Астрономические задачки для ДИВа (и других)

[Elentirmo]

Сообщение от Dron.ru

Советую вам ДИВ поиграть в игру "Orbiter", это симулятор межпланетных полётов на некоторых видах космических кораблей. Когда будете на встроенных бортовых компьютерах рассчитывать траектории для полёта на другие планеты и видеть к каким результатам это приводит, то получите представление о том, как всё это устроено и почему именно так а не иначе. Теория сама по себе, без осознания сути происходящих процессов, это лишь хорошее средство водить себя за нос

Думаю вам Сергей тоже было бы интересно сыграть в игру, написанную специалистами для специалистов На практике полёт, например, на Ио имеет массу интересных особенностей, ну и просто очень красиво

Спасибо, Дрон, я знаю этот симулятор. Пробовал скачать - великоват. Играл у друзей. Очень интересно, впечатляет.

[Dar]

Сообщение от Dar

конечно будет не на своем месте но не по высоте
а по расстоянию...
"прямая" значит точно на восток например...
(высота не имеет значения)

напомню о себе
(ненавязчиво)
фишка в географической сетке...
которая ближе к полюсу сужается...
соответсвенно верхняя часть "квадрата" короче...
при полете точно по сторонам света дирижабль в конце
не окажется на своем месте...

[Elentirmo]

Сообщение от Dar

наверное имелось в виду не ГАЙ, а АЙ 14.726

ну так до моих задач никто не доберется...
Дрон пропал... наверное в библиотеке...

Да, конечно, АЙ
Можно я решу Ваши задачи?
1) Если двигаться по поверхности Земли, то после этого путешествия окажешься к западу от СПб (точно в км не скажу, надо считать или мерить по карте)? в Балтийском море или на южном берегу Финляндии.
2) Решений два: 1) они должы пойти каждый в своем направлении, и когда они совершат полукругосветное путешествие, то увидят друг друга. 2) Они должны не поворачивая головы перейти так, чтобы друг друга увидеть, т.е. один баран отходит назад вправо (или влево) и затем снова назад влево (или вправо). И оказывается лицом к лицу (к морде) другого барана.
3) На северном полюсе.

[Elentirmo]

Сообщение от Д.И.В.

Еще раз хочу боле доходчиво и простым языком объяснить, что хотят найти в этой задаче. Не вдаваясь в астрономические подробности. Тут есть три тела: Солнце, Земля и астероид. Если взять три простых предмета, например: тарелку (Солнце), чашку (Земля) и стакан (астероид) – то можно понять, что от нас в конце концов хотят добиться. Тарелка-солнце находится всегда в центре и неподвижно. Чашка-земля вращается вокруг тарелки-солнца на одном расстоянии от тарелки-солнца и с одной скоростью. Теперь, чтобы просто понять что хотят, надо расположить тарелку, чашку и стакан на одной прямой. Причем чашка-земля должна быть посредине – между тарелкой-солнцем и стаканом-астероидом. Это и есть противостояние. Теперь нас спрашивают: на каком расстоянии от тарелки-солнца вращается стакан-астероид? И дано только одно условие: если противостояние с тарелкой-солнцем происходит каждые 488 дней. То есть, если такое положение тарелка-чашка-стакан происходит с периодом в 488 дней.

Теперь всякий поймет, что этот стакан-астероид может быть на ЛЮБОМ расстоянии от тарелки-солнца, так как скорость его вращения вокруг этой тарелки не указана. Он может быть дальше от тарелки – но вращаться быстрее вокруг неё. Он может быть ближе, но вращаться медленнее. И это положение противостояния, когда тарелка, чашка и стакан находятся на одной прямой будет возможно при любых обстоятельствах. Вот и всё.

