednoznaczne)

 

Obstawiam:

 

podstawowa
2 B
5 C
22 CMB

 

rozszerzona

6 A (bo się ruszyła)
7 2

 

Pozdrawiam wszystkich autorów pytań i czytelników naszego forum

p.s.

Przy okazji przypomnę Wam (drogie czytelniczki i czytelnicy) moje wyprowadzenie "reguły ekologa":

 

Każda planeta w kosmosie cztery razy dalej od gwiazdy (niż inna) pędzi po orbicie dwa razy wolniej i ma osiem razy dłuższy rok.

 

http://astropolis.pl/topic/36543-zagadki-pytania-i-pomysy-na-temat-kosmosu/page-2?do=findComment&comment=473432

Edytowane przez ekolog
  • Lubię 2
Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Zaraz zaraz... W tym roku nie ma już matury podstawowej z fizyki. Jest tylko rozszerzenie. W zeszłym roku jeszcze technika mogły pisać podstawę (wg "starych" zasad), natomiast licea mogły pisać tylko rozszerzenie (wg "nowych" zasad z 2015). To tak w kwestii formalnej ;)

  • Lubię 1
Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Na wysokiej orbicie spora część ludzkich emisji radiowych znacząco maleje czyli w jakimś stopniu może to być powód bo radioteleskopy (w kosmosie) to też teleskopy tylko na innych falach.

Pytaniem dla mnie jest czy można było zaznaczyć kilka czy tę "najtrafniejszą".

 

Daniel ma teoretycznie rację - cóż że to bliżej jest praktycznie bez znaczenia ale - jednakowoż - teoretycznie bliżej :)

 

Pozdrawiam

 

EDIT:

(po odp Szuu)

no teraz widzę ... napisali "teleskop optyczny"

to z czego była ta matura - z polskiego (na poziomie żłobka), że taką podpuchę zrobili? :)

Edytowane przez ekolog
Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

oj ekologu, przecież napisali że chodzi o teleskop optyczny :P

 

a na maturze 2017 będzie...

 

Jaka teoria opisuje związek okres obiegu planety z rozmiarem jej orbity?

A. dwójłomność światła

B. trzecie prawo Keplera

C. reguła ekologa

D. teoria magnetycznego wszechświata

  • Lubię 5
Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Co niby niejednoznaczne? To pytanie jest banalne, a złe odpowiedzi po prostu głupie.

 

Poprawna odpowiedź też jest zła.

 

"Drgania powietrza" to przenoszą fale mechaniczne (np. dźwięk), a nie mają żadnego wpływu na seeing. Zamiast tego powinno być "(termiczne) ruchy powietrza", "refrakcja atmosferyczna" lub coś w tym stylu.

 

Po przy takim "luzackim" podejściu to i promieniowanie kosmiczne możemy nie traktować w ramach tego terminu, lecz jak jako dowolne promieniowanie EM nie mające ziemskiego pochodzenia. Wtedy punkt B też jest prawidłowy.

  • Lubię 6
Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

 

Poprawna odpowiedź też jest zła.

 

"Drgania powietrza" to przenoszą fale mechaniczne (np. dźwięk), a nie mają żadnego wpływu na seeing. Zamiast tego powinno być "(termiczne) ruchy powietrza", "refrakcja atmosferyczna" lub coś w tym stylu.

 

Po przy takim "luzackim" podejściu to i promieniowanie kosmiczne możemy nie traktować w ramach tego terminu, lecz jak jako dowolne promieniowanie EM nie mające ziemskiego pochodzenia. Wtedy punkt B też jest prawidłowy.

 

Z jednej strony się zgadzam, że powinno być to precyzyjne, bo to fizyka a nie język polski, no ale ... to są pytania na rozumienie a nie specyfikowanie, dodatkowo to test, więc odpowiedzi do wyboru powinny być na tym samym poziomie złożoności.

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Na odpowiednim poziomie ścisłości każda odpowiedź okazuje się błędna :)

Z odpowiednią dozą nieścisłości każda opdowiedź okazuje się poprawna :)
Moim zdaniem pytanie 22 o Wielki Wybuch to bardzo dobre pytanie. Ważne jest zdawać sobie sprawę z tego, że nie jest to czysta teoria, ale ma ugruntowanie w niepodważalnych obserwacjach: prawu Hubble'a i promieniowaniu tła.

  • Lubię 3
Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Nie podoba mi się zadanie ostatnie, gdyż można udowodnić, że paralaksa daje odpowiedź (niepełną i wymagającą dodatkowych danych) na każde z trzech podanych tematów.

 

Wartość kąta paralaksy (tylko ta wartość) nie daje bezwzględnej odpowiedzi na nic (poza tym że gwiazda jest ileś tam razy dalej od Słońca niż Ziemia). Dopiero znając promień orbity Ziemi będziemy z paralaksą znali odległość do gwiazdy. Ale tak samo, znając obok paralaksy parę dodatkowych danych otrzymamy również wartość wielkości gwiazd czy ich jasności (w sensie jasności absolutnej).

 

Edytowane przez Piotr Brych
  • Lubię 1
Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

W ruchu po okręgu siła odśrodkowa równa się sile "dośrodkowej" tu akurat grawitacji

((m*M*stałagrawitacji)/(r*r)) = ((m*v*v)/r)

 

v*v = (M/r)*(stałagrawitacji)

Zatem: v*v = (M/r)*(stałagrawitacji)

 

(M = masa słońca = jest taka sama dla każdej z planet i sytuacji).

 

To jak Merkurego przesuniemy na orbitę Wenus to r wzrośnie zatem cały ułamek (wzór na kwadrat prędkości) zmaleje.

 

Jak maleje V*V to i V :)

 

CO PIOTREK GUZIK UJĄŁ WZOREM NA PIERWIASTEK : v = sqrt[ (M/r)*(stałagrawitacji) ]

 

Pojęciowo:

Wenus składa się jakby z kilku lecących ramię w ramię Merkury (by wychodziło na jej masę)

a każdy z nich lata zgodnie z podanymi wzorami

 

 

Pozdrawiam

p.s.

(edit)

Z 3 prawa Keplera T^2/r^3 = const

T (okres) to 2 pi r / V [droga / predkość = czas]

mamy zatem (2 pi r / v)^2 / r^3 =

(4pi*pi/v*v*r) = stala => v*v*r = stala = V*V*R

r rosnie (na R) to v musi maleć żeby iloczyn sie nie zmienil

 

Edytowane przez ekolog
  • Lubię 1
Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

czy komus by sie chcialo wytlumaczyc czemu odp na pyt 2 to B a nie D?

 

Prędkość w ruchu po orbicie kołowej nie zależy od masy ciała, tylko od jego odległości od środka masy. Aby to wykazać należy porównać siłę odśrodkową z siłą grawitacji. Po przekształceniu tej równości dostaniesz wzór na tę prędkość. We wzorze tym prędkość wychodzi proporcjonalna do odwrotności pierwiastka odległosci od środka masy (czyli z dobrym przybliżeniem odległości od Słońca): v = pierwiastek(GM/r), gdzie M to masa Słońca, G stała grawitacji, a r odległość od środka masy (Słońca).

  • Lubię 2
Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Zaraz zaraz... W tym roku nie ma już matury podstawowej z fizyki. Jest tylko rozszerzenie. W zeszłym roku jeszcze technika mogły pisać podstawę (wg "starych" zasad), natomiast licea mogły pisać tylko rozszerzenie (wg "nowych" zasad z 2015). To tak w kwestii formalnej ;)

Jeśli ktoś miał ochotę napisać ją znowu, a rok temu 2 lub 3 zdawał maturę to zdaje wedle starej zasady.

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

 

Poprawna odpowiedź też jest zła.

 

"Drgania powietrza" to przenoszą fale mechaniczne (np. dźwięk), a nie mają żadnego wpływu na seeing. Zamiast tego powinno być "(termiczne) ruchy powietrza", "refrakcja atmosferyczna" lub coś w tym stylu.

 

Po przy takim "luzackim" podejściu to i promieniowanie kosmiczne możemy nie traktować w ramach tego terminu, lecz jak jako dowolne promieniowanie EM nie mające ziemskiego pochodzenia. Wtedy punkt B też jest prawidłowy.

