Какова средняя скорость перемещения фотона от центра Солнца до его поверхности? Время, за которое фотон достигает

  • 39
Какова средняя скорость перемещения фотона от центра Солнца до его поверхности? Время, за которое фотон достигает поверхности звезды после его рождения, составляет t1 = 170 тыс. лет. Радиус Солнца примерно в n = 200 раз меньше расстояния от Солнца до Земли. Фотон преодолевает расстояние от поверхности Солнца до Земли за t2 = 500 с. Ответ выразите в мм/с, округлив до сотых. Скорость света в вакууме равна с = 3 * 108 м/с. Предполагайте, что в одном году 365 дней.
Артемовна
10
Для того чтобы определить среднюю скорость перемещения фотона от центра Солнца до его поверхности, мы можем использовать известные данные о времени, за которое фотон достигает поверхности Солнца после его рождения (t1) и время, за которое фотон преодолевает расстояние от поверхности Солнца до Земли (t2).

Для начала, нам нужно вычислить расстояние от центра Солнца до его поверхности. По условию задачи, радиус Солнца примерно в n = 200 раз меньше расстояния от Солнца до Земли. Таким образом, расстояние от центра Солнца до его поверхности равно \(200 \times \text{расстояние от Солнца до Земли}\).

Чтобы вычислить скорость, нам необходимо иметь скорость в одних и тех же единицах измерения. Поэтому мы будем использовать миллиметры в секунду (мм/с).

Теперь проведём вычисления:

Расстояние от центра Солнца до его поверхности:
\[d = 200 \times \text{расстояние от Солнца до Земли}\]

Время, за которое фотон достигает поверхности Солнца после его рождения:
\[t_1 = 170 \times 10^3 \, \text{лет} \times 365 \, \text{дней} \times 24 \, \text{часа} \times 60 \, \text{минут} \times 60 \, \text{секунд}\]

Средняя скорость перемещения фотона от центра Солнца до его поверхности:
\[v = \frac{d}{t_1}\]

Расстояние от поверхности Солнца до Земли:
\[d_2 = \text{скорость света} \times t_2\]

Теперь вычислим значения:

\[d = 200 \times \text{расстояние от Солнца до Земли} = 200 \times \text{расстояние Земли до Солнца}\]

\[t_1 = 170 \times 10^3 \, \text{лет} \times 365 \, \text{дней} \times 24 \, \text{часа} \times 60 \, \text{минут} \times 60 \, \text{секунд}\]

\[d_2 = 3 \times 10^8 \, \text{м/с} \times 500 \, \text{секунд}\]

\[v = \frac{200 \times \text{расстояние от Солнца до Земли}}{170 \times 10^3 \, \text{лет} \times 365 \, \text{дней} \times 24 \, \text{часа} \times 60 \, \text{минут} \times 60 \, \text{секунд}}\]

А теперь найдём значение.