1. Каждую секунду Солнце теряет около 4 миллионов тони водорода. Масса Солнца 2×10³⁰ кг. В настоящее время запасы водорода на Солнце составляют 73 % по массе? Сколько процентов своей массы за время своей жизни 5 млрд. лет?
2.Каждую секунду Солнце перерабатывает около 600 миллионов тонн водорода. Масса Солнца 2×10³⁰ кг. На сколько лет хватит Солнцу запасов ядерного топлива, если в настоящее время запасы водорода на Солнце составляют 73% по массе?
Ответы
Ответ:
Запасы водорода на Солнце можно выразить как:
масса водорода = 0.73 * масса Солнца = 0.73 * 2×10³⁰ кг = 1.46×10³⁰ кг
За 5 миллиардов лет Солнце потеряет:
потеря массы = 4 млн. тонн/сек * 31536000 сек/год * 5×10⁹ лет
потеря массы = 6.307×10²¹ кг
Процент потери массы можно выразить как:
% потери массы = (потеря массы / начальная масса) * 100%
% потери массы = (6.307×10²¹ кг / 2×10³⁰ кг) * 100%
% потери массы = 0.03154 * 100%
% потери массы = 3.154%
Таким образом, Солнце потеряет около 3.154% своей массы за 5 миллиардов лет.
Запасы водорода на Солнце составляют 73% по массе, так что масса водорода на Солнце:
масса водорода = 0.73 * масса Солнца = 0.73 * 2×10³⁰ кг = 1.46×10³⁰ кг
Каждую секунду Солнце перерабатывает 600 млн. тонн водорода, что равно 6×10¹¹ кг водорода в секунду.
Таким образом, количество времени, на которое хватит запасов водорода на Солнце, можно выразить как:
время = масса водорода / (скорость потребления водорода в секунду)
время = 1.46×10³⁰ кг / 6×10¹¹ кг/сек
время = 2.433×10¹⁸ секунд
Чтобы перевести время в годы, нужно разделить на количество секунд в году:
время = 2.433×10¹⁸ секунд / 31536000 сек/год
время = 7.711×10¹⁰ лет
Таким образом, запасы водорода на Солнце хватит на примерно 77 миллиардов лет