ورقة تدريب الدرس: النجوم النيوترونية الفيزياء

البدء في التمرين

في ورقة التدريب هذه، سوف نتدرَّب على تحديد الخواص التركيبية والحركية للنجوم النيوترونية.

س١:

نجم نيوتروني كتلته 1.97𝑀⊙. ما عجلة جاذبية النجم النيوتروني عند مدار نصف قطره 1 AU من النجم النيوتروني؟ استخدِم القيمة 1.99×10 kg لكتلة الشمس، والقيمة 6.67×10 m3/kg⋅s2 لثابت الجذب العام، والقيمة 1.5×10 m لطول 1 AU. قرِّب إجابتك لأقرب أربع منازل عشرية.

س٢:

أيُّ العبارات الآتية تعتبر التعريف الصحيح للنجم المغناطيسي؟

  • أالنجم المغناطيسي نجم نيوتروني مجاله المغناطيسي قوي للغاية.
  • بالنجم المغناطيسي نجم نيوتروني له خطوط مجال مغناطيسي مرئية.
  • جالنجم المغناطيسي نجم نيوتروني له قطب مغناطيسي واحد فقط.
  • دالنجم المغناطيسي نجم نيوتروني لا يتكوَّن إلَّا من عناصر فرومغناطيسية.
  • هالنجم المغناطيسي نجم نيوتروني له عشرات أو مئات الأقطاب المغناطيسية.

س٣:

أيُّ العبارات الآتية تُعَدُّ التعريف الصحيح للنجم النابض؟

  • أالنجم النابض هو نجم نيوتروني دوَّار تنبعث منه نبضات قصيرة مُفاجِئة من إشعاع موجات الراديو على فترات مُنتظِمة.
  • بالنجم النابض هو نجم من نجوم السلسلة الرئيسية تنبعث منه نبضات قصيرة مُفاجِئة من إشعاع موجات الراديو عشوائيًّا.
  • جالنجم النابض هو نجم قزم أبيض تنبعث منه نبضات قصيرة مُفاجِئة من إشعاع موجات الراديو على فترات مُنتظِمة.
  • دالنجم النابض هو نجم نيوتروني غير دوَّار تنبعث منه نبضات قصيرة مُفاجِئة من إشعاع موجات الراديو على فترات مُنتظِمة.
  • هالنجم النابض هو ثقب أسود دوَّار تنبعث منه نبضات قصيرة مُفاجِئة من إشعاع موجات الراديو على فترات مُنتظِمة.

س٤:

نجم نيوتروني نصف قطره 11.2 km، وكتلته 2.9𝑚⊙. بافتراض أنَّ النجم النيوتروني ذو كثافة منتظمة، ما حجم مادة النجم النيوتروني الذي ستكون كتلته مساوية لكتلة جبل إفرست؟ اعتبر 1.99×10 kg قيمة كتلة الشمس، 1.50×10 kg القيمة التقريبية لكتلة جبل إفرست. اكتب إجابتك بالصيغة العلمية، لأقرب منزلتين عشريتين.

  • أ1.53×10 m3
  • ب3.65×10 m3
  • ج4.44×10 m3
  • د1.06×10 m3
  • ه5.54×10 m3

س٥:

نجم نيوتروني نصف قطره 10.0 km، وكتلته 2.40𝑀⊙. ما مُتوسِّط كثافة النجم النيوتروني؟ استخدِم القيمة 1.99×10kg لكتلة الشمس. اكتب إجابتك بالصيغة العلمية لأقرب منزلتين عشريتين.

  • أ1.99×10 kg/m3
  • ب4.78×10 kg/m3
  • ج1.14×10 kg/m3
  • د3.80×10 kg/m3
  • ه4.75×10 kg/m3

س٦:

نجم نيوتروني كتلته 1.81𝑚⊙. بفرض أن جاذبية نيوتن يمكن تطبيقها، عند أيِّ نصف قطر من النجم النيوتروني تساوي عجلة الجاذبية الناتجة عن النجم عجلة الجاذبية على سطح الأرض؟ استخدم القيمة 1.99×10 kg لكتلة الشمس، والقيمة 6.67×10 m3/kg⋅s2 لثابت الجذب العام، والقيمة 1.50×10 m لطول 1 AU. قرِّب إجابتك لأقرب أربع منازل عشرية.

س٧:

يوضح التمثيل البياني شدة موجات الراديو المستقبلة من نجم نابض مقابل الزمن.

ما الزمن الدوري لدوران النجم النابض حول نفسه؟

س٨:

يوضِّح المُخطَّط العلاقة بين شدة موجات الراديو التي نستقبلها من نجم نابض والزمن.

ما الزمن الدوري للحركة الدورانية للنجم النابض؟

ما عدد الدورات الكاملة للنجم النابض في الثانية الواحدة؟

س٩:

يوضح التمثيل البياني شدة موجات الراديو الصادرة من نجم نابض مقابل الزمن. ما الفترة المدارية للنجم النابض؟

س١٠:

يوضِّح الشكل الفيض الكلي الذي يُستقبَل من نجم نابض بعيد بمرور الزمن. متوسط الزيادة في الشدة لكل قمة 5.2 nW/m2، ومتوسط عرض القمة 2.6 ms.

إذا كان النجم النابض يبعد 250 light-years، فما الإضاءة الكلية للنجم النابض بسبب تأثير الفنار؟ اكتب إجابتك لأقرب 3 أرقام معنوية.

  • أ3.66×10 W
  • ب9.50×10 W
  • ج4.42×10 W
  • د1.83×10 W
  • ه1.41×10 W

الممارسة مفتاحك للتفوق.

تدرَّب يوميًا على عدد من الأسئلة المجانية للحصول على أعلى الدرجات. حمِّل تطبيق Nagwa Practice الآن!

امسح الكود!

تستخدم نجوى ملفات تعريف الارتباط لضمان حصولك على أفضل تجربة على موقعنا. معرفة المزيد حول سياسة الخصوصية لدينا.