A csillagásztanár segítésére (fizika és matematika iskolák számára). Kézikönyv csillagásztanároknak Példa egy probléma megoldására

Nézzük a 12. ábrát. Látjuk, hogy az égi pólus horizont feletti magassága h p =∠PCN, a hely földrajzi szélessége pedig φ=∠COR. Ez a két szög (∠PCN és ∠COR) egyenlő egymásra merőleges oldalakkal: ⊥, ⊥. E szögek egyenlősége biztosítja a legegyszerűbb módot egy φ terület földrajzi szélességének meghatározására: az égi pólus szögtávolsága a horizonttól megegyezik a terület földrajzi szélességével. Egy terület földrajzi szélességének meghatározásához elegendő megmérni az égi pólus horizont feletti magasságát, mivel:

2. Világítótestek napi mozgása különböző szélességi fokokon

Ma már tudjuk, hogy a megfigyelési hely földrajzi szélességének változásával az égi gömb forgástengelyének a horizonthoz viszonyított tájolása megváltozik. Nézzük meg, milyenek lesznek az égitestek látható mozgásai az Északi-sark területén, az Egyenlítőn és a Föld középső szélességein.

A Föld sarkán az égi pólus a zenitben van, és a csillagok a horizonttal párhuzamos körökben mozognak (14. ábra, a). Itt a csillagok nem nyugszanak és nem kelnek fel, magasságuk a horizont felett állandó.

A középső szélességeken mint léteznek emelkedőÉs Bejön csillagok, és azok, amelyek soha nem esnek a horizont alá (14. ábra, b). Például a cirkumpoláris csillagképek (lásd a 10. ábrát) soha nem helyezkednek el a Szovjetunió földrajzi szélességein. Az északi égi pólustól távolabbi csillagképek rövid időre megjelennek a horizont felett. És a világ déli pólusának közelében fekvő csillagképek azok nem emelkedő.

De minél tovább halad délre a megfigyelő, annál több déli csillagképet láthat. A Föld egyenlítőjénél, ha a Nap nem zavarja a nap folyamán, egy napon belül az egész csillagos égbolt csillagképeit láthatjuk (14. kép, c).

Az egyenlítői megfigyelő számára minden csillag a horizontra merőlegesen emelkedik és nyugszik. Itt minden csillag pontosan a felét haladja át a horizont felett. Számára a világ északi pólusa egybeesik az északi ponttal, a világ déli pólusa pedig a déli ponttal. A világtengely vízszintes síkban helyezkedik el (lásd 14. ábra, c).

2. gyakorlat

1. Hogyan állapíthatja meg a csillagos égbolt megjelenése és forgása alapján, hogy megérkezett a Föld északi sarkára?

2. Hogyan helyezkednek el a csillagok napi útjai a horizonthoz képest a Föld egyenlítőjénél elhelyezkedő megfigyelő számára? Miben különböznek a Szovjetunióban, azaz a középső szélességi körökben látható csillagok napi útvonalától?

2. feladat

Egy ekliméter segítségével mérje meg területe földrajzi szélességét a Sarkcsillag magassága alapján, és hasonlítsa össze a földrajzi térkép szélességi értékével.

3. A világítótestek magassága a csúcsponton

Az égi pólus az ég látszólagos forgásával, a Föld tengelye körüli forgását tükrözve, egy adott szélességi fokon állandó pozíciót foglal el a horizont felett (lásd 12. ábra). Egy nap leforgása alatt a csillagok köröket írnak le a horizont felett a világ tengelye körül, párhuzamosan az égi egyenlítővel. Ezenkívül minden egyes lámpatest naponta kétszer keresztezi az égi meridiánt (15. ábra).

A világítótestek égi meridiánon a horizonthoz viszonyított áthaladásának jelenségeit csúcspontoknak nevezzük.. A felső tetőponton a lámpatest magassága maximális, az alsó tetőponton pedig minimális. A csúcspontok közötti időköz fél nap.

U nem jön be az M világítótest adott φ szélességén (lásd 15. ábra) mindkét csúcspont látható (a horizont felett), a felkelő és lenyugvó (M 1, M 2, M 3) csillagok esetében az alsó tetőpont a horizont alatt történik. , az északi pont alatt. Az égi egyenlítőtől messze délre található M4 lámpa esetében mindkét csúcspont láthatatlan lehet (a lámpatest nem emelkedő).

A Nap középpontjának felső tetőpontjának pillanatát igazi délnek, az alsó csúcspontjának pillanatát igazi éjfélnek nevezzük.

Keressük meg az összefüggést az M világítótest felső csúcsponti h magassága, δ deklinációja és a φ terület szélessége között. Ehhez a 16. ábrát használjuk, amely a ZZ függővonalat, a PP világtengelyt, valamint a QQ égi egyenlítő és az NS horizontvonal vetületeit mutatja az égi meridián (PZSP"N) síkjára.

