Задание №177996: Турнир Ломоносова 2007
5. (8–11) Ночью в ясную безветренную погоду в озере отражаются звёзды; то есть наблюдаются мнимые оптические изображения этих звёзд «в глубине» озера. На какой примерно «глубине» (на каком расстоянии от поверхности воды) находятся изображения этих звёзд? Определите эту «глубину» с точки зрения человека, стоящего на берегу озера у с´амой воды, для звёзд, которые на небе расположены точно над местом нахождения человека.
Что проверяет это задание
Задание относится к теме «Турнир Ломоносова 2007» и рассчитано на уровень 8 класса. Для решения понадобятся:
- построение модели
- применение физических законов
- проверка единиц измерения
Источник: Турнир имени М. В. Ломоносова — официальный архив · 2007
Качество материала
Показываем, из чего состоит страница и можно ли проверить материал по первоисточнику.
Последняя проверка решения:
Происхождение задания
- Банк заданий
- Турнир имени М. В. Ломоносова — официальный архив
- Организатор
- Редакция «Я сам решу»
- Год материала
- 2007
- Материалы
- 1 файл
Связанные понятия
План самостоятельного решения
- Перепишите известные данные и отдельно сформулируйте, что требуется найти или доказать.
- Свяжите условие с темой «Турнир Ломоносова 2007» и выберите подходящее правило, формулу или способ рассуждения.
- Запишите промежуточные шаги: это помогает заметить потерянный знак, случай или логический переход.
- Сверьте результат со всеми ограничениями условия и только затем откройте подробный разбор.
Ориентировочное время: 15 минут.
Закрепить тему
После разбора попробуйте решить ещё десять заданий по предмету «Физика». Вариант формируется заново, а ответы можно сразу проверить.
Решение по шагам
5. Гладкая поверхность воды — выпуклое сферическое зеркало с ради-
усом кривизны, равным радиусу Земли (R 6370 км).
≈
Расстояние до звёзд в этих условиях можно считать бесконечным.
Значит, мнимые изображения звёзд удалены от поверхности зеркала
на величину его фокусного расстояния F = R/2 3185 км. Реальные
≈
расстояния могут немного отличаться из-за расположения озера на раз-
личной высоте над уровнем моря, изменения формы поверхности озера
за счёт течений, неравномерной плотности окружающих озеро геологи-
ческих пород, а также предварительной фокусировки (или, наоборот,
рассеяния) света, идущего от звёзд, атмосферой Земли.
Заметим, что задача носит несколько теоретический характер.
Обычному человеку непривычны зрительные расстояния несколько
тысяч километров3. Поэтому такие большие расстояния просто не вос-
принимаются. С другой стороны, если поверхность воды также фор-
мирует изображения каких-либо более близких предметов (деревьев,
освещённых лунным светом, стоящих на берегу домов со светящимися
окнами, и т. п.), то изображения звёзд психологически «привязыва-
ются» наблюдателем к этим более близким расстояниям4.
Используемые формулы
на величину его фокусного расстояния F = R/2 3185 км.
Самопроверка после решения
- Я использовал все данные из условия и не добавил неподтверждённых предположений.
- Каждый переход в рассуждении объяснён правилом, формулой или ранее доказанным фактом.
- Ответ соответствует вопросу, а обозначения и единицы измерения записаны однозначно.
- Я сравнил свой ход решения с разбором и понял причину каждого отличия.
Типичные ошибки
- Пропустить часть условия.
- Сделать вывод без проверки промежуточного шага.
- Записать только ответ без объяснения.