Znana jest już treść drugiej serii zadań pierwszego etapu XLVII Olimpiady Astronomicznej. Temat bezpośrednio interesuje bardzo wąską grupę osób (uczniów którzy w odpowiednim terminie rozwiązali pierwszą serią). Mimo to, wszystkich naszych Czytelników zapraszamy do zabawy w rozwiązywanie olimpijskich problemów.

Uwaga! W naszą poprzednią informację wkradła się pomyłka – błędnie podaliśmy termin nadsyłania rozwiązań. Przepraszamy!

Zadania muszą być wysłanie do 24, a nie do 27 listopada bieżącego roku! Mamy nadzieję, że nikogo ze startujących zbytnio swoją informacją nie zmyliliśmy.

Poziom trudności drugiej serii jest zwykle nieco wyższy niż pierwszej (treść zadań wraz z regulaminem Olimpiada Astronomiczna po raz czterdziesty siódmy“>publikowaliśmy około dwóch miesięcy temu). Uczestnicy Olimpiady muszą rozwiązać zadania do 24 listopada. Wraz z odpowiedziami na adres Komitetu Głównego przesłać należy rozwiązanie jednego z zadań obserwacyjnych (ich treść była publikowana wraz z pierwszą serią zadań teoretycznych).

Dziś publikujemy drugą serię zadań. Oczywiście bez rozwiązań. Zapraszamy wszystkich, także osoby nie uczestniczące w zawodach, do zabawy w ich rozwiązywanie.

XLVII OLIMPIADA ASTRONOMICZNA

ROK SZKOLNY 2003/2004

DRUGA SERIA ZADAŃ

1. Jakie musi być położenie Ziemi i Marsa względem Słońca, w momencie startu sondy kosmicznej do Czerwonej Planety, aby lot sondy następował przy minimalnym zużyciu energii. Przyjmij że orbity obu planet są okręgami i znajdują się w jednej płaszczyźnie.

2. Oblicz jakiej grubości warstwę węgla należałoby rocznie spalić na całej Ziemi by dostarczyć tyle samo energii ile dostarcza Słońce. Na ile lat takiego ogrzewania Ziemi wystarczyłoby atmosferycznego tlenu.

Uwagi. Przy obliczeniach przyjmij, że do powierzchni dochodzi ilość energii, która wynika z uwzględnienia średniego albedo wynoszącego 0,39, stała słoneczna wynosi A=1368 W/m2, a węgiel ma wartość opałową w=2,4*107J/kg i gęstość ro=2,5*103kg/m3.

3. Znając wzór Ciołkowskiego

v = w * ln(m0/m)

gdzie odpowiednio:

v – prędkość końcowa rakiety, w – prędkość gazów odrzutowych, m0 – początkowa a m – końcowa masa rakiety, znajdź ilość paliwa potrzebną:

a) do rozpędzenia sondy o masie 1000 kilogramów do prędkości 20 km/s,

b) do lotu na Plutona, bez korzystania z przyspieszania polami grawitacyjnymi planet.

Dla uproszczenia załóż, że paliwo (łącznie z utleniaczem) ma wartość opałową typowych węglowodorów (ok. 4·107J/kg) i około jednej czwartej tej energii można zamienić na energię kinetyczną gazów odrzutowych oraz, że zaczynamy rozważania od sytuacji gdy sonda wraz z paliwem jest już na orbicie ziemskiej.

4. W dniu zaćmienia Słońca efemerydy obserwowanych w pewnej miejscowości pozycji Słońca i Księżyca są następujące:

.MomentRektascensjaDeklinacja
Słońce5h40m4h29m59s+21049′,5
.7h40m4h30m19s+21050′,3
.9h40m4h30m39s+21051′,1
Księżyc5h40m4h26m47s+21045′,4
.7h40m4h30m42s+22006′,8
.9h40m4h34m37s+22026′,4

Przyjmij, że w czasie całego zaćmienia obserwowany promień tarczy Słońca wynosi 15’46”,5, a Księżyca – 14’48”,0.

Jakie to będzie w tym miejscu zaćmienie? Oceń jego początek, koniec, wielkość i moment maksymalnej fazy.

Autor

Michał Matraszek

Komentarze

  1. Anonymous    

    zadanie obserwacyjne — Dokładnie przedwczoraj otrzymała, zadania II serii Olimpiady Astronomicznej. Oprócz trzech zadań muszę także wykonać jedno z zadań obserwacyjnych. Bardzo chciałam zaobserwować całkowite zaćmienie Księżyca, bowiem nie mam warunków aby prowadzić obserwacje innych ciał niebieskich: mieszkam w centrum miasta i nie posiada, odpowiedniego sprzętu. O conocnych wyjazdach poza miasto mogę sobie tylko pomarzyć. Obserwacja zaćmienia księżyca była moją jedyną możliwością,. jednak zamiast obserwować zaćmienie widziałam tylko gęste i ciemne chmury.. Nie wiem co mam teraz robić a mam tylko tydzień na przesłanie zadań. Proszę mi odpisać. Podaje swój email: superstruny@interia.pl

    1. Michał M.    

      Możesz wysłać własne obserwacje — Jeśli w ciągu ostatniego roku prowadziłaś jakieś regularne obserwacje astronomiczne, to możesz je wysłać jako rozwiązanie zadania obserwacyjnego. Chyba wciąż jest taki punkt w regulaminie Olimpiady (sprawdź w regulaminie). Opracuj je ładnie i wyślij.

      A jeśli nie… cóż, musisz jednak namówić kogoś, kto spędzi razem z Tobą obserwacyjną noc poza miastem. Nie ma innej możliwości.

      Powodzenia!

  2. Mari Roldon    

    Ja polecam obserwacje Słońca — Np wyznaczanie liczby Wolfa, sam tak robilem, z tym, ze zaczynalem “trochę” wczesniej niz w listopadzie 😉 to taka uwaga na następne edycje 😉
    Do obserwacji nie potrzeba skomplikowanego sprzętu, można je prowadzić bez wychodzenia z mieszkania, no i nie trzeba zarywać nocy 🙂
    Fakt, że obserwacje z tygodnia (przy założeniu ładnej pogody mogą nie wystarczyć)
    Może jakaś obserwacja Wenus?
    Albo akurat aktywnych Leonidów?
    Pozdrawiam

    1. Tomek S.    

      Oszustwo odradzam — Znam takiego, co nie chcialo mu sie zrobic obserwacji i wygenerowal je na komputerze za pomoca mapy nieba. Wstyd sie przyznac, ale bylem to ja. Cale szczeascie komisja sie zorientowala i mnie zdyskwalifikowala z dalszego udzialu. Na drugi rok juz nie startowalem, bo bylo mi wstyd. dzis jestem bardzo wdzieczny ze komisja podjela taka decyzje wtedy, bo nauczylo mnie to, ze praca naukowa nie moze opierac sie na kretactwie, ale na pokonywaniu przeciwnosci w ujarzmianiu przyrody. To ze byly chmury powinno budzic w Tobie podziw i respekt przed nieprzewidywalnoscia przyrody. Warto sobie to uzmyslowic…

      Apropos, ta niechluba sytuacja sprawila, ze dzis jestem fizykiem, choc kiedys mialem byc astronomem… 🙂

      Pozdrawiam,

      Tomek

      1. Mari Roldon    

        No oczywiscie — ale nie rozumiem co to ma wspolnego z moja rada? obserwacje trzeba zaczynac wczesniej, przeciez wiadomo, ze zawsze jest takie zadanie…

        1. Ciekawski    

          To ostrzeżenie 🙂 — Z tematem ma ta wypowiedź tyle wspólnego, że sytuacja może być kusząca i warto uprzedzić o konsekwencjach. Podziwiam Cię Tomku za umiejętność i odwagę przyznania się do błędu.

  3. Kumpel Erotomana    

    A mi sie widac udalo — Ja tez raz robilem zadanie obserwacyjne przy uzyciu komputera bo przez miesiac nie mialem dobrej pogody. Mi sie udalo – przyznaje sie – ale nie polecam bo mialem wielkiego stracha ;]

  4. Tomek    

    Co trzeba napisać w takim sprawozdaniu ?? — Mam zrobionych troche obserwacji w tym roku, ale żadna nie ma sensownego opisu, oprócz mapek używanych do określenie położenia “ciekawszych obiektów”, pozatym 24.11.03 tuż przed wysłaniem pracy (do 24:00 zdąże na poczte) moge zrobić obserwacje stacji kosmicznej ISS (Alfa)(widoczna w godzinach ok. 17:40-18:05). Jeśli możecie mi pomóc to prześlijcie przykładowe sprawozdanie z jakiejś obserwacji, albo jakieś rady odnośnie sposobu pisania.
    Z góry dzięki.

  5. Marek    

    Czy znany jest przybliżony termin otrzymania odpowiedzi? — Nie wiem kiedy i czy wogóle mogę spodziewać się jakiejś odpowiedzi od Komitetu Głównego odnośnie przesłanych rozwiązań zadań I i II serii. Czy istnieje możliwość otrzymania odpowiedzi poprzez kontakt telefoniczny lub e-mail?

Komentarze są zablokowane.