FIS2001 - LISTA DE EXERCÍCIOS 5

1. Uma estrela tem magnitude aparente m=1.

   1. Quantas vêzes mais fraca ela ficaria se estivesse ao triplo de sua distância?
   2. Quantas magnitudes mais fraca ela apareceria?
2. A magnitude aparente total de uma estrela tripla é m=0,0. Uma de suas componentes tem magnitudes 1,0 e outra tem magnitude 2,0. Qual é a magnitude da 3.a?

3. A magnitude absoluta (M) é definida como a magnitude correspondente a uma distância de 10 pc.

   1. Deduza a expressão do módulo de distância, definido como a diferença entre a magnitude aparente e a magnitude absoluta.
   2. Qual seria a expressão do módulo de distância se a magnitude absoluta fosse definida como a distância correspondente a 100 pc?
   3. Qual seria a magnitude absoluta M_V de uma estrela que tivesse mganitude aparente no visual V = 1.28 e estivesse a uma distância de 150 pc?
   4. Qual o módulo de distância dessa estrela?
4. Sobre o Sol:

   1. Quanto vale sua distância, em parsecs?
   2. Quanto vale seu módulo de distância?
   3. Se sua magnitude aparente é em torno de -26, qual é a sua magnitude absoluta?
   4. Qual é a magnitude aparente do Sol visto de Saturno, que está a ≃ 10 UA de distância do Sol?

5. Para uma certa estrela com (B-V)_o = 0,0, é medida a magnitude visual aparente V = 12,5 e a magnitude azul aparente B = 13,3.

   1. Qual é o índice de cor aparente dessa estrela?
   2. Qual é o seu excesso de cor E(B-V)?
   3. Esse excesso de cor faz com que a estrela apareça mais azul ou mais vermelha do que é na realidade?
   4. Qual é a sua extinção no visual (A_V)? (Use [(A_V)/(E(B-V))] = 3)
6. Duas estrelas de tamanhos iguais estão à mesma distância da Terra. Uma tem temperatura de 5800 K e a outra tem temperatura de 2900 K.

   1. Qual a mais vermelha? Qual a mais azul?
   2. Em que comprimento de onda cada uma emite o máximo de radiação?
   3. Qual é a mais brilhante, e quantas vêzes mais brilhante?
7. A constante solar, isto é, o fluxo de radiação solar que chega à Terra, é 1390 W/m².

   1. Encontre o fluxo de radiação na superfície do Sol (Dado: raio do Sol = 700000 km, distância Terra-Sol = 150 milhões de km)
   2. Quantos metros quadrados da superfície do Sol são necessários para produzir 1000 MWatts?
   3. Encontre a luminosidade do Sol.
   4. Algumas teorias assumem que a temperatura efetiva do Sol há 4,5 bilhões de anos era 5000 K (atualmente é de 5800 K), e seu raio era 1,02 vêzes maior. Qual era a constante solar então? (assuma que distância Terra-Sol não mudou).
8. Canopus, a segunda estrela mais brilhante do céu, é uma estrela branca com magnitude visual aparente m = -0,72, e magnitude visual absoluta M = -3.1. Sua temperatura efetiva é de 7800 K.

   1. Compare o brilho de Canopus com o de uma estrela com magnitude aparente visual m = 0,7. Qual das duas é mais brilhante (em brilho aparente) e quantas vêzes mais brilhante?
   2. Qual a distância de Canopus, em parsecs?
   3. Qual o comprimento de onda em que aparece o pico sua radiação?
   4. Quanto mais energia por segundo Canopus emite, comparada com uma estrela de mesma temperatura, mas cujo raio é a metade do raio de Canopus?