Nie zgodzę się. "Drgania" to nie muszą być "książkowe" oscylacje czegoś, jak np drgania powietrza od fali dźwiękowej, czy huśtanie się odważnika na sprężynie. Drgania to:

 

 

procesy, w trakcie których pewne wielkości fizyczne na przemian rosną i maleją w czasie.

Czyli naprzemienne zwiększanie się i zmniejszanie ciśnienia w różnych obszarach atmosfery, czy przesuwanie się powietrza o różnej temperaturze to w jednym, to w drugim kierunku też jest drganiem, bo coś raz rośnie, a raz maleje. Nie musi to być ani okresowe, ani uporządkowane.

Zresztą, nawet na wikipedii używają pojęcia "drgania" (nie jest to oczywiście żadne poważne źródło, ale jakieś odniesienie): https://pl.wikipedia.org/wiki/Refrakcja_atmosferyczna#Drgania_atmosfery_i_seeing.

Nawet my, tu na forum najczęściej piszemy o drganiach :) Tak więc absolutnie nie jest to jakiś ewidentny błąd, tylko trudna do rozstrzygnięcia kwestia (i nikogo w błąd nie wprowadza).

 

Nie podoba mi się zadanie ostatnie, gdyż można udowodnić, że paralaksa daje odpowiedź (niepełną i wymagającą dodatkowych danych) na każde z trzech podanych tematów.

 

Wartość kąta paralaksy (tylko ta wartość) nie daje bezwzględnej odpowiedzi na nic (poza tym że gwiazda jest ileś tam razy dalej od Słońca niż Ziemia). Dopiero znając promień orbity Ziemi będziemy z paralaksą znali odległość do gwiazdy. Ale tak samo, znając obok paralaksy parę dodatkowych danych otrzymamy również wartość wielkości gwiazd czy ich jasności (w sensie jasności absolutnej).

Faktycznie mogli to nieco lepiej sformułować, szczególnie zmienić tekst: "pozwala wnioskować". Ale nie ulega wątpliwości, że odległość to parametr, który można obliczyć najłatwiej, bo potrzeba tu dodatkowo tylko promienia naszej orbity (a jeśli podajemy w parsekach, to sama paralaksa starcza :) ). Jasność (absolutna) potrzebuje poza odległością jeszcze jasności widomej, a więc jest to parametr bardziej wtórny. A rozmiar gwiazdy to już w ogóle dużo bardziej złożona kwestia. Ja osobiście zawahałem się jeszcze nad jasnością (poza odległością oczywiście), bo faktycznie niewiele więcej trzeba, żeby ja wyznaczyć. Ale logiczna dedukcja (prawidłowa odpowiedź jest tylko jedna, a do tego paralaksa to coś używanego wręcz zamiennie z odległością) pozwoliła jednoznacznie wybrać dobrą odpowiedź :)

  • Lubię 1
Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Nie zgodzę się. "Drgania" to nie muszą być "książkowe" oscylacje czegoś, jak np drgania powietrza od fali dźwiękowej

 

ale z drugiej strony, to nie drgania psują obraz, tylko niejednorodności atmosfery, mogłyby się nawet nie ruszać (nie drgać?) i dalej by przeszkadzały.

bardziej prawidłowo byłoby napisać o "szkodliwym wpływie atmosfery" bez wspominania tych nieszczęsnych drgań.

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Dołącz do dyskusji

Możesz dodać zawartość już teraz a zarejestrować się później. Jeśli posiadasz już konto, zaloguj się aby dodać zawartość za jego pomocą.

Gość
Dodaj odpowiedź do tematu...

×   Wklejono zawartość z formatowaniem.   Usuń formatowanie

  Dozwolonych jest tylko 75 emoji.

×   Odnośnik został automatycznie osadzony.   Przywróć wyświetlanie jako odnośnik

×   Przywrócono poprzednią zawartość.   Wyczyść edytor

×   Nie możesz bezpośrednio wkleić grafiki. Dodaj lub załącz grafiki z adresu URL.

×
×
  • Dodaj nową pozycję...

Powiadomienie o plikach cookie

Umieściliśmy na Twoim urządzeniu pliki cookie, aby pomóc Ci usprawnić przeglądanie strony. Możesz dostosować ustawienia plików cookie, w przeciwnym wypadku zakładamy, że wyrażasz na to zgodę.