Tudjuk, hogy az égi pólus horizont feletti magassága megegyezik a hely földrajzi szélességével, azaz h p =φ. Következésképpen az NS déli egyenes és a PP" világtengely közötti szög egyenlő a φ terület szélességével, azaz ∠PON=h p =φ. Nyilvánvalóan az égi egyenlítő síkjának a horizonthoz viszonyított dőlése, mérve: ∠QOS, egyenlő lesz 90°-φ, mivel ∠QOZ= ∠PON egymásra merőleges oldalú szögekként (lásd 16. ábra). Ekkor a zenittől délre tetőző, δ deklinációjú M csillag magassága a felső csúcspontja

Ebből a képletből világos, hogy a földrajzi szélesség meghatározható bármely ismert δ deklinációjú csillag magasságának mérésével a felső csúcspontnál. Figyelembe kell venni, hogy ha a csúcspont pillanatában a csillag az Egyenlítőtől délre található, akkor a deklinációja negatív.

Példa a probléma megoldására

Feladat. A Sirius (α B. Canis, lásd a IV. függeléket) 10°-os magasságban érte el a legmagasabb csúcspontját. Mekkora a megfigyelési hely szélessége?

Kérjük, ellenőrizze, hogy a rajz pontosan megfelel-e a probléma feltételeinek.

3. gyakorlat

A feladatok megoldása során a városok földrajzi koordinátái földrajzi térképről számíthatók ki.

1. Leningrádban milyen magasságban van az Antares (α Skorpió, lásd IV. melléklet) felső csúcsa?

2. Mekkora a deklinációja azoknak a csillagoknak, amelyek tetőpontjukon érnek el a városodban? a déli ponton?

3. Bizonyítsuk be, hogy a csillag magasságát az alsó csúcspontnál a h=φ+δ-90° képlettel fejezzük ki.

4. Milyen feltételnek kell teljesülnie egy csillag deklinációjának ahhoz, hogy egy φ földrajzi szélességű helyen ne legyen beállító? nem emelkedő?

A csillagászati ​​eszközök alkalmazása csak a horizont felett elhelyezkedő égitestek alapján lehetséges. Ezért a navigátornak meg kell tudnia határozni, hogy egy adott repülésben mely világítótestek lesznek nem felálló, nem felszálló, felszálló és beállító világítótestek. Ehhez vannak szabályok, amelyek lehetővé teszik annak meghatározását, hogy egy adott lámpatest milyen szélességi fokon van a megfigyelőben.

ábrán. Az 1.22. ábra az égi szférát mutatja egy bizonyos szélességi körön elhelyezkedő megfigyelő számára. Az SY egyenes a valódi horizontot, az egyenesek és az MU pedig a világítótestek napi párhuzamait jelentik. Az ábrán jól látható, hogy minden lámpatest fel van osztva nem-beállóra, nem emelkedőre, emelkedőre és leállítóra.

Azok a világítótestek, amelyeknek napi párhuzamai a horizont felett helyezkednek el, egy adott szélességi fokon nem állnak be, és azok a világítótestek, amelyek napi párhuzamai a horizont alatt vannak, nem emelkednek.

A nem beálló világítótestek azok, amelyek napi párhuzamai az NC párhuzamos és a világ északi sarka között helyezkednek el. A napi párhuzamos SC mentén mozgó világítótest deklinációja megegyezik az égi meridián QC ívével. Az ív QC egyenlő a megfigyelő földrajzi szélességének 90°-hoz való hozzáadásával.

Rizs. 1. 22. Napkelte és napnyugta feltételei

Következésképpen az északi féltekén a nem beálló világítótestek azok a világítótestek, amelyek deklinációja egyenlő vagy nagyobb, mint a megfigyelő szélességének 90°-hoz való hozzáadásával, azaz. A déli féltekén ezek a világítótestek nem emelkednek.

Az északi féltekén a nem emelkedő világítótestek azok a világítótestek lesznek, amelyek napi párhuzamai az MU párhuzamos és a déli égi pólus között vannak. Nyilvánvaló, hogy az északi féltekén a nem emelkedő világítótestek azok a világítótestek lesznek, amelyek deklinációja egyenlő vagy kisebb a negatív különbséggel, azaz. A déli féltekén ezek a világítótestek nem fognak leállni. Az összes többi világítótest emelkedni fog és lenyugszik. Ahhoz, hogy egy világítótest felemelkedhessen és leálljon, a deklinációjának abszolút értékében kisebbnek kell lennie, mint 90° mínusz a megfigyelő szélessége, azaz.

Példa 1. Csillag Aliot: a csillag deklinációja, a megfigyelő pozíciójának szélessége Határozza meg, milyen emelkedési és lenyugvási körülmények között van ez a csillag a megadott szélességi fokon.

Megoldás 1. Keresse meg a különbséget

2. Összehasonlítjuk a csillag deklinációját a kapott különbséggel. Mivel a csillag deklinációja nagyobb, mint a jelzett szélességi fokon lévő Aliot csillag nem áll be.

2. példa: Szíriusz csillag; a megfigyelő helyének csillagszélességének deklinációja Határozza meg, hogy az adott csillag milyen emelkedési és lenyugvási körülmények között van a megadott szélességi fokon!

Megoldás 1. Keresse meg a csillag óta fennálló negatív különbséget!

A Sirius negatív deklinációval rendelkezik

2. Összehasonlítjuk a csillag deklinációját a kapott különbséggel. Mivel a Sirius csillag a jelzett szélességi fokon nem emelkedik.

