Жизненный цикл звезды спектрального класса b главной последовательности более длительный чем звезды
Жизненный цикл звезды спектрального класса b главной последовательности более длительный чем звезды
На рисунке представлена диаграмма Герцшпрунга−Рессела.
Выберите все верные утверждения о звёздах.
1) Плотность белых карликов существенно больше средней плотности звёзд главной последовательности.
2) «Жизненный цикл» звезды спектрального класса О главной последовательности более длительный, чем звезды спектрального класса М главной последовательности.
3) Температура поверхности звёзд спектрального класса G выше температуры поверхности звёзд спектрального класса O.
4) Звезда Бетельгейзе относится к голубым звёздам главной последовательности, поскольку её радиус почти в 1000 раз превышает радиус Солнца.
5) Звезда Альтаир, имеющая радиус 1,9RO, относится к звёздам главной последовательности.
1. Верно. У белых карликов при небольшом объёме (меньше, чем у звёзд главной последовательности) масса большая. Следовательно, их плотность больше, чем плотность звёзд главной последовательности.
2. Неверно. Звёзды класса О на главной последовательности самые горячие по сравнению со звёздами класса М, поэтому их «жизненный цикл» короче.
3. Неверно. У звёзд класса G температура порядка 6000 К, у звёзд класса О порядка 30000 К.
4. Неверно. Звезда Бетельгейзе имеет радиус в 1000 раз больше радиуса Солнца, поэтому не находится на главной последовательности.
5. Верно. Так как у Альтаира радиус равен приблизительно 1,9 радиуса Солнца, то эта звезда принадлежит главной последовательности.
Жизненный цикл звезды спектрального класса b главной последовательности более длительный чем звезды
Задание 24. На рисунке представлена диаграмма Герцшпрунга — Рессела.
Выберите два утверждения о звёздах, которые соответствуют диаграмме.
1) «Жизненный цикл» звезды спектрального класса В главной последовательности более длительный, чем звезды спектрального класса G главной последовательности.
2) Температура поверхности звёзд спектрального класса F ниже температуры звёзд спектрального класса А.
3) Звезда Арктур имеет температуру поверхности 4100 К, следовательно, она относится к звёздам спектрального класса В,
4) Радиус звезды Бетельгейзе почти в 1000 раз превышает радиус Солнца, следовательно, она относится к сверхгигантам.
5) Средняя плотность сверхгигантов существенно больше средней плотности белых карликов.
1) Нет, «Жизненный цикл» звезды спектрального класса В главной последовательности менее длительный, чем звезды спектрального класса G главной последовательности.
2) Да, температура поверхности звёзд спектрального класса F ниже температуры звёзд спектрального класса А.
3) Нет, звезда Арктур с температурой поверхности 4100 К не относится к звёздам спектрального класса В,
4) Да, радиус звезды Бетельгейзе почти в 1000 раз превышает радиус Солнца, следовательно, она относится к сверхгигантам.
5) Нет, массы белых карликов сравнимы с массой Солнца, а массы гигантов только в десятки раз превышают солнечные. Поэтому, наоборот, плотность белых карликов существенно больше средней плотности гигантов.
Жизненный цикл звезды спектрального класса b главной последовательности более длительный чем звезды
На рисунке представлена диаграмма Герцшпрунга — Рассела.
Выберите два утверждения о звездах, которые соответствуют диаграмме.
1) Звезда Бетельгейзе относится к сверхгигантам, поскольку её радиус почти в 1000 раз превышает радиус Солнца.
2) «Жизненный цикл» звезды спектрального класса К главной последовательности более короткий, чем звезды спектрального класса В главной последовательности.
3) Звёзды-сверхгиганты имеют очень большую среднюю плотность.
4) Звезда Денеб имеет температуру поверхности 8550 К и относится к звездам спектрального класса М.
5) Звезда 40 Эридана В относится к белым карликам, поскольку её диаметр составляет 0,014 диаметра Солнца и ее спектральный класс A.
1) Линия на диаграмме, соответствующая 1000 солнечных диаметров, находится в области сверхгигантов. Бетельгейзе относится к сверхгигантам.
