Точечный источник света освещает непрозрачный диск
радиусом r = 62 мм. Расстояние L1 от источника до диска в 2,7 раз (-а) меньше, чем расстояние L2 от диска до экрана, на котором наблюдатель видит тень (L2 = 2,7L1). Чему равен диаметр D = 2R от тени диска, и во сколько раз площадь тени больше площади диска (n = S/s)?
Задачка на подобие треугольников (см. Картинку):
r/L1 = R/(L1+L2) ==> r/L1 = R/(L1 + 4,3L1) ==> r/L1 = R/(3,7L1) ==> r = R/3,7 R = 3,7*r.
1. Итак, диаметр тени равен: D = 2R = 2*3,7*62 =458,8мм = 45,88 см.
Отношение площадей: n = S/s = R^2/r^2 = (R/r)^2 = 3,7^2 =13,69 ,
т. е.:
2. Площадь тени в 13,69 раз (-а) больше площади диска.
Более чем на 90 % оно состоит из поля, источник которого находится внутри Земли, в жидком внешнем ядре, — эта часть называется главным, основным или нормальным полем[3][4][5]. Оно аппроксимируется в виде ряда по гармоникам — ряда Гаусса, а в первом приближении вблизи поверхности Земли (до трёх её радиусов) близко к полю магнитного диполя, то есть имеет такой вид, как будто земной шар представляет собой полосовой магнит с осью, направленной приблизительно с севера на юг[2][6][3][7][8]. Центр этого диполя смещен относительно центра Земли, а ось наклонена к оси вращения Земли на угол около 10°. На такой же угол отстоят от соответствующих географических полюсов геомагнитные полюса — точки пересечения оси диполя с поверхностью Земли[4]. Их положение в различные моменты времени вычисляется в рамках той или иной модели магнитного поля, определяющей тем или иным образом первые три коэффициента в ряду Гаусса[3]. Эти глобальные модели, такие как Международное геомагнитное аналитическое поле (International Geomagnetic Reference Field, IGRF)[9] и Всемирная магнитная модель (World Magnetic Model, WMM)[en][10], создаются различными международными геофизическими организациями, и каждые 5 лет утверждаются и публикуются обновлённые наборы коэффициентов Гаусса, определяющих все данные о состоянии геомагнитного поля и его параметрах[4]. Так, согласно модели WMM2015, северный геомагнитный полюс (по сути это южный полюс магнита) имеет координаты 80,37° с. ш. и 72,62° з. д., южный геомагнитный полюс — 80,37° ю. ш., 107,38° в. д., наклон оси диполя относительно оси вращения Земли — 9,63°[3][11].
Объяснение:
Точечный источник света освещает непрозрачный диск
радиусом r = 62 мм. Расстояние L1 от источника до диска в 2,7 раз (-а) меньше, чем расстояние L2 от диска до экрана, на котором наблюдатель видит тень (L2 = 2,7L1). Чему равен диаметр D = 2R от тени диска, и во сколько раз площадь тени больше площади диска (n = S/s)?
Задачка на подобие треугольников (см. Картинку):
r/L1 = R/(L1+L2) ==> r/L1 = R/(L1 + 4,3L1) ==> r/L1 = R/(3,7L1) ==> r = R/3,7 R = 3,7*r.
1. Итак, диаметр тени равен: D = 2R = 2*3,7*62 =458,8мм = 45,88 см.
Отношение площадей: n = S/s = R^2/r^2 = (R/r)^2 = 3,7^2 =13,69 ,
т. е.:
2. Площадь тени в 13,69 раз (-а) больше площади диска.
Более чем на 90 % оно состоит из поля, источник которого находится внутри Земли, в жидком внешнем ядре, — эта часть называется главным, основным или нормальным полем[3][4][5]. Оно аппроксимируется в виде ряда по гармоникам — ряда Гаусса, а в первом приближении вблизи поверхности Земли (до трёх её радиусов) близко к полю магнитного диполя, то есть имеет такой вид, как будто земной шар представляет собой полосовой магнит с осью, направленной приблизительно с севера на юг[2][6][3][7][8]. Центр этого диполя смещен относительно центра Земли, а ось наклонена к оси вращения Земли на угол около 10°. На такой же угол отстоят от соответствующих географических полюсов геомагнитные полюса — точки пересечения оси диполя с поверхностью Земли[4]. Их положение в различные моменты времени вычисляется в рамках той или иной модели магнитного поля, определяющей тем или иным образом первые три коэффициента в ряду Гаусса[3]. Эти глобальные модели, такие как Международное геомагнитное аналитическое поле (International Geomagnetic Reference Field, IGRF)[9] и Всемирная магнитная модель (World Magnetic Model, WMM)[en][10], создаются различными международными геофизическими организациями, и каждые 5 лет утверждаются и публикуются обновлённые наборы коэффициентов Гаусса, определяющих все данные о состоянии геомагнитного поля и его параметрах[4]. Так, согласно модели WMM2015, северный геомагнитный полюс (по сути это южный полюс магнита) имеет координаты 80,37° с. ш. и 72,62° з. д., южный геомагнитный полюс — 80,37° ю. ш., 107,38° в. д., наклон оси диполя относительно оси вращения Земли — 9,63°[3][11].