Давайте разберём два вопроса по порядку.
1. Время прохождения света от Солнца до Земли
Скорость света в вакууме составляет примерно 300,000 километров в секунду (км/с). Расстояние от Солнца до Земли составляет около 150 миллионов километров (км).
Время ( t ), за которое свет проходит это расстояние, можно найти, используя формулу:
[ t = \frac{d}{v} ]
где:
- ( d ) — расстояние (150,000,000 км),
- ( v ) — скорость света (300,000 км/с).
Подставим значения в формулу:
[ t = \frac{150,000,000 \, \text{км}}{300,000 \, \text{км/с}} ]
Сокращаем нули:
[ t = \frac{150,000}{300} ]
Делим:
[ t = 500 \, \text{секунд} ]
Таким образом, свет проходит расстояние от Солнца до Земли примерно за 500 секунд. Это равно примерно 8 минутам и 20 секундам.
2. Расстояние, которое Земля проходит вокруг Солнца за год
Земля движется по орбите вокруг Солнца, которая близка к круговой, хотя и немного эллиптическая. Для упрощения расчётов будем считать орбиту круговой.
Радиус орбиты Земли вокруг Солнца (среднее расстояние от Земли до Солнца) равен примерно 150 миллионов километров (1 астрономическая единица, или 1 а.е.).
Длина окружности (орбиты) вычисляется по формуле:
[ C = 2 \pi r ]
где:
- ( C ) — длина окружности,
- ( r ) — радиус окружности (150,000,000 км),
- ( \pi ) — математическая константа, примерно равная 3.14159.
Подставим значения:
[ C = 2 \pi \times 150,000,000 \, \text{км} ]
[ C = 2 \times 3.14159 \times 150,000,000 \, \text{км} ]
Умножим:
[ C \approx 6.28318 \times 150,000,000 \, \text{км} ]
[ C \approx 942,477,796 \, \text{км} ]
Таким образом, Земля проходит по своей орбите примерно 942.48 миллионов километров за один год.
Выводы
- Свет проходит расстояние от Солнца до Земли за примерно 500 секунд (или около 8 минут и 20 секунд).
- Земля проходит по своей орбите вокруг Солнца примерно 942.48 миллионов километров за один год.