Példa 3. Arcturus csillag: a csillag deklinációja, a megfigyelő pozíciójának szélessége Határozza meg, hogy a csillag milyen emelkedési és lenyugvási körülmények között van a megadott szélességi fokon!

Megoldás 1. Keresse meg a különbséget

2. Összehasonlítjuk a csillag deklinációját a kapott különbséggel. Mivel az Arcturus csillag a jelzett szélességi fokon emelkedik és nyugszik.

A– a világítótest irányszöge, a déli ponttól mérve a matematikai horizont vonala mentén az óramutató járásával megegyező irányban nyugat, észak, kelet irányban. 0° és 360° között vagy 0 és 24 óra között mérve.

h– a világítótest magassága, a magassági kör és a matematikai horizont vonalának metszéspontjától mérve, a magassági kör mentén fel a zenitig 0 o-tól +90 o-ig, és le a mélypontig 0 o-tól egészen a mélypontig –90 o.

http://www.college.ru/astronomy/course/shell/images/Fwd_h.gifhttp://www.college.ru/astronomy/course/shell/images/Bwd_h.gif Egyenlítői koordináták

Az egyenlítői koordinátáknál a fő síkok az égi egyenlítő síkja és a deklinációs sík.

A jobb felemelkedést a tavaszi napéjegyenlőségtől  az égi szféra napi forgásával ellentétes irányba számoljuk. A jobbra emelkedést általában órákban, percekben és idő másodpercekben mérik, de néha fokban is.

A deklinációt fokban, percben és másodpercben fejezzük ki. Az égi egyenlítő az égi szférát északi és déli féltekére osztja. A csillagok elhajlása az északi féltekén 0 és 90 ° között, a déli féltekén pedig 0 és –90 ° között lehet.

1) Csillagtérképek és katalógusok készültek. A koordináták állandóak.

2) Földrajzi és topológiai térképek készítése a Föld felszínéről.

3) Tájékozódás szárazföldön, tengeren és űrben.

4) Időellenőrzés.
Feladatok.

Vízszintes koordináták.
1. Határozza meg az őszi háromszögben szereplő csillagképek főcsillagainak koordinátáit!

2. Keresse meg a  Virgo,  Lyra,  Canis Major koordinátáit!

3. Határozza meg állatöv csillagképének koordinátáit, melyik időpontban a legkényelmesebb megfigyelni?

Egyenlítői koordináták.
1. Keresse meg a csillagtérképen, és nevezze el a koordinátákkal rendelkező objektumokat:

1)  = 15 óra 12 m,  = –9 o; 2)  =3 óra 40 m,  = +48 o.

2. A csillagtérkép segítségével határozza meg a következő csillagok egyenlítői koordinátáit:

1)  Ursa Major; 2)  Kína.

3. Adja meg a 9 h 15 m 11 s értéket fokban.

4. Keresse meg a csillagtérképen a koordinátákkal rendelkező objektumokat

1)  = 19 óra 29 m,  = +28 o; 2)  = 4 óra 31 m,  = +16 o 30 / .

5. A csillagtérkép segítségével határozza meg a következő csillagok egyenlítői koordinátáit:

1)  Mérleg; 2)  Orion.

6. Adja meg a 13 óra 20 m-t fokban.

7. Melyik csillagképben található a Hold, ha koordinátái  = 20 h 30 m,  = –20 o.

8. A csillagtérkép segítségével határozza meg azt a csillagképet, amelyben a galaxis található M 31, ha koordinátái  0 h 40 m,  = 41 o.

4. A világítótestek csúcspontja.

Tétel az égi pólus magasságáról.
Kulcskérdések: 1) csillagászati ​​módszerek a földrajzi szélesség meghatározására; 2) mozgócsillagtérkép segítségével határozza meg a világítótestek láthatósági viszonyait a nap bármely napján és időpontjában; 3) problémák megoldása a megfigyelési hely földrajzi szélessége és a csúcsponti csillag magassága közötti összefüggések segítségével.
A világítótestek csúcspontja. Különbség a felső és az alsó csúcspont között. Munka térképpel a csúcspontok időpontjának meghatározásához. Tétel az égi pólus magasságáról. Gyakorlati módszerek egy terület szélességi fokának meghatározására.

Az égi gömb vetületének rajza segítségével írja le a magassági képleteket a világítótestek felső és alsó csúcsánál, ha:

a) a csillag a zenit és a déli pont között tetőzik;

b) a csillag a zenit és az égi pólus között csúcsosodik ki.

Az égi pólusmagasság tételét használva:

– az égi pólus (a Sarkcsillag) horizont feletti magassága megegyezik a megfigyelési hely földrajzi szélességével

.

Sarok
– függőlegesként, és
. Ennek tudatában
a csillag deklinációja, akkor a felső csúcspont magasságát a következő kifejezés határozza meg:

A csillag alsó csúcsára M 1:

Otthon adja meg a feladatot, hogy készítsen egy képletet a csillag felső és alsó csúcsának magasságának meghatározásához M 2 .

