Задачи › Световые лучи, тени

Угловой размер Солнца

  1. Угловой размер Солнца

    «Бельчонок» 2024/25, 9 кл.
    4/10

    В июне высота Солнца над поверхностью Земли в Красноярске составляет \(\varphi = 57^\circ\), а маленькие отверстия в листьях дают светлые пятна в виде эллипсов. Высота дерева \(H = 10\) м, если на поверхности Земли образуются эллипсы, самые большие из которых имеют размер большой полуоси \(a = 13{,}2\) см. Оцените угловой размер Солнца.

    Ниже вариант 1. В вариантах 2–4 другие города, высоты и углы; их ответы — в официальном решении.

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Отверстия работают как камера-обскура: диаметр светового круга на земле связан и с угловым размером Солнца, и с размером пятна, а расстояние до пятна равно \(H/\sin\varphi\).

    Ответ

    \(\beta \approx 9{,}28\cdot 10^{-3}\) рад.

    Решение

    Расстояние от вершины дерева до светового пятна \(r = H/\sin\varphi\). Диаметр светового круга \(d \approx r\beta = \dfrac{H}{\sin\varphi}\beta\). С другой стороны, диаметр круга на земле связан с большой полуосью пятна \(d = a\sin\varphi\). Приравнивая, \[\beta = \frac{a\sin^2\varphi}{H} \approx \frac{0{,}132\cdot 0{,}703}{10} \approx 9{,}28\cdot 10^{-3}~\text{рад}.\]

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи