Урок 23 по Астрономии. 11 класс. Рабочая тетрадь. Галузо И. В.
Предмет: | Астрономия |
Класс: | 11 класс |
Автор учебника: | Галузо И. В. |
Год издания: | 2016 |
Издательство: | |
Кол-во заданий: | |
Кол-во упражнений: | 30 |
Мы в социальных сетях
| |
Температура и размеры звёзд[править | править код]
- Заполните таблицу с характеристиками звёздных спектров.
Спектральный класс | Характеристики спектральных классов | Типичные звёзды | ||
---|---|---|---|---|
цвет | температура | особенности спектра | ||
O | Синий | 15 000–50 000 К
(27,000°C) |
Излучают в основном в ультрафиолетовом и видимом спектрах, лишь с небольшим количеством инфракрасного излучения. | Сириус А, Ригель, Зета Змееносца, Му Цефей. |
B | Сине-белый | 10 000–30 000 К (9,700°C) | излучают в основном в ультрафиолетовом, видимом и инфракрасном спектрах | Ригель B, Зета Возничего, Бета Лебедя и Гамма Кассиопеи |
A | Белый | 7 500–10 000 К (7,200°C) | излучают в основном в ультрафиолетовом, видимом и инфракрасном спектрах | Сириус Б, Вега, Альфа Центавра А и Гамма Девы. |
F | Желто-белый | 6 000–7 500 К (5,700°C) | излучают в основном в видимом и инфракрасном спектрах | Процион А, Эпсилон Инда, Гамма Золотой Рыбы и Бета Кома |
K | Красный, оранжевый | 4000–5000 K
(3700–4700 °C) |
излучают в основном в инфракрасном спектре, но все же излучают видимый свет. | Альдебаран, Арктур и Капелла |
M | Красный | 3,500 K (3,200°C) | излучают в основном в инфракрасном спектре с очень небольшим выходом видимого света. | Бетельгейзе, Антарес |
L | коричневый или красный | 2,000 K (1,700°C) | излучают в основном в инфракрасном спектре с очень небольшим выходом видимого света | VY Большого Пса и Gliese 229A |
Расчёт изменения температуры звезды[править | править код]
- Для переменной звезды в максимуме блеска максимум излучения приходился на длину волны λ1 = 414 нм, а в минимуме блеска — на длину волны λ2 = 527 нм. Как изменилась температура звезды?
Используя закон Вина, мы можем рассчитать температуру следующим образом:
Где
Чтобы перевести кельвины в градусы Цельсия, мы вычитаем 273,15:
T1 = 142 976 К - 273,15 = 142 702,85 °С
Т2 = 181 856 К - 273,15 = 181 582,85 °С
Следовательно, температура звезды увеличилась на 38 880 К, или 38 877,85 °С.
Формула для определения размера звезды[править | править код]
- Выведите формулу для определения размера звезды при её известных светимости и температуре.
Размер звезды можно рассчитать с помощью закона Стефана-Больцмана, который гласит, что полная мощность, излучаемая звездой (L), пропорциональна четвертой степени ее температуры (T).
Размер =
где σ — постоянная Стефана-Больцмана .
Расчёт радиуса звезды Альтаир[править | править код]
- Найдите размеры звезды Альтаир (α Орла), если ее светимость равна десяти светимостям Солнца. а температура фотосферы Т = 8400 К.
Светимость Солнца составляет 3,846×10^26 Вт.
Светимость Альтаира = .
Используя закон Стефана-Больцмана, мы можем вычислить радиус звезды:
Радиус Альтаира = или 8,8 миллиона километров или 880 000 000 метров.
Расчёт радиуса звезды Регул[править | править код]
- С помощью звездного интерферометра измерен угловой диаметр звезды Регул ρ =0,00138”. Определите радиус этой звезды в радиусах Солнца, если ее годичный параллакс π = 0,039”.
Угловой диаметр звезды можно использовать для расчета ее радиуса. Формула для этого:
Радиус (в солнечных радиусах) = (Угловой диаметр (в угловых секундах) * Расстояние (в парсеках)) / (Параллакс (в угловых секундах))
Следовательно, радиус Регула можно рассчитать следующим образом:
Радиус (в солнечных радиусах) = (0,00138 угловых секунд * 206 265 парсеков) / (0,039 угловых секунд) = 5,12 солнечных радиусов.