Как решить: Дана фотография Луны и Юпитера с галилеевыми спутниками?

Для решения поставленных задач давайте разберем их по пунктам и проведем необходимые расчеты.

Определение угловой скорости Луны

1. Сидерический период Луны: Сидерический период обращения Луны относительно звёзд составляют 27.32 суток. Чтобы найти угловую скорость видимого движения Луны по небосводу, нам нужно перевести этот период в угловую скорость.

2. Угловая скорость (ω) определяется как:
   ω = 360° / T, 

   где T – период обращения в сутках. В нашем случае:
   T = 27.32 суток.

   Подставим значения в формулу:

   ω = 360° / 27.32 ≈ 13.2°/сутки.

То есть угловая скорость Луны относительно звёзд составляет примерно 13.2 градуса в сутки. 

Определение времени между окончанием покрытия Юпитера и моментом съемки

1. Угловой диаметр Луны: Дано, что угол Лунного диска составляет 31.0 угловой минуты. Чтобы работать с угловой величиной в более удобной форме, переведем углы минут в градусы:
 
   31.0′ = 31.0 / 60 = 0.5167°.

2. Определение времени: Теперь нужно понять, сколько времени потребуется Луне, чтобы пройти свой угловой диаметр, равный 0.5167°.

3. Время, за которое луна пройдет угловой диаметр (t) можно определить, разделив угол на угловую скорость:

   t = угол / угловая скорость.

   Подставим известные значения:

   t = 0.5167° / 13.2°/сутки.

   Для удобства переведем сутки в минуты, зная, что 1 сутки = 1440 минут:

   t (в минутах) = t (в сутках)  1440.

   t (в сутках) = 0.5167° / 13.2° ≈ 0.0391 суток.

   t (в минутах) = 0.0391  1440 ≈ 56.3 минут.

Таким образом, промежуток времени между моментом окончания покрытия Юпитера Луной и моментом получения фотографии составляет примерно 56 минут, округляя до целых, мы получаем 56 минут.

Резюме

1. Угловая скорость Луны относительно звёзд: примерно 13.2° в сутки.
2. Промежуток времени между окончанием покрытия Юпитера и моментом съемки фотографии: 56 минут.

Эти расчеты не только показывают величины, но и подчеркивают динамичность движения Луны и Юпитера, а также их взаимное влияние на небосводе. Эти явления всегда привлекали внимание астрономов и любителей небесных тел, поскольку они демонстрируют красоту и точность Вселенной.