Задача: если при измерении расстояния до Луны допущена ошибка во времени и результат оказался завышен на 0.006 (секунд), на сколько километров отличается полученное расстояние от истинного.
Разбор и решение (пошагово):
Обычно расстояние до Луны при радиолокировании вычисляют по формуле d = (c · t_round) / 2, где c — скорость света (~299 792,458 км/с), t_round — время полного кругового пути света до Луны и обратно.
Ошибка во времени δt приводит к погрешности в расстоянии δd = (c · δt) / 2, потому что изменение времени умножается на скорость света, а затем делится на 2 (радиолокация учитывает круговой путь).
Примем δt = 0.006 с (6 миллисекунд).
Вычисления (с точностью до нескольких знаков): c · δt = 299 792,458 км/с × 0.006 с ≈ 1 798,754748 км δd = (c · δt) / 2 ≈ 1 798,754748 / 2 ≈ 899,377374 км
Итог: полученное расстояние отличается от верного примерно на 899,38 км (около 9,0×10^2 км).
Дополнительная оговорка:
- Если речь шла о времени одного прохода сигнала (а не о круговом времени), тогда погрешность была бы δd = c · δt ≈ 1 798,75 км. Но в большинстве методов измерения дистанции до Луны используют круговой путь, поэтому корректнее брать δd ≈ 899 км.
Суммарное заключение:
- Ошибка во времени 0.006 с приводит к примерно 899 км отклонения в вычисляемом расстоянии до Луны (при стандартной схеме измерения через круговой путь света). Это примерно 0,23% от реального расстояния к Луне (~384 400 км).