1. Ismertesse a csillagok láthatósági viszonyait az északi szélesség 54. fokán.

2. Állítsa be a mozgócsillag térképet Bobruisk város tanítási napjára és órájára ( = 53 o).

Válaszolj a következő kérdésekre:

a) mely csillagképek vannak a horizont felett a megfigyelés pillanatában, mely csillagképek vannak a horizont alatt.

b) mely csillagképek emelkednek fel, helyezkednek el pillanatnyilag.
3. Határozza meg a megfigyelési hely földrajzi szélességét, ha:

a) a Vega csillag áthalad a zenitponton.

b) a Szíriusz csillag a felső csúcspontban, a zenitponttól délre, 64 o 13 fokos magasságban.

c) a Deneb csillag magassága a felső csúcsponton 83 o 47 / a zenittől északra.

d) az Altair csillag alsó csúcspontján áthalad a zenitponton.

Önállóan:

Keresse meg azoknak a csillagoknak a deklinációs intervallumát, amelyek egy adott szélességi fokon (Bobruisk):

a) soha ne emelkedj fel; b) soha ne jöjjön be; c) felemelkedhet és beállhat.

2. Melyik két esetben nem változik a csillag horizont feletti magassága napközben? [Vagy a megfigyelő a Föld egyik pólusán van, vagy a világítótest a világ egyik pólusán]

3. Rajz segítségével bizonyítsd be, hogy a zenittől északra eső lámpatest felső csúcsa esetén lesz magassága h= 90 о +  – .

4. A csillag azimutja 315 o, magassága 30 o. Az ég melyik részén látható ez a világítótest? Délkeleten

5. Kijevben, 59 o magasságban figyelték meg az Arcturus csillag felső tetőpontját ( = 19 o 27 /). Mi Kijev földrajzi szélessége?

6. Mekkora azoknak a csillagoknak a deklinációja, amelyek csúcspontja  északi szélesség?

7. A sarkcsillag 49 / 46 // távolságra van a világ északi pólusától. Mi a deklinációja?

8. Látható-e a Szíriusz csillag ( = –16 o 39 /) a szigeten található meteorológiai állomásokon? Diksonban ( = 73 o 30 /) és Verhojanszkban ( = 67 o 33 /)? [Kb. Dixon nem, nem Verhojanszkban]

9. Az a csillag, amely napkeltétől napnyugtáig 180 fokos ívet ír le a horizont felett, 60 fokos távolságra van a zenittől a felső csúcspont alatt. Milyen szögben hajlik ezen a helyen az égi egyenlítő a horizonthoz képest?

10. Fejezd ki az Altair csillag jobb felemelkedését ívméterben!

11. A csillag 20 fokra van a világ északi sarkától. Mindig a bresti horizont felett van ( = 52 o 06 /)? [Mindig]

12. Határozza meg annak a helynek a földrajzi szélességi fokát, ahol a felső csúcson lévő csillag áthalad a zeniten, és az alsó tetőponton az északi pontnál érinti a horizontot! Mekkora ennek a csillagnak a deklinációja?  = 45 o; [ = 45 o ]

13. A világítótest azimutja 45 o, magassága 45 o. Az ég melyik irányában keressük ezt a világítótestet?

14. Egy hely földrajzi szélességének meghatározásakor a szükséges értéket a Sarkcsillag magasságának (89 o 10 / 14 //) egyenlőnek vettük, az alsó csúcspont pillanatában mérve. Helyes ez a meghatározás? Ha nem, mi a hiba? Milyen korrekciót kell végezni (nagyságrendben és előjelben) a mérési eredményben, hogy a helyes szélességi értéket kapjuk?

15. Milyen feltételnek kell teljesülnie egy világítótest deklinációjának ahhoz, hogy ez a világítótest  szélességi fokú pontban ne legyen beállító; hogy ne emelkedő legyen?

16. Az Aldebaran (-Bika) csillag jobb felemelkedése 68 o 15 / , fejezze ki időegységben!

17. Felkel-e Murmanszkban a Fomalhaut (-Doradus) csillag ( = 68 o 59 /), melynek deklinációja –29 o 53 /? [Nem emelkedik]

18. Bizonyítsd be a rajzból, a csillag alsó csúcsából, hogy h=  – (90 o – ).

A földrajzi hosszúság meghatározása.
Kulcskérdések: 1) különbségek a sziderális, szoláris, lokális, zóna, szezonális és egyetemes idő fogalmai között; 2) az idő csillagászati ​​megfigyeléseken alapuló meghatározásának elvei; 3) csillagászati ​​módszerek egy terület földrajzi hosszúságának meghatározására.

A tanulóknak képesnek kell lenniük: 1) megoldani az idő- és dátumszámítással, valamint az idő egyik számlálórendszerből a másikba való átszámításával kapcsolatos feladatokat; 2) határozza meg a megfigyelés helyének és időpontjának földrajzi koordinátáit.

Az óra elején 20 perces önálló munkavégzés történik.

1. Mozgó térkép segítségével azonosítson 2-3 csillagképet, amelyek az északi féltekén az 53. szélességi fokon láthatók.

2. Határozza meg a csillag irányszögét és magasságát a lecke idején:

1.opció.  B. Ursa,  Oroszlán.

2. lehetőség.  Orion,  Sas.

