6.Изобразить современную модель Солнечной системы. Кратко охарактеризовать планеты. Дать краткий исторический очерк этой проблемы в эпоху Коперника.

Центральным объектом Солнечной системы является Солнце - жёлтый карлик. В Солнце сосредоточена подавляющая часть всей массы системы (около 99,866 %), оно удерживает своим тяготением планеты и прочие тела, принадлежащие к Солнечной системе. Большинство крупных объектов, обращающихся вокруг Солнца, движутся практически в одной плоскости, называемой плоскостью эклиптики. Все планеты и большинство других объектов обращаются вокруг Солнца в одном направлении с вращением Солнца

Меркурий - самая близкая к Солнцу планета, поэтому Солнце на него светит и греет в 7 раз сильнее, чем на Землю. Температура там поднимается до 400 градусов. Зато на ночной стороне всегда сильный мороз, который доходит до -200. Одна его половина - горячая каменная пустыня, другая половина - ледяная пустыня, покрытая замерзшими газами. Поверхность Меркурия по внешнему виду подобна лунной. 80% массы Меркурия содержится в его железном ядре. Давление у поверхности планеты примерно в 500 млрд. раз меньше, чем у поверхности Земли.

Венера - вторая планета от Солнца, имеет почти круговую орбиту. Проходит к Земле ближе, чем какая-либо другая планета. Но плотная, облачная атмосфера не позволяет непосредственно видеть ее поверхность. Плотная атмосфера удерживает тепло, пришедшее от Солнца, на Венере стоит ужасная жара. Поверхность Венеры покрыта сотнями тысяч вулканов. Поверхностные породы Венеры близки по составу к земным осадочным породам.

Земля - третья от Солнца планета. Скорость обращения Земли по эллиптической орбите вокруг Солнца равна - 29,765 км/с. У Земли есть спутник - Луна. Земля обладает магнитным и электрическим полями. Земля образовалась 4,7млрд. лет назад из рассеянного в солнечной системе газопылевого вещества. В составе Земли преобладают: железо, кислород, кремний, магний. Большую часть поверхности занимает Мировой океан 70%; суша состоит из шести материков и островов.

Марс - четвертая планета от Солнца, похожая на Землю, но меньше по величине и холоднее. На Марсе имеются глубокие каньоны, гигантские вулканы и обширные пустыни. Вокруг Красной планеты, как еще называют Марс, летают две небольшие луны: Фобос и Деймос. Поверхностные воды хранятся в виде захороненных в грунте ледяных глыб, особенно в полярных областях.

Юпитер - пятая планета от Солнца, самая большая планета Солнечной системы. Юпитер - не твердая планета. В отличие от четырех твердых планет, ближе других расположенных к Солнцу, Юпитер представляет собой газовый шар. Газовый состав Юпитера очень похож на солнечный. Юпитер - мощный источник теплового радиоизлучения. На глубине 100 км. расположен безбрежный океан жидкого водорода. Электрический ток, протекающий в водороде, создает вокруг Юпитера сильное магнитное поле.

Сатурн, шестая от Солнца планета, имеет удивительную систему колец. Из-за быстрого вращения вокруг своей оси шар Сатурна как бы сплюснут у полюсов и раздут вдоль экватора. Внутренние части колец вращаются вокруг Сатурна быстрее, чем наружные. Кольца в основном состоят из миллиардов мелких частиц, каждая из которых обращается по орбите вокруг Сатурна как отдельная микроскопическая луна.

Уран - седьмая от Солнца планета. Уран имеет 15 спутников и систему колец. В центре Урана находится ядро, состоящее из камня и железа.

Нептун - это предпоследняя планета в солнечной системе. Ее орбита пересекается с орбитой Плутона в некоторых местах. Ее экваториальный диаметр такой же, как и у Урана. Имеет 6 спутников (Один из них Тритон).

Плутон - девятая планета от Солнца. Она состоит в основном из камня и льда. Лед состоит из замершего метана и азота с примесями углеводорода. У Плутона существует спутник или планета-близнец Харон. Слой атмосферы на Плутоне очень тонок.

Коперник полагал, что Земля совершает троякое движение:

1.Вращение вокруг оси с периодом в одни сутки, следствием чего является суточное вращение небесной сферы; 2.Движение вокруг Солнца с периодом в год, приводящее к попятным движениям планет;

3.Так называемое деклинационное движение с периодом также примерно в один год, приводящее к тому, что ось Земли перемещается приближенно параллельно самой себе (небольшое неравенство периодов второго и третьего движений проявляется в предварении равноденствий).

Коперник был поражен гелиоцентрической теорией Аристарха (ок. 270 г. до н. э.), в модели Вселенной которого в центре небесной сферы находилось Солнце, а вокруг него двигалась Земля и другие планеты. В течение многих лет он обосновывал правильность этой теории, объясняя, что планеты обращаются вокруг Солнца по круговым орбитам, а суточное движение Солнца является следствием вращения Земли вокруг своей оси.

7.Сформулировать законы механики Ньютона и закон всемирного тяготения. Сформулировать законы Кеплера. Объяснить смысл входящих в них параметров. Связать существующий вид ЗВТ с геометрической размерностью пространства Вселенной.

Первый закон Ньютона: Существуют такие системы отсчета, называемые инерциальными, относительно которых свободные тела движется равномерно и прямолинейно.

Свободным телом – называют тело, на которое не действуют какие – либо другие тела или поля.

Инерциальные системы отсчета- системы отсчета, в которых свободная материальная точка покоится или движется прямолинейно и равномерно.

движение по инерции- прямолинейное и равномерное движение свободной материальной точки в инерциальной системе отсчета.

Второй закон Ньютона: Если на частицу с массой т окружающие тела действуют с силой , то эта частица приобретает такое ускорение , что произведение ее массы на ускорение будет равно действующей силе.

Математически второй закон Ньютона записывается в виде:

Третий закон Ньютона: Силы, с которыми тела действуют друг на друга, равны по модулям и направлены по одной прямой в противоположные стороны.

Это означает, что если на тело А со стороны тела В действует сила ,  то одновременно на тело В со стороны тела А будет действовать сила , причем    = - .

Закон всемирного тяготения: все тела притягиваются друг к другу, сила всемирного тяготения прямо пропорциональна произведению масс тел и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними: