Основные вопросы естествознания

Уровни организацииБиологическая системаЭлементы, образующие системуОпределение понятия « биологическая система»1.молекулярныйМолекулы неорганических и органических соединений Молекулярные комплексы химических соединений (мембрана и др.)Представлен

Основные вопросы естествознания

Контрольная работа

Биология

Другие контрольные работы по предмету

Биология

Сдать работу со 100% гаранией

Дайте понятия микро-, макро- и мегамиру. Какие из объектов приведенные в таблице относятся к микро -, макро - и мегамиру? Заполните таблицу

солнечный система земля

Материя - это бесконечное множество всех существующих в мире объектов и систем, субстрат любых свойств, связей, отношений и форм движения. В основе представлений о строении материального мира лежит системный подход, согласно которому любой объект материального мира, будь то атом, планета, организм или галактика, может быть рассмотрен как сложное образование, включающее в себя составные части, организованные в целостность.

Современная наука выделяет в мире три структурных уровня.

Микромир - это молекулы, атомы, элементарные частицы - мир предельно малых, непосредственно не наблюдаемых микрообъектов, пространственная равномерность которых исчисляется от 10-8 до 10-16 см, а время жизни - от бесконечности до 10-24 с. Макромир - мир устойчивых форм и соразмерных человеку величин, а также кристаллические комплексы молекул, организмы, сообщества организмов; мир макрообъектов, размерность которых соотносима с масштабами человеческого опыта: пространственные величины выражаются в миллиметрах, сантиметрах и километрах, а время - в секундах, минутах, часах, годах. Мегамир - это планеты, звездные комплексы, галактики, метагалактики - мир огромных космических масштабов и скоростей, расстояние в котором измеряется световыми годами, а время существования космических объектов - миллионами и миллиардами лет. И хотя на этих уровнях действуют свои специфические закономерности, микро-, макро - и мегамиры теснейшим образом взаимосвязаны.

 

Таблица

Расстояние, мНекоторые Характерные расстоянияПромежуток времени, сПромежутки времениМасса, кгОбъекты во вселенной1020Расстояние от солнца до центра нашей Галактики14,536 ·1016Возраст Земли1050Вселенная4,04 ·1015До Альфа Центавра (ближ. зв)1016Время обращения Солнца вокруг центра Галактики1040Галактика9,46 · 1015Один световой год6,345 · 1010Время от начала нашей эры1,99 · 1030Солнце1,496 · 1011Среднее расстояние от Земли до Солнца22,12 · 108Жизнь человека5,976 · 1024Земля6,96 · 108Радиус Солнца3,16 · 107Время Обращения Земли1,99 · 1030Луна3,84 · 108Среднее расстояние от Земли до Луны499,98Время в течение которого свет от солнца доходит до Земли1031 т6,38 · 106Радиус Земли0,6-0,870Человек400 · 10 ~ 700 · 10Диапазон длин видимого света1 ~ 20 · 103Период одного колебания в наиболее слышимом звуке11 кг10-101 ангстрем (А)3 · 1010Свет проходит 1 м1 · 10-31 г0,046 · 10-9Радиус атома водородаВремя обращения электрона вокруг ядра в атоме водорода1,67 · 10-27Протон, нейтрон1,5 · 10-15Радиус протонаСвет Проходит Диаметр атома9 · 10-31Электрон

Уровни микромира: протоны, нейтроны, электроны. Уровни макромира: физические тела - тела, сопоставимые с размерами человека, планеты. Уровни мегамира: Земля, Луна, Солнце, Галактика, Вселенная.

 

Дайте краткую характеристику Солнечной системы. Заполните таблицу

 

Солнечная система, система космических тел, включающая, помимо центрального светила - Солнца - девять больших планет, их спутники, множество малых планет, кометы, мелкие метеорные тела и космическую пыль, движущиеся в области преобладающего гравитационного действия Солнца. Образовалась Солнечная система около 4,6 млрд. лет назад из холодного газопылевого облака.

Общая структура Солнечной системы была раскрыта в середине 16 в. Н. Коперником, который обосновал представление о движении планет вокруг Солнца. Такая модель Солнечной системы получила название гелиоцентрической. В 17 в. И. Кеплер открыл законы движения планет, а И. Ньютон сформулировал закон всемирного тяготения. Изучение физических характеристик космических тел, входящих в состав Солнечной системы, стало возможным только после изобретения Г. Галилеем в 1609 телескопа.

Большие планеты, движущиеся вокруг Солнца, образуют плоскую подсистему и разделяются на две заметно различающиеся группы. В одну из них, внутреннюю (или земную), входят Меркурий, Венера, Земля и Марс. К внешней группе, которую составляют планеты-гиганты, относятся Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Девятую планету, Плутон, обычно рассматривают обособленно, так как по своим физическим характеристикам она заметно отличается от планет внешней группы.

В центральном теле системы - Солнце - сосредоточено 99,866% всей ее массы, если не учитывать космическую пыль в пределах Солнечной системы, общая масса которой сравнима с массой Солнца. Солнце на 76% состоит из водорода; гелия примерно в 3,4 раза меньше, а на долю всех остальных элементов приходится около 0,75% всей массы. Похожий химический состав имеют и планеты-гиганты. Планеты земной группы по химическому составу близки к Земле.