Утверждение 1 верно.
2) Из диаграммы видно, что звезда спектрального класса К главной последовательности имеет сравнимую с солнечной светимость (10 0 ), а светимость звезды спектрального класса В главной последовательности в тысячи (10 3 ) раз превышает солнечную. Значит, звезда спектрального класса B быстрее тратит свою внутреннюю энергию и имеет более короткий «жизненный цикл».
Утверждение 2 неверно.
3) Как видно из диаграммы сверхгиганты имеют диаметры равные 100 — 1000 солнечным диаметрам. Это значит, их объёмы миллионы и миллиарды раз превышают объём Солнца. При массе в десятки и сотни масс Солнца сверхгиганты имеют очень низкие средние плотности.
Утверждение 3 неверно.
4) К спектральному классу М относятся звёзды с температурой 2000 — 3500 К. Денеб с температурой поверхности 8550 К относится к спектральному классу A.
Утверждение 4 неверно.
5) Из диаграммы видно, что обладающая указанными характеристиками звезда 40 Эридана В относится к белым карликам.
Жизненный цикл звезды спектрального класса b главной последовательности более длительный чем звезды
Задание 24. На рисунке представлена диаграмма Герцшпрунга — Рессела.
Выберите все верные утверждения о звёздах.
1) «Жизненный цикл» звезды спектрального класса G главной последовательности более длительный, чем звезды спектрального класса В главной последовательности.
2) Звезда Денеб, радиус которой в 210 раз превышает радиус Солнца, относится к звёздам главной последовательности.
3) Средняя плотность гигантов существенно больше средней плотности белых карликов.
4) Чем выше светимость звезды, тем больше абсолютная звёздная величина.
5) Для главной последовательности светимость звёзд спектрального класса О выше светимости звёзд спектрального класса G.
1) Да, «жизненный цикл» звезды спектрального класса G главной последовательности более длительный, чем звезды спектрального класса В главной последовательности.
2) Нет, звезда Денеб не относится к звёздам главной последовательности.
4) Не обязательно. Звёздная величина (блеск) — безразмерная числовая характеристика яркости объекта. Видимая звёздная величина зависит и от физических характеристик самого объекта (то есть светимости), и от расстояния до него: чем меньше значение звёздной величины, тем ярче данный объект.
5) Да, для главной последовательности светимость звёзд спектрального класса О выше светимости звёзд спектрального класса G.
Задание 24 ЕГЭ по физике
Элементы астрофизики. Солнечная система, звёзды, галактики
Задание 24 ЕГЭ по физике – это основы астрофизики. Здесь необходимо выбрать несколько утверждений из пяти предложенных.
Для этого необходимо изучить диаграмму Герцшпрунга – Рессела: величины, отложенные по осям, и закономерности, которые отражены на диаграмме. Кроме того, надо обратить внимание на различия в средней плотности звёзд главной последовательности (порядка плотности воды), белых карликов и гигантов.
На рисунке представлена диаграмма Герцшпрунга – Рессела
Выберите все верные утверждения о звёздах.
| 1) | Радиус звезды Бетельгейзе почти в 1000 раз превышает радиус Солнца, а значит, она относится к сверхгигантам. |
| 2) | Плотность белых карликов существенно больше средней плотности гигантов. |
| 3) | «Жизненный цикл» звезды спектрального класса K главной последовательности более длительный, чем звезды спектрального класса В главной последовательности. |
| 4) | Температура поверхности звёзд спектрального класса G выше температуры поверхности звёзд спектрального класса А. |
| 5) | Звезда Антарес имеет температуру поверхности 3300 К и относится к звёздам спектрального класса А. |
Необходимая теория:
По горизонтальной оси диаграммы Герцшпрунга-Рессела отложены спектральные классы в порядке понижения температур звезд, начиная со спектрального класса О (очень горячие звезды) слева и заканчивая спектральным классом М (относительно холодные звезды) справа.
