Условие

Республиканская олимпиада 2003 11 класс № 2

По современным космологическим представлениям звезды возникают из газопылевых туманностей. Будем считать, что звезда образовалась, если в облаке начинают протекать термоядерные реакции.

Допустим, что газовое облако, состоящее из атомарного водорода, диаметром м и массой кг, равномерно распределенной по объему облака, начинает сжиматься под действием гравитационного притяжения. Будем считать, что в процессе сжатия до образования звезды можно пренебречь столкновениями частиц облака между собой.

  1. Докажите, что в процессе сжатия распределение массы внутри облака будет оставаться однородным.
  2. Оцените, при каком радиусе облака в нем начнутся термоядерные реакции. Считайте, что термоядерные реакции начинаются, когда температура достигает значения К. Потерями энергии на излучение в процессе сжатия пренебречь.
  3. Оцените время сжатия облака до образования звезды. Считайте, что в процессе сжатия можно пренебречь давлением газа.

Гравитационная постоянная Нмкг.