Повторяю в энное количество раз. Возьмите учебник по астрономии и почитайте. Если известен синодический период, можно через известное и приведенное мною уравнение посчитать сидерический, а затем по третьему закону Кеплера можно вычислить радиус орбиты (точнее большую полуось).
В оригинале задачи (а она взята из школьного астрономического календаря на 81/82 г.г.) указан конкретный астероид (Гагарин) и дан синодический период по противостоянию 486 суток. Я убрал название и чуть изменит период, дабы Вы не нашли задачу в Интернете. Подтсавив новое значение 488 суток я пересчитал и получил новый ответ. Считатйте, это отдельная задача.
Такие задачи школьники должны щелкать как орешки.
А теперь возьмите Ваш вариант, с узковытянутой орбитой (заходит за Уран). Ведь если орбита круговая (или близка к таковой, как у больших планет), то и ответ получится тот, который у меня (у Олега С. и приблизительноу Дрона). Для узковытянутых орбит синодический период будет равным синодическому периоду круговой орбиты в той же большой полуосью! Т.е. Ваш астероид будет иметь не 488 суток синода, если он заходит за Уран, а гораздо меньше (чуть больше земного года). Решение задачи однозначно и просто.
Поэтому Ваши предположения и превращают задачу в нонсенс, каковым эта задача изначально не была. Только благодаря Вам, она стала в Вашем понимании черт-те чем. На самом деле это стандартная задачка для школьников.
Просчитатйте для Венеры (задача 6). И поймете, в чем проблема. Все формулы и зависимости я привел выше.

[Dar]

Сообщение от Elentirmo

1) Если двигаться по поверхности Земли, то после этого путешествия окажешься к западу от СПб (точно в км не скажу, надо считать или мерить по карте)? в Балтийском море или на южном берегу Финляндии..

неправильно.. (хе!)
решение выше...
"квадрат" географической сетки будет выглядеть как ...
эээ.. трапеция...

2) Решений два:

тоже неправильно...
мда...
уточним...
ну скажем они не должны двигаться...

3) На северном полюсе.
правильно

[Elentirmo]

По первой задаче.
Как же не правильно?
Да, трапеция. Чем дальше к северу, тем градус долготы уже в километрах. А раз расстояния даны в км, тогда и путешествие на запад займет больше градусов, путешественник окажется на долготе левей СПб. И спустится по меридиану левей его. Окажется на той же широте, но на более западной долоте. Проверьте по карте.
К задаче 2.
Ну не знаю. Думал еще, что онидолжны головы задрать к верху и тогда увидят друг друга...

[Elentirmo]

Ну ладно, похоже от ДИВа ничего путного не дождешься...
Даю решение задачи 4 (со стихами).
В стихах рассказано о положении на небе планет. «Рогатым созвездьем» может быть Овен, Телец или Козерог. В его центре находятся две планеты. «Богиня вечной красоты» – Венера, «планета-сила» – Юпитер (а не Марс, который, находясь рядом с Венерой, недалеко от Солнца, не светил бы ярче «любой сияющей звезды»). Сатурна в данный момент на небе нет, следовательно «еще два мира» - это Меркурий и Марс, и они находятся в «тринадцатом созвездии» – Змееносце.
Меркурий и Венера – внутренние планеты, не отходящие от Солнца дальше, чем на 28 и 47 градусов соответственно. Значит, они не могут отстоять более чем на 75 градусов друг от друга. А т.к. Меркурий находится в созвездии Змееносца, то Венера не может быть видна в созвездиях Овна или Тельца, отстоящих почти на 180 градусов. Ей остается находиться в центре «рогатого созвездья» Козерога. Но и в этом случае угловое расстояние между Меркурием и Венерой не менее 45-50 градусов, т.е. они находятся по разные стороны от Солнца (или Меркурий будет очень близко к Солнцу), и тем не менее видны «на ясном небе темном». Солнце, находящееся между Меркурием и Венерой, не может быть глубоко под горизонтом. Остается единственный вариант – полное солнечное затмение, при этом Солнце находится в центре или на западе созвездия Стрельца (не далее 28 градусов от Меркурия), т.е. картина могла наблюдаться во второй половине декабря или в первой половине января только днем во время полного затмения Солнца.
Для решения задачи требуется знать зодиакальные созвездия, взаимное расположение планет на небе и мифологическую символику планет и созвездий.

[Dar]

Сообщение от Elentirmo

Окажется на той же широте, но на более западной долоте.:

а! ну да так правильно... это я торможу...

К задаче 2.
Ну не знаю. Думал еще, что онидолжны головы задрать к верху и тогда увидят друг друга...

нееет...стоят совершенно неподвижно...

[Elentirmo]

Ну тогда над ними надо повесить по наклонному зеркалу (типа перископа), этаким домиком. Тады они друг друга и без движения увидят.
Если с зеркалом туго (магазин закрыт), тогда надо поймать черную дыру и поместить между ними (баранами). Лучи света так искривяться, что один баран увидит другого.
Вот два решения.
Эта задача типа измерения высоты дома с помощью барометра и секундомера?

[Elentirmo]

Для ДИВа, который придерживается принципа "Я не знаю и не понимаю, но и вы не знаете и не понимаете и продолжаете нагло настаивать. что знаете и понимаете" (каждый судит по себе) :
http://www.astronet.ru/db/msg/1178041
Период, синодический
(греч. synodos собрание, соединение)
Период обращения, или вращения небесного тела, определенный с позиции земного наблюдателя. Не совпадает с сидерическим периодом из-за движения Земли по орбите. Так синодический период вращения экваториальных слоев Солнца 26.8 суток, а сидерический 25.4 сут. Синодический период обращения планеты вокруг Солнца равен времени между ее двумя последовательными одноименными конфигурациями, например, нижними соединениями. Для движения по круговым орбитам легко найти связь между синодическим (S) и сидерическим (T) периодами: для нижних планет 1/S=1/T-1/T0; для верхних планет 1/S=1/T0-1/T, где T0 - сидерический орбитальный период Земли, т.е. 1 звездный год (см.: год сидерический).

[Dar]

Сообщение от Elentirmo

Эта задача типа измерения высоты дома с помощью барометра и секундомера?

нет...
в виде подсказки могу напомнить условия задачи.
"Два барана смотрят в разные стороны."....

[Elentirmo]

А, ну да! Стандартное мышление, блин...
Они ж и так напротив друг друга стоят. Обычно думается, что они хвостами друг к другу. А ведь могут и мордой.
Угадал?

[Elentirmo]

Сообщение от Elentirmo

Даю решение задачи 4 (со стихами).
В стихах рассказано о положении на небе планет. «Рогатым созвездьем» может быть Овен, Телец или Козерог. В его центре находятся две планеты. «Богиня вечной красоты» – Венера, «планета-сила» – Юпитер (а не Марс, который, находясь рядом с Венерой, недалеко от Солнца, не светил бы ярче «любой сияющей звезды»). Сатурна в данный момент на небе нет, следовательно «еще два мира» - это Меркурий и Марс, и они находятся в «тринадцатом созвездии» – Змееносце.
Меркурий и Венера – внутренние планеты, не отходящие от Солнца дальше, чем на 28 и 47 градусов соответственно. Значит, они не могут отстоять более чем на 75 градусов друг от друга. А т.к. Меркурий находится в созвездии Змееносца, то Венера не может быть видна в созвездиях Овна или Тельца, отстоящих почти на 180 градусов. Ей остается находиться в центре «рогатого созвездья» Козерога. Но и в этом случае угловое расстояние между Меркурием и Венерой не менее 45-50 градусов, т.е. они находятся по разные стороны от Солнца (или Меркурий будет очень близко к Солнцу), и тем не менее видны «на ясном небе темном». Солнце, находящееся между Меркурием и Венерой, не может быть глубоко под горизонтом. Остается единственный вариант – полное солнечное затмение, при этом Солнце находится в центре или на западе созвездия Стрельца (не далее 28 градусов от Меркурия), т.е. картина могла наблюдаться во второй половине декабря или в первой половине января только днем во время полного затмения Солнца.
Для решения задачи требуется знать зодиакальные созвездия, взаимное расположение планет на небе и мифологическую символику планет и созвездий.

С небольшим опозданием...
Согласитесь, красивая задача, красивое решение.
Признаюсь честно - не мои.
А жаль.

[Д.И.В.]

Сообщение от Elentirmo

Для ДИВа, который придерживается принципа "Я не знаю и не понимаю, но и вы не знаете и не понимаете и продолжаете нагло настаивать. что знаете и понимаете" (каждый судит по себе) :

Значит, Вы все-таки продолжаете настаивать на том, что эта задача решаема. Поразительно. Это либо сознательное стремление ввести других людей в заблуждение – потому, что задача действительно элементарная. Либо, и это уже тоже может быть вполне вероятно, Вы просто заучились до такой степени, что не можете разглядеть действительность в самых простейших её проявлениях. Книги, книги, учебники, справочники. В небо надо чаще смотреть. По этому учебнику Галилей учился и Коперник тоже, поэтому не стоит им слишком пренебрегать.

