астрономия. 9 класс ключи. Всероссийская олимпиада школьников школьный этап
Скачать 83 Kb.
|
ВСЕРОССИЙСКАЯ ОЛИМПИАДА ШКОЛЬНИКОВ ШКОЛЬНЫЙ ЭТАП АСТРОНОМИЯ 9 КЛАСС Условие: Известно, что звезда Альдебаран (α Тельца), красный гигант с массой несколько более 2 масс Солнца, наблюдается на небе среди звезд рассеянного скопления Гиады, хотя сам он в это скопление не входит. Что располагается ближе к нам – Альдебаран или Гиады? Объясните свой ответ. Ответ: Хотя масса Альдебарана и превосходит солнечную, она недостаточна для образования красного сверхгиганта типа Бетельгейзе. На конечных стадиях эволюции Альдебаран стал красным гигантом. Абсолютная звездная величина Альдебарана должна быть типичной для подобных звезд – около –1m. Гиады – рассеянное звездное скопление, состоящее из молодых звезд. Самые яркие звезды в нем – бело-голубые гиганты, их абсолютная звездная величина должна быть –1m –2m, т.е. светимость этих звезд не меньше, а скорее всего – больше светимости Альдебарана. Тем не менее, Альдебаран на нашем небе светит ярче звезд Гиад, выделяясь на их фоне. Следовательно, он находится ближе к нам, чем Гиады. При проверке решения необходимо уделять первостепенное внимание на обоснованность промежуточных и окончательных выводов в решениях участников. Для решения необходимо вначале оценить абсолютную звездную величину Альдебарана как типичную для красных гигантов. Эта часть решения оценивается в 3 балла. Необходимо обратить внимание, что оценка абсолютной звездной величины Альдебарана на основе соотношения «масса-светимость» является ошибкой, так как указанное соотношение не может быть использовано для красных гигантов. Вторая часть решения связана с оценкой абсолютной звездной величины ярчайших представителей Гиад. Эта оценка требует понимания природы рассеянных звездных скоплений, как молодых образований, содержащих горячие гиганты. Данная часть решения оценивается в 3 балла. Наконец, окончательный вывод в решении задачи оценивается в 2 балла. Если участник олимпиады дает правильный ответ без надлежащих обоснований, итоговая оценка по данному заданию не может превышать 2 баллов. Условие: В таблице ярких звезд указаны их названия и расстояния до них в световых годах. Отметьте те звезды, свет от которых был излучен до вашего рождения и те, свет от которых был излучен после вашего рождения.
Ответ: Свет движется с конечной скоростью, поэтому сейчас мы видим звезды, какими они были когда-то в прошлом, когда свет, дошедший до нас сейчас, только был излучен (+1 балла). Один световой год – это расстояние, которое свет проходит за год (+3 балла). Поэтому, если ребенку сейчас 14,5 лет, то звезды, расположенные от нас ближе 14,5 световых лет излучили свет после его рождения, а те, которые дальше 14,5 световых лет – до его рождения (+2 балла). Итого к первой группе относятся: Процион, Сириус и Толиман (+1 балл). Все остальные звезды относятся ко второй группе (+1 балл). Условие: Какую из двух звёзд:Альтаир (α Орла) или Процион (α Малого Пса) можно непрерывно наблюдать на тёмном небе в течение большего промежутка времени на широте Омска? Какую из этихзвёзд можно дольше наблюдать на тёмном небе ежедневно в течение года на той же широте? Склонение звезд: Альтаир δ=+8048' и Процион δ=+5017'. Ответ: Эти звёзды имеют близкие значения склонения, чуть большие нуля. Обе звезды находятся над горизонтом на широте Москвы около 13 часов каждые сутки. Но они находятся в противоположных областях неба, и условия их наблюдения оказываются совершенно разными. Процион – «зимняя звезда», и длинными зимними ночами её можно наблюдать все 13 часов от восхода до захода Весной Процион виден вечером, осенью – утром, а летом не виден вообще.(+1 балл) Альтаир же – «летняя звезда»(+1 балл) , и лучше всего она видна летом, но продолжительность её видимости ограничена короткими летними ночами. Осенью Альтаир виден вечером (+1 балл), весной – утром (+1 балл). Но Альтаир виден и зимой, заходя за горизонт уже после начала длинной зимней ночи, и восходя еще до её окончания. Ответ задачи следующий: непрерывно наблюдать на тёмном небе дольше можно Процион (+2 балла) , так как он виден в январе с восхода до захода. Но Альтаир можно наблюдать ежедневно в течение всего года (если бы, конечно, позволяла погода) (+2 балла) , а Процион пропадает с неба широты Омска практически на все лето. Условие: В какой части горизонта можно увидеть Меркурий на закате Солнца? Ответ: Меркурий является внутренней планетой Солнечной системы (+2 балла), поэтому наблюдать его можно только вблизи Солнца(+2 балла), на востоке перед восходом Солнца( +2 балла) и на западе после захода Солнца (+2 балла). Условие: Можно ли, проводя наблюдения одним глазом, закрыть спичкой звезду на тёмном ночном небе? Ответ: То, что угловой диаметр спички больше углового диаметра звезды, очевидно (2 балла). Но не стоит забывать, что в темноте диаметр человеческого зрачка расширяется до 6 мм и более (+2 балла), значительно превышая диаметр спички. Таким образом, независимо от расстояния от глаза до спички, звезду закрыть не удастся (+2 балла) . Она лишь немного ослабнет (+2 балла). Условие: Проснувшись, вы неожиданно обнаружили, что каким-то чудом перенеслись на необитаемый атолл. Светит Солнце, на вас – только купальный костюм. Сможете ли вы через час-другой сказать, в какой части Земли или в каком полушарии находитесь? Ответ: Достаточно, загорая, проследить за направлением суточного движения Солнца. Если утром (вы только что проснулись!) оно перемещается, как обычно, вверх и вправо, то вы – в северном полушарии. Если же вверх и влево – то в южном. А если прямо вверх – вы где-то у самого экватора. Критерии оценки. В приведенном решении рассмотрен случай утренних наблюдений, ученики могут привести обоснование исходя из полуденных или вечерних наблюдений, это не влияет на оценку решения. Полный правильный ответ – 8 баллов. Если не указан экватор – 7 баллов. Если указано одно полушарие – 4 балла. |