ГДЗ по физике, 10 класс, Касьянов, номер 36.2: Относительность времени
Физика; углубленное обучение — Касьянов В.А.
Анна Соколова, методист по физике Шпаргача обновлено 12 сентября 2026
Условие
Объяснить, почему наблюдение за звёздным небом является зондированием прошлого.
Номер как в учебнике. Условие — полный пересказ редакции: те же пункты, числа и факты, не цитата из книги.
Пошаговое решение
В данной задаче требуется объяснить физический смысл утверждения о том, что наблюдение за звёздным небом является зондированием прошлого. Это явление напрямую связано с конечностью скорости распространения света и принципами специальной теории относительности.
Шаг 1. Скорость света как предельная скорость передачи информации
Согласно основам электродинамики и специальной теории относительности, свет в вакууме распространяется с конечной скоростью c≈3·108 м/с. Эта скорость является предельной для передачи любой физической информации во Вселенной.
Звёзды находятся на огромных расстояниях от Земли. Даже ближайшая к нам звезда (после Солнца), Проксима Центавра, расположена на расстоянии около 4 световых лет. Свет, который мы видим сегодня от этой звезды, покинул её поверхность примерно 4 года назад.
Шаг 2. Понятие «световой год» и временная задержка
Расстояние до космических объектов часто измеряют в световых годах. Один световой год — это расстояние, которое свет проходит за один земной год:
1 св. год =c·tгод ≈9,46·1015 мЕсли звезда находится на расстоянии L световых лет от нас, то фотон, попавший в телескоп или глаз наблюдателя, летел к Земле ровно L лет. Следовательно, мы наблюдаем не текущее состояние звезды, а то, каким оно было L лет назад.
Шаг 3. Относительность времени и причинно-следственные связи
Хотя в школьном курсе физики тема § 36 касается релятивистского замедления времени (Δt′=Δt/1-v2/c2), в контексте астрономии ключевым является тот факт, что одновременность событий в разных точках пространства относительна. Однако для наблюдателя на Земле момент регистрации фотона всегда наступает позже момента его испускания.
Чем дальше объект, тем глубже в прошлое мы смотрим. Наблюдая галактики, удалённые на миллиарды световых лет, мы видим их такими, какими они были миллиарды лет назад, фактически изучая историю формирования Вселенной.
Вывод
Наблюдение за звёздным небом является зондированием прошлого, потому что из-за конечности скорости света информация о состоянии удалённых объектов приходит к нам с большой временной задержкой. Мы видим объекты не в настоящем, а в том состоянии, в котором они находились в момент испускания фотонов.
Из-за конечности скорости света (c) фотоны от звёзд летят до Земли очень долго. Мы видим звезду такой, какой она была в момент испускания света, а не сейчас. Чем больше расстояние до объекта, тем дальше в прошлое мы смотрим.
Решение опирается на фундаментальный принцип: скорость света конечна. В условии упоминается § 36 (Относительность времени), поэтому важно подчеркнуть, что хотя релятивистские эффекты (замедление времени при высоких скоростях) важны для точных расчётов, основной причиной «видения прошлого» является именно время полёта света через пространство.
Как решение?
Двойная оценка: понятность и подробность. Можно выбрать одно или оба.
У вас другое условие?
Загрузите фото — учтём ваши числа и редакцию.
Частые вопросы
Это точный номер 36.2 из моего учебника?
Номер совпадает с учебником «Физика; углубленное обучение», Касьянов В.А.. Формулировка — пересказ редакции, не дословная цитата. Если в вашей редакции другие числа — загрузите фото.
Какой ответ в задании 36.2?
Краткий ответ: Из-за конечности скорости света (c) фотоны от звёзд летят до Земли очень долго. Мы видим звезду такой, какой она была в момент испускания света, а не сейчас. Чем больше расстояние до объекта, тем дальше в прошлое мы смотрим.
Как пользоваться этим разбором?
Сначала прочитайте условие и чертёж, затем шаги решения по порядку и сверьте свой ход с кратким ответом внизу.
Какой учебник имеется в виду?
«Физика; углубленное обучение», Касьянов В.А.. Проверьте часть, год и автора на обложке. Тема в учебнике: § 36. Относительность времени.
Можно ли списать ответ без решения?
Лучше сначала решить самостоятельно, а разбор использовать для проверки хода и поиска ошибки.