Можно упростить эту задачу. Планеты, астероиды – это где-то далеко. Вот такая задача, точно такая же, что и про астероид, но в более понятных формах. Тот же процесс:

“Две лошади бегают по кругу вокруг одного длинного высокого шеста. Они бегают в одну сторону и каждая с постоянной скоростью (без ускорений и замедлений). Внутренняя лошадь привязана ремнем (кордой) к шесту на расстоянии 3 метра. Найти длину ремня (корды) внешней лошади, если известно только, что одна догоняет другую каждые 2 минуты”.

[Д.И.В.]

Ваше преимущество в том, что тут можно говорить всё что угодно – и это не будет не правильно ни не правильно. Потому, что это никому не нужно. Теперь судите, какова польза в беседах на отвлеченные темы. Если даже тут, в этой элементарной задаче на два периода нет правых и неправых. Но тут-то по крайней мере можно дойти до определенного ответа. Было бы желание. И выше я сделал неправильное утверждение выше – и понимаю это. Но сознательно не буду его поправлять.

Сообщение от Elentirmo

Повторяю в энное количество раз. Возьмите учебник по астрономии и почитайте. Если известен синодический период, можно через известное и приведенное мною уравнение посчитать сидерический, а затем по третьему закону Кеплера можно вычислить радиус орбиты (точнее большую полуось).

При данном условии Вашей задачи найти сидерический период астероида из синодического невозможно. Это факт, утверждаю. А следовательно, задача не имеет решения.

[Elentirmo]

Утверждайте и далее, если Вам так хочется. Спорить с Вами я не стану более. Потому как бесполезно. Только лишь напомню, что существует взаимосвязь между синодическим и сидерическим периодами. Формулы эти я приводил несколько раз. Даже ссылку на глоссарий Астронета дал. Поэтому если известен синодический период, можно по этой формуле найти сидерический и наоборот. Для Вас это, видимо, чрезвычайно сложно. Решить простое уравнение с дробями и одним неизвестным - тяжело. Мне Вас жаль.
Продолжайте складывать и вычитать яблоки в карманах.
Дроби - не для Вас.
Теперь лично для Вас - задача про лошадей.
Она отличается от задачи про планеты маленьким, но важным параметром. В задаче про планеты период обращения Земли известен - 1 год. Поэтому задача решается однозначно. В Вашей задаче про лошадей мы получаем два неизвестных.
Конечный итог таков:
длина корды второй лошади будет равна корню кубическому из отношения 108/(T^2-4T+4), где Т - время движения первой лошади по кругу. Если мы примем его равным 3 минутам (вообще, какие-то медленные лошади в Вашей задаче ), то длина корды второй лошади будет 4,8 м. Для другого периода обхода первой лошадью шеста мы получим другую длину корды второй лошади.
Вы поняли, в чем разница в задачах? Если нет, то извините, мне Вашей логики не понять (да и никому тоже).

[Elentirmo]

А скажите, чем конктретно Вас не устраивает решение задачи 1, приведенное Олегом С. или мной? Ведь у меня все расписано по полочкам. Покажите ошибку, если она там есть. Если сможете, я пожму Вам руку и извинюсь за все те неправды, которые я на Вас навел. Если же Вы этого сделать не сможете (а именно так и будет), то все мои высказывания относительно Вас остаются в силе.
Вы сами признаетесь, что не сильны в астрономии. Что ж тогда спорите, если не разбираетесь? Вы даже элементарные дроби считать не научились, а лезете в теософию....

[Elentirmo]

А про звездное небо... Спасибо, я стараюсь наблюдать его при каждом возможном случае. И созвездия могу показать все, которые в данным момент видны. И даже сказать про те, которые не видны, где они сейчас находятся. Поэтому все Ваши рекомендации ко мне прошу применить к себе.

[Elentirmo]

ДИВ, приведите свое решение задачи про лошадей. Точное решение. Мы и сравним. Или Вы просто так задачу написали? Без ее решения? Ну-ну.

[Elentirmo]

И не забудьте про мои задачи 5 и 6 (Даровские решили).