Fő anyag.

Fogalmak kidolgozása a napokról és más időegységekről. Bármelyik előfordulása (egy nap, egy hét, egy hónap, egy év) a csillagászathoz kapcsolódik, és egy kozmikus jelenség időtartamán alapul (a Föld forgása a tengelye körül, a Hold forgása Föld és a Föld Nap körüli forradalma).

Mutassa be a sziderális idő fogalmát.

Ügyeljen a következőkre; pillanatok:

– a nap és az év hossza attól függ, hogy a Föld mozgását milyen vonatkoztatási rendszerben vesszük figyelembe (kapcsolatban van-e az állócsillagokkal, a Nappal stb.). A referenciarendszer megválasztását az időegység elnevezése tükrözi.

– az időegységek időtartama az égitestek láthatósági viszonyaihoz (tetőpontjaihoz) kapcsolódik.

– az atomi időszabvány bevezetése a tudományban a Föld egyenetlen forgásának volt köszönhető, amelyet az órák pontosságának növekedésével fedeztek fel.

A szabványidő bevezetése az időzónák határai által meghatározott területen a gazdasági tevékenységek összehangolásának szükségességéből fakad.

Ismertesse a napsütéses napok hosszának változásának okait az év során! Ehhez össze kell hasonlítania a Nap és bármely csillag két egymást követő csúcspontjának pillanatait. Gondolatban választjuk ki azt a csillagot, amelyik először a Nappal egyidejűleg csúcsosodik ki. Legközelebb a csillag és a Nap nem egyszerre tetőzik. A nap 4 körül csúcsosodik ki perccel később, mert a csillagok hátterében a Föld Nap körüli mozgása miatt kb 1 //-t fog elmozdulni. Ez a mozgás azonban nem egyenletes a Földnek a Nap körüli egyenetlen mozgása miatt (erre a tanulók a Kepler-törvények tanulmányozása után fognak rájönni). Más okai is vannak annak, hogy a Nap két egymást követő csúcspontja közötti időintervallum nem állandó. Szükség van az átlagos szoláris idő használatára.

Adjon pontosabb adatokat: az átlagos szoláris nap 3 perccel 56 másodperccel rövidebb, mint a sziderikus nap, a 24 óra 00 perc 00 másodperc sziderális idő pedig 23 óra 56 perc 4 s átlagos szoláris idő.

Az univerzális időt úgy definiálják, mint a helyi átlagos szoláris időt a fő (Greenwich) meridiánon.

A Föld teljes felülete hagyományosan 24 területre (időzónára) van osztva, amelyeket meridiánok határolnak. A nulla időzóna a főmeridiánhoz képest szimmetrikusan helyezkedik el. Az időzónák számozása 0-tól 23-ig terjed nyugatról keletre. Az időzónák tényleges határai egybeesnek a körzetek, régiók vagy államok közigazgatási határaival. Az időzónák középső meridiánjai 15 o (1 óra) távolságra vannak egymástól, ezért az egyik időzónából a másikba való átlépéskor az idő egész számú óraszámmal változik, de a percek és másodpercek száma nem változik. Új naptári nap (valamint új naptári év) kezdődik a dátumsorban, amely főleg a 180 o-os meridián mentén fut. az Orosz Föderáció északkeleti határa közelében. A dátumvonaltól nyugatra a hónap napja mindig eggyel több, mint attól keletre. Ezen a vonalon nyugatról keletre haladva eggyel csökken a naptárszám, keletről nyugatra haladva pedig eggyel nő. Ez kiküszöböli a Föld keleti féltekéjéről a nyugati féltekére és vissza utazó emberek mozgásának időzítésének hibáját.

Naptár. Korlátozza magát a naptár rövid történetének a kultúra részének tekintésére. Ki kell emelni a három fő naptártípust (hold-, nap- és holdnaptár), meg kell mondani, mi az alapjuk, és részletesebben el kell térni a régi stílusú Julianus naptárhoz és az új stílusú Gergely-naptárhoz. A vonatkozó irodalom ajánlása után kérje meg a tanulókat, hogy a következő leckére készítsenek rövid beszámolókat a különböző naptárakról, vagy szervezzenek külön konferenciát ebben a témában.

Az időmérésről szóló anyag bemutatása után át kell térni a földrajzi hosszúság meghatározásához kapcsolódó általánosításokra, és ezzel össze kell foglalni a földrajzi koordináták csillagászati ​​megfigyelések segítségével történő meghatározásával kapcsolatos kérdéseket.

A modern társadalom nem nélkülözheti a földfelszíni pontok pontos idejét és koordinátáit, a navigációhoz, a repüléshez és az élet sok más gyakorlati kérdéséhez szükséges pontos földrajzi és topográfiai térképeket.

A Föld forgása miatt a déli pillanatok vagy az ismert egyenlítői koordinátájú csillagok csúcspontja közötti különbség a Föld két pontján felület egyenlő e pontok földrajzi hosszúsági fokának különbségével, ami lehetővé teszi egy adott pont hosszúságának meghatározását a Nap és más világítótestek csillagászati ​​megfigyelései alapján, és fordítva, a helyi idő bármely pontján ismert hosszúság.