Все планеты Солнечной системы, помимо того, что они, подчиняясь притяжению Солнца, вращаются вокруг него, имеют и собственное вращение. Направление вращения Солнца совпадает с направлением вращения вокруг него планет и их спутников и с направлением собственного вращения планет вокруг своих осей (за исключением Венеры, Урана и ряда спутников). Масса Солнца в 330 000 раз превосходит массу Земли.

Солнечная система участвует во вращении Галактики, двигаясь по приблизительно круговой орбите со скоростью ок. 250 км/с. Период обращения вокруг центра Галактики определяется примерно в 200 млн. лет.

По отношению к ближайшим звездам вся Солнечная система в среднем движется со скоростью 19,4 км/с.

 

 

Таблица

Тело Солнечной системыАстрономический знакСреднее расстояние от СолнцаМасса в массах ЗемлиСредний радиус (метр.)Период обращения (год)Солнце☉1,01,989х10-306,96х1081,26Меркурий☿0,3870,0552,439х1060,24Венера♀0,720,8056,052х1060,62Земля⊕1,01,006,38х1061Марс♂1,520,1063,37х1061,88Юпитер♃5,2314,0371,4х10611,86Сатурн♄9,5494,0160х10629,46Уран♅19,1814,425,5х10684,02Нептун♆30,117,024,7х106164,8Плутон♇39,750,0021,2х106247,7

В чем сущность закона Всемирного тяготения? Почему этот закон называется Всемирным? Определите скорость вращения планеты вокруг Солнца, считая, что она движется по окружности

 

Согласно закону всемирного тяготения гравитационное притяжение между любыми телами зависит от расстояния между ними и массы каждого из тел.

Формулировка закона всемирного тяготения (Ньютона): Между любыми двумя материальными частицами действует сила притяжения (направленная вдоль прямой соединяющей частицы), величина которой пропорциональна массе каждой из частиц и обратно пропорциональная квадрату расстояния между ними.

Эту силу называют силой тяготения или гравитации. Коэффициент пропорциональности называется гравитационной постоянной и обозначается G. В виде формулы закон всемирного тяготения записывается так:

 

 

F = G M1 M2 / R2,

 

где М1 и М2 - массы частиц, R - расстояние между ними, G = 6,6742·10-11 м3/(с2·кг) - гравитационная постоянная.

С помощью закона Всемирного тяготения можно описать множество природных явлений: приливы и отливы на Земле, движение естественных и искусственных тел, как в солнечной системе, так и за ее пределами. На основе этого закона построен весь механизм движения тел системы - обращение их вокруг Солнца, которое силой своего притяжения удерживает вокруг себя планеты и другие космические объекты. В свою очередь каждая планета и всякое другое космическое тело притягивают Солнце и все другие тела с силой, зависящей от их массы и удаленности от светила.

Определим скорость вращенияМеркурия:

Меркурий находится от Солнца на расстояние около 0,387 а.е., и расстояние до Земли изменяется от 82 до 217 млн. Км. Склонность орбиты к эклиптике i = 7° - что является одним из самых больших в Солнечной системе. Ось Меркурия почти перпендикулярна к плоскости его орбиты, и орбита очень вытянута.

Меркурий движется вокруг Солнца со скоростью - 47,9 км / с.

Из-за того, что орбита Меркурия проходит в очень близком от Солнца расстояние,под воздействием приливных сил Солнца Меркурий находися в резонансной западне. Измеренный в 1965 году период его обращения вокруг Солнца (87,95 земных суток) относится к периоду вращения вокруг оси (58,65 земных суток) как 3/2. Три полных оборота вокруг оси Меркурий завершает за 176 суток. За тот же срок планета совершает два оборота вокруг Солнца. Таким образом, Меркурий занимает относительно Солнца то же самое положение на орбите, и ориентировка планеты остаётся прежней.

Вес Меркурия почти в 20 разах - меньше чем вес Земли (0,055M или 3,3 1023 кг), а плотность почти такая же, как у Земли (5,43 г/см3). Радиус планеты Меркурий составляет 0,38R (2440 км).

Планета имеет фактически сферическую форму. Ускорение свободного падения на его поверхности делает g = 3,72 м/с2.

Близость к Солнцу затрудняет наблюдение Меркурия. На небосклоне он не отходит далеко от Солнца - максимум на 29°. Виден он либо перед восходом Солнца (утренняя видимость), либо после захода (вечерняя видимость)

Солнечный день на Меркурии продолжается 176 земных дня, то есть - равный 2 меркурианских года. Это явление происходит из-за специфической особенности между циклом оборота планеты вокруг оси и вокруг Солнца.

День и ночь на Меркурии составляют 88 дней, то есть равны году планеты. В некоторых местах Солнце после восхода внезапно останавливается, поворачивает обратно и входит в тот же самую точку, где взошло. Но спустя несколько земных суток Солнце восходит снова в той же точке и уже надолго.

Определить максимальную скорость фотоэлектронов, вылетающих их вольфрамового электрода, освещаемого ультрафиолетовым светом с длиной волны 0,2 мкм.

Дано:

 

λ= 0,2 мкм =

Похожие работы

1 2 3 4 5 > >>