По вертикальной оси отложены светимости или абсолютные звездные величины. Каждая звезда имеет какую-то определенную абсолютную величину и относится к какому-то определенному спектральному классу, а потому может быть представлена точкой в определенном месте диаграммы. В среднем, чем горячее звезда, тем она ярче. Поэтому, чем левее находился на диаграмме спектральный класс исследуемой звезды (и значит, чем больше ее температура), тем выше оказывалась она по шкале абсолютных величин. В результате большинство звезд, нанесенных на диаграмму, расположилось по диагонали от верхнею левого угла к нижнему правому. Они образуют так называемую главную последовательность. По современной оценке, более 90% всех доступных нашему наблюдению звезд попадают на главную последовательность. Диаграмма Герцшпрунга-Рессела даёт возможность найти абсолютную величину нужной звезды по её спектральному классу (особенно точно это работает для спектральных классов O—F), оценить её примерный возраст и представить ближайшее будущее и прошлое наблюдаемого объекта.
Проверим каждое из предложенных утверждений.
1. На главной последовательности располагаются звезды, радиусы которых сравнимы или немного превышают радиус Солнца. Радиус звезды Бетельгейзе почти в 1000 раз превышает радиус Солнца, поэтому, согласно диаграмме, она относится к сверхгигантам. Утверждение верное.
2. Массы белых карликов сравнимы с массой Солнца, а массы гигантов только в десятки раз превышают солнечную массу. По диаграмме видно, что белые карлики имеют диаметр порядка 0,01 солнечного, а гиганты — 10 солнечных. В соответствии с формулой плотности это утверждение верное.
4. В соответствии с диаграммой спектральному класс G соответствует температура около 5500 К, а спектральному классу А – температура 9000 К. Поэтому это утверждение неверное.
5. Точно также, как и в предыдущем утверждении, по диаграмме можно определить спектральный класс для соответствующей температуры. Указанной температуре 3300 К соответствует спектральный класс М. Поэтому это утверждение неверное.
Ответ: 1, 2, 3.
Секрет решения. Данное задание надо выполнять в строгом соответствии с прилагаемой диаграммой Герцшпрунга-Рессела. Но иногда встречаются задачи, в которых сама диаграмма не представлена. Запомнить последовательность спектральных классов можно по фразе «Один бритый англичанин финики жевал, как морковь». Первой букве каждого слова соответствует наименование спектрального класса в порядке понижения температуры.
«Один(О) бритый (В) англичанин (А) финики(F) жевал(G) как(K) морковь(M)».
Есть и еще одна «запоминалка»:
O, Be A Fine Girl, Kiss Me!
12
Выберите все верные утверждения, которые соответствуют характеристикам спутников.
Проверим каждое из предложенных утверждений.
1. Объем спутника можно рассчитать, используя формулу объема шара.
Подставляя данные из таблицы, проведем расчет.
Такой подробный расчет можно было заменить следующими рассуждениями.
Так как радиусы спутников отличаются в 2 раза 
, то объем Европы будет больше объема Оберона приблизительно в 8 раз.
Утверждение неверное.
2. Первая и вторая космические скорости связаны соотношением:
Отсюда первая космическая скорость равна:
Проведем расчет.
Утверждение верное.
3. Юпитер, у которого самая большая масса из предложенных в таблице планет, имеет спутник Ио, находящийся на орбите радиусом 421,6 тыс. км, а у Урана спутник Оберон имеет орбиту 583,5 тыс. км. Масса Урана значительно меньше массы Юпитера, поэтому это утверждение неверное.
4. Для сравнения объемов Луны и Европы проведение расчетов не требуется. Достаточно увидеть, что радиус Луны больше радиуса Европы, поэтому объем Луны также будет больше. Утверждение верное.
5. Ускорение свободного падения можно рассчитать по формуле:
где – первая космическая скорость, R – радиус спутника. Первую космическую скорость выразим через вторую Проведем расчет 
Утверждение неверное.
Ответ: 2, 4.
Секрет решения. Для решения подобных задач требуются прочные знания по темам «Закон всемирного тяготения», «Ускорение свободного падения», «Первая и вторая космические скорости». Кроме формул, надо уметь проводить «громоздкие» расчеты на калькуляторе и не забывать про перевод единиц измерения в систему СИ.