Egy terület földrajzi hosszúságának kiszámításához meg kell határozni egy ismert egyenlítői koordinátákkal rendelkező csillag csúcspontját. Ezután speciális táblázatok (vagy számológép) segítségével a megfigyelési időt a szoláris átlagból csillagra konvertálják. Miután a referenciakönyvből megtudtuk ennek a világítótestnek a greenwichi meridiánon való csúcspontját, meg tudjuk határozni a terület hosszúsági fokát. Az egyetlen nehézség itt az időegységek pontos átalakítása egyik rendszerről a másikra.

A világítótestek csúcspontjának pillanatait egy speciálisan megerősített átjáró műszer - egy teleszkóp - segítségével határozzák meg. Az ilyen távcső teleszkópja csak vízszintes tengely körül forgatható, a tengely nyugat-keleti irányban rögzített. Így a műszer a déli ponttól a zeniten és az égi póluson át az északi pontig fordul, vagyis az égi meridiánt követi. A teleszkópcső látómezőjében egy függőleges szál szolgál a meridián jelzéseként. Abban a pillanatban, amikor egy csillag áthalad az égi meridiánon (a felső tetőponton), a sziderális idő egyenlő a jobbra felemelkedéssel. Az átjáró hangszert először a dán O. Roemer készítette 1690-ben. Több mint háromszáz éve a hangszer elve nem változott.

Vegyük észre, hogy a pillanatok és időszakok pontos meghatározásának szükségessége ösztönözte a csillagászat és a fizika fejlődését. A 20. század közepéig. csillagászati ​​módszerek az idő mérésére, tárolására és az időmércékre a világidőszolgálat tevékenységének hátterében. Az óra pontosságát csillagászati ​​megfigyelésekkel ellenőrizték és korrigálták. Jelenleg a fizika fejlődése az idő és a szabványok pontosabb meghatározásához vezetett. A modern atomórák 10 millió évenként 1 s hibát adnak. Ezen órák és egyéb műszerek segítségével a kozmikus testek látszólagos és valós mozgásának számos jellemzőjét tisztázták, új kozmikus jelenségeket fedeztek fel, köztük a Föld tengelye körüli forgási sebességének körülbelül 0,01 másodperces változását az év során. .
- átlagos idő.

- szabványos idő.

- nyári időszámítás.

Üzenetek diákoknak:

1. Arab holdnaptár.

2. Török holdnaptár.

3. Perzsa naptár.

4. Kopt naptár.

5. Ideális öröknaptárak projektjei.

6. Idő számlálása és tárolása.

6. Kopernikusz heliocentrikus rendszere.
Kulcskérdések: 1) a világ heliocentrikus rendszerének lényege és létrejöttének történelmi háttere; 2) a bolygók látszólagos mozgásának okai és természete.
Frontális beszélgetés.

1. A valódi szoláris nap a napkorong közepén két egymást követő azonos nevű csúcspont között eltelt időszak.

2. A sziderikus nap a tavaszi napéjegyenlőség időpontjában két egymást követő, azonos nevű csúcspont között eltelt időszak, amely megegyezik a Föld forgási periódusával.

3. Az átlagos szoláris nap az átlagos egyenlítői Nap két azonos nevű csúcspontja közötti időszak.

4. Az ugyanazon a meridiánon elhelyezkedő megfigyelők számára a Nap csúcspontja (mint minden más világítótest) egyidejűleg következik be.

5. Egy szoláris nap 3 m 56 s-kal különbözik a sziderikus naptól.

6. A földfelszín két pontján, ugyanazon fizikai pillanatban a helyi időértékek különbsége megegyezik a földrajzi hosszúság értékeinek különbségével.

7. Két szomszédos zóna határának átlépésekor nyugatról keletre az órát egy órával előre kell állítani, keletről nyugatra pedig egy órával visszafelé.

A hajó, amely október 12-én, szerda reggel indult el San Franciscóból és nyugat felé tartott, pontosan 16 nappal később érkezett meg Vlagyivosztokba. A hónap melyik napján és a hét melyik napján érkezett? Mit kell figyelembe venni a probléma megoldása során? Ki és milyen körülmények között találkozott ezzel először a történelemben?

A nemzetközi dátumvonal kelet-nyugati irányú átlépésekor (mint esetünkben) egy naptári dátum kikerül a számlálásból.

Magellán és társai világkörüli utazásuk során találkoztak ezzel először.

Legyen RPS-en. A 11. félkör a meridiánt, P az északi égi pólust, az OQ az egyenlítői sík nyomát jelöli. A QOZ szöggel egyenlő PON szög az ip hely földrajzi sprattja (17. §). Ezeket a szögeket az NP és QZ ívek mérik, amelyek ezért szintén egyenlők az igennel; a felső csúcson elhelyezkedő Mie lámpa deklinációját a QAlr ív méri. A zenittávolságát r-rel jelölve a lámpatestre 1, k csúcspontot kapunk, ullest (,* a zenittől délre:

Az ilyen világítótestek számára nyilvánvalóan "

Ha a világítótest áthalad a zenittől északra eső meridiánon (M/ pont), akkor a deklinációja QM lesz (\n kapjuk

ÉN! Ebben az esetben az összeadást 90°-ra véve megkapjuk a magasságot

csillagok h a felső cul- pillanatában,

Minatspp. p M, Z

Végül, ha b - e, akkor a felső csúcson lévő csillag áthalad a zeniten.

A világítótest magasságát (UM) is egyszerűen az alsó M, csúcspontban határozzuk meg, vagyis abban a pillanatban, amikor áthalad az égi pólus (P) és az északi pont (N) közötti meridiánon.

ábrából A 11. ábrán látható, hogy a világítótest h2 magasságát (M2) a ДШ2 ív határozza meg, és egyenlő h2 - NP-М2Р. ívív M2P-p2,

azaz a csillag távolsága a pólustól. Mivel p2 = 90 - 52> akkor

h2 = y-"ri2 - 90°. (3)

Az (1), (2) és (3) képletek széles körben alkalmazhatók.

fejezet Gyakorlatok /

1. Bizonyítsuk be, hogy az Egyenlítő az északi és déli (keleti és nyugati) pontoktól 90°-ra metszi a horizontot.

2. Mi az óraszög és a zenit azimut?

3. Mekkora a nyugati és a keleti pont deklinációja és óránkénti szöge?

4. Milyen síkot alkot az Egyenlítő a -(-55°?-)-40° szélességi körben lévő horizonttal?

5. Van-e különbség az északi égi pólus és az északi pont között?

6. Az égi egyenlítő melyik pontja van a legmagasabban a horizont felett? Mekkora ennek a szélességi foknak a zenittávolsága?<р?

7. Ha egy csillag északkeleten emelkedik fel, a horizont melyik pontján fog lenyugodni? Mekkora azimutja a napkelte és a napnyugta pontjának?

8. Mekkora a csillag azimutja a felső csúcspontja idején egy cp szélességi fok alatt? Ez minden csillagnál ugyanaz?

9. Mekkora az északi égi pólus elhajlása? Déli-sark?

10. Mi a zenitfólia egy o szélességi körrel rendelkező hely esetében? az északi pont deklinációja? déli pontok?

11. Milyen irányba mozog a csillag az alsó csúcsponton?

12. A sarkcsillag 1°-ra van az égi pólustól. Mi a deklinációja?

13. Mekkora a Sarkcsillag magassága a felső csúcspontnál egy szélességi fok alatti hely esetén vö? Ugyanez vonatkozik az alsó csúcsra?

14. Milyen feltételnek kell teljesülnie egy csillag S deklinációjának, hogy ne a 9. szélességre álljon be? hogy nem emelkedő legyen?

15. Mi okozta a leningrádi lenyugvó csillagok körének szögsugarát (“p = -9°57”)? Taskentben (срг-41ъ18")?

16. Mekkora a zeniten áthaladó csillagok deklinációja Leningrádban és Taskentben? Alkalmasak ezekbe a városokba?

17. Milyen zenittávolságon halad át a Capella csillag a leningrádi felső csúcsponton (i - -\-45°5T)? Taskentben?

18. Milyen deklinációig láthatók ezekben a városokban a déli félteke csillagai?

19. Milyen szélességi körről láthatja a Canopust, a Szíriusz után az égbolt legfényesebb csillagát (kb. - - 53°), amikor délre utazik? Ehhez el kell hagyni a Szovjetunió területét (nézze meg a térképet)? Melyik szélességi fokon lesz Kapoius soha le nem hulló csillag?

20. Mekkora a kápolna magassága a moszkvai alsó csúcspontnál = + 5-g<°45")? в Ташкенте?

21. Miért a jobb felemelkedéseket nyugatról keletre számolják, és nem az ellenkező irányba?

22. Az északi égbolt két legfényesebb csillaga a Vega (a=18ft 35t) és a Capella (g -13da). Az ég melyik oldalán (nyugati vagy keleti) és milyen óraszögekben helyezkednek el a tavaszi napéjegyenlőség felső tetőpontjának pillanatában? Ugyanazon pont alsó csúcspontjának pillanatában?

23. A csillagidőnek milyen intervalluma telik el a Capella alsó csúcsától Bern felső csúcsáig?

24. Milyen óraszöget zár be a Capella a Bega felső csúcspontja pillanatában? A legalacsonyabb csúcspontja pillanatában?

25. A sziderális időben hány órakor emelkedik a tavaszi napéjegyenlőség? Bejön?

26. Bizonyítsuk be, hogy a Föld egyenlítőjénél a csillag irányszöge napkeltekor (AE) és napnyugtakor (A^r) nagyon egyszerűen összefügg a csillag deklinációjával (i).

CSILLAGÁSZAT-TANÁR SEGÍTÉSÉRE

(fizika és matematika iskolák számára)

1. A csillagászat tárgya.

A csillagászat ismeretforrásai. Teleszkópok.

Kulcskérdések: 1. Milyen csillagászati ​​tanulmányok. 2. A csillagászat kapcsolata más tudományokkal. 3. A világegyetem léptéke. 4. A csillagászat jelentősége a társadalom életében. 5. Csillagászati ​​megfigyelések és jellemzőik.

