Пролетающая мимо Земли на расстоянии 1 а. е. комета имеет хвост с угловым размером 0°.5. Оцените длину хвоста кометы в километрах.

Предположим, что хвост кометы направлен перпендикулярно к лучу зрения. Тогда его длину можно оценить так. Обозначим угловой размер хвоста α. Половину этого угла α/2 можно найти из прямоугольного треугольника, одним из катетов которого является половина длины хвоста кометы p/2, а другим — расстояние от Земли до кометы L.Тогда tg α/2 = p/2 L . Угол 0° .5 мал, поэтому можно приближенно считать, что его тангенс равен самому углу (выраженному в радианах). Тогда мы можем записать, что α ≈ p/L. Отсюда, вспоминая, что астрономическая единица составляет
150 • 106 км, получаем p ≈ L • α ≈ 150 • 106 • (0.5/57) ≈ 1,3 • 106 км.
Есть и другой вариант оценки. Можно заметить, что комета пролетает от Земли на расстоянии, равном расстоянию от Земли до Солнца, а ее хвост имеет угловой размер, равный видимому угловому диаметру Солнца на земном небе. Следовательно, линейный размер хвоста равен диаметру Солнца, величина которого близка к полученному выше результату. Однако у нас нет информации о том, как ориентирован хвост кометы в пространстве. Поэтому следует заключить, что полученная выше оценка длины хвоста — это минимальное возможное значение. Таким образом, итоговый ответ выглядит так: длина хвоста кометы составляет не менее 1.3 миллиона километров.

ответ ≈ 1,3 · 106 км.