Тест по астрономии: Первый закон Кеплера (10-11 класс)
Тест по астрономии «Первый закон Кеплера» для 10-11 классов — это проверочная работа, направленная на углубленную оценку знаний учащихся о геометрической форме планетных орбит. Тест охватывает историю открытия закона, его математическую формулировку, основные элементы эллипса и следствия, вытекающие из неравномерного удаления планеты от Солнца.
1
Какую геометрическую фигуру представляет собой орбита каждой планеты согласно Первому закону Кеплера?
Правильный ответ:
Эллипс, в одном из фокусов которого находится СолнцеПояснение:
Первый закон Кеплера, сформулированный в начале XVII века, утверждает, что орбита каждой планеты есть эллипс. Принципиально важным уточнением является положение Солнца: оно находится не в геометрическом центре этого эллипса, а в одном из его фокусов, что обуславливает изменение расстояния от планеты до светила.2
Где располагается Солнце относительно орбиты планеты согласно законам небесной механики?
Правильный ответ:
В одном из фокусов эллипсаПояснение:
Солнце всегда занимает положение в одном из двух фокусов эллиптической орбиты. Второй фокус при этом остается пустым. Это положение вытекает из природы гравитационного взаимодействия и было впервые постулировано Иоганном Кеплером на основе анализа наблюдений Тихо Браге.3
Как называется точка орбиты планеты, в которой расстояние до Солнца является минимальным?
Правильный ответ:
ПеригелийПояснение:
Эта точка называется перигелий (от греческих слов «пери» — около и «гелиос» — Солнце). В этой точке планета не только находится ближе всего к звезде, но и, согласно второму закону Кеплера, обладает максимальной орбитальной скоростью.4
Как называется точка орбиты планеты, наиболее удаленная от Солнца?
Правильный ответ:
АфелийПояснение:
Точка максимального удаления от Солнца называется афелий (от греческого «апо» — вдали). Для Земли прохождение афелия выпадает на начало июля, когда расстояние до Солнца составляет около 152 миллионов километров.5
По какой формуле вычисляется перигельное расстояние (qqq), если известна большая полуось (aaa) и эксцентриситет (eee)?
Правильный ответ:
q=a(1−e)q = a(1 - e)q=a(1−e)Пояснение:
Перигельное расстояние рассчитывается как произведение большой полуоси на разность единицы и эксцентриситета: q=a(1−e)q = a(1 - e)q=a(1−e). Эта формула показывает, что чем больше эксцентриситет при неизменной полуоси, тем ближе планета подходит к Солнцу в перигелии.6
По какой формуле вычисляется афельное расстояние (QQQ), если известна большая полуось (aaa) и эксцентриситет (eee)?
Правильный ответ:
Q=a(1+e)Q = a(1 + e)Q=a(1+e)Пояснение:
Афельное расстояние определяется как произведение большой полуоси на сумму единицы и эксцентриситета: Q=a(1+e)Q = a(1 + e)Q=a(1+e). Это максимальное удаление планеты от центрального светила в процессе движения по замкнутой эллиптической орбите.7
Каким телам, помимо больших планет, свойственно движение, подчиняющееся Первому закону Кеплера?
Правильный ответ:
Кометам и астероидам Солнечной системыПояснение:
Первый закон Кеплера универсален для небесной механики в пределах гравитационного поля звезды. Ему подчиняются не только большие планеты, но и малые тела Солнечной системы, такие как астероиды и кометы, орбиты которых часто имеют значительно больший эксцентриситет, чем у планет.8
Какой вклад внес Исаак Ньютон в понимание и развитие Первого закона Кеплера?