Каково расстояние от Венеры до Солнца, если Венера в нижнем соединении с Землей имеет видимый угловой диаметр
Каково расстояние от Венеры до Солнца, если Венера в нижнем соединении с Землей имеет видимый угловой диаметр 66ʺ и средний радиус 6052 км? Пожалуйста, предоставьте ответ в километрах и астрономических единицах. Какова относительная погрешность полученного результата в процентах, используя табличное значение расстояния (0,72 а.е.)?
Taisiya 69
Для решения этой задачи, воспользуемся геометрией и тригонометрией. Рассмотрим треугольник, образованный Землей, Венерой и Солнцем. Мы можем использовать угловой диаметр Венеры для определения угла, образованного Венерой и Землей относительно Солнца.Расстояние между Землей и Солнцем (R) и расстояние между Землей и Венерой (r) связаны следующим образом:
\[\frac{R}{r} = \frac{d_S}{d_V}\]
где \(d_S\) - видимый угловой диаметр Солнца и \(d_V\) - видимый угловой диаметр Венеры.
Мы знаем, что угловой диаметр Венеры составляет 66ʺ, что эквивалентно 1/60 градуса.
\[\frac{R}{r} = \frac{d_S}{\frac{\pi}{180}}\]
Подставим значения углового диаметра Венеры и используем табличное значение углового диаметра Солнца, которое составляет приблизительно 32ʺ.
\[\frac{R}{r} = \frac{32ʺ}{\frac{1}{60}}\]
Выполняя несложные вычисления, получаем:
\[\frac{R}{r} = 32 \times 60 = 1920\]
Теперь у нас есть соотношение между расстоянием от Земли до Солнца и расстоянием от Земли до Венеры:
\[\frac{R}{r} = 1920\]
Далее, используем известное табличное значение для расстояния между Землей и Венерой, которое составляет приблизительно 0,72 а.е. (астрономических единицы).
\[\frac{R}{0.72} = 1920\]
Решая данное уравнение относительно R, получаем:
\[R = 1920 \times 0.72\]
Выполняя вычисления, получаем:
\[R \approx 1382.4 \, млн \, км\]
Теперь, чтобы определить относительную погрешность в процентах, воспользуемся формулой:
\[\frac{\text{Погрешность} }{\text{Табличное значение}} \times 100\%\]
Данная формула позволяет нам оценить, насколько полученное значение отличается от табличного значения.
\[\frac{1382.4 - 149.6}{149.6} \times 100\%\]
Выполнив вычисления, получаем:
\[\frac{1232.8}{149.6} \times 100\% \approx 824.26\%\]
Таким образом, относительная погрешность составляет приблизительно 824.26%.
Итак, расстояние от Венеры до Солнца составляет приблизительно 1382.4 миллионов километров (или 0.72 а.е.) с относительной погрешностью около 824.26%.