Demonstrációk és TSO: 1. Földgömb, fóliák: fényképek a Napról és a Holdról, bolygók a csillagos égbolton, galaxisok. 2. Megfigyeléshez és méréshez használt műszerek: teleszkópok, teodolit.

[Astron- világítótest; nomos- törvény]

A csillagászat a Földet körülvevő hatalmas világot vizsgálja: a Napot, a Holdat, a bolygókat, a Naprendszerben előforduló jelenségeket, a csillagokat, a csillagok fejlődését...

Astronomy ® Astrophysics ® Astrometry ® Csillagcsillagászat ® Extragalaktikus csillagászat ® Ultraibolya csillagászat ® g Csillagászat ® Kozmogónia (eredet) ® Kozmológia (az univerzum általános fejlődési mintái)

Az asztrológia egy tanítás, amely kimondja, hogy a Nap, a bolygók egymáshoz viszonyított helyzete alapján, a csillagképek hátterében jelenségek, sorsok és események előre jelezhetők.

Az Univerzum az egész anyagi világ, térben határtalan és időben fejlődik. Három fogalom: mikrovilág, makrovilág, megvilág.

Föld ® Naprendszer ® Galaxis ® Metagalaxis ® Univerzum.

A Föld légköre elnyeli g, röntgen, ultraibolya, infravörös jelentős hányadát, rádióhullámok 20 m< l < 1 мм.

Teleszkópok (optikai, rádiós)

Lencseteleszkópok (refraktor), tükörteleszkópok (reflektor). Refractus– fénytörés (objektív – lencsék), reflektor– tükrözi (lencse – tükör).

A teleszkópok fő célja, hogy a lehető legtöbb fényenergiát gyűjtsék össze a vizsgált testből.

Az optikai teleszkóp jellemzői:

1) Lencse – 70 cm-ig, fényáram ~ D 2 .

2) F– az objektív gyújtótávolsága.

3) F/D– relatív lyuk.

4) A teleszkóp nagyítása, ahol D milliméterben.

A legnagyobb D= 102 cm, F= 1940 cm.

Reflektor - az égitestek fizikai természetének tanulmányozására. A lencse enyhén görbült homorú tükör, vastag üvegből, Al a port nagy nyomással a másik oldalra permetezzük. A sugarakat a fókuszsíkban gyűjtik össze, ahol a tükör található. A tükör szinte semmilyen energiát nem nyel el.

A legnagyobb D= 6 m, F= 24 m. A láthatóknál 4×10 –9 halványabb csillagokat fényképez.

Rádióteleszkópok - egy antenna és egy érzékeny vevő erősítővel. A legnagyobb D= 600 m 900 lapos fémtükörből áll, 2 × 7,4 m.

Csillagászati ​​megfigyelések.

1 . Változik-e egy csillag megjelenése távcsövön keresztül a nagyítás függvényében?

Nem. A csillagok nagy távolságuk miatt a lehető legnagyobb nagyítás mellett is pontként láthatók.

2 . Miért gondolja, hogy a Földről megfigyelve a csillagok az égi szférán keresztül mozognak az éjszaka folyamán?

Mert a Föld az égi szférán belül a tengelye körül forog.

3 . Mit tanácsolna azoknak a csillagászoknak, akik gamma-, röntgen- és ultraibolya fény segítségével szeretnék tanulmányozni az univerzumot?

Emelje fel a műszereket a föld légköre fölé. A modern technológia lehetővé teszi a spektrum ezen részeinek megfigyelését léggömbökről, mesterséges földi műholdakról vagy távolabbi pontokról.

4 . Magyarázza el a fő különbséget a fényvisszaverő távcső és a fénytörő távcső között!

Objektív típusban. A fénytörő teleszkóp lencsét használ, míg a visszaverő távcső tükröt.

5 . Nevezze meg a távcső két fő részét!

Lencse – fényt gyűjt és képet alkot. Okulár – felnagyítja az objektív által létrehozott képet.

Önálló munkára.

1. szint: 1 – 2 pont

1 . Az alábbi tudósok közül melyik játszott jelentős szerepet a csillagászat fejlődésében? Kérjük, jelezze a helyes válaszokat.

A. Miklós Kopernikusz.

B. Galileo Galilei.

B. Dmitrij Ivanovics Mengyelejev.

2 . Az emberek világképe minden korszakban megváltozott a csillagászat vívmányainak hatására, mivel foglalkozik... (a helyes állítást jelölje meg)

A. ... az emberektől független tárgyak és jelenségek tanulmányozása;

B. ... anyag és energia tanulmányozása olyan körülmények között, amelyeket a Földön lehetetlen reprodukálni;

B. ... a Megvilág legáltalánosabb törvényeinek tanulmányozása, amelynek az ember maga is része.

3 . Az alábbiakban felsorolt ​​kémiai elemek egyikét először csillagászati ​​megfigyelések révén fedezték fel. Kérem jelezze melyik?

A. Vas.

B. Oxigén.

4 . Melyek a csillagászati ​​megfigyelések jellemzői? Sorolja fel az összes helyes állítást!

V. A csillagászati ​​megfigyelések a legtöbb esetben passzívak a vizsgált objektumokhoz képest.

B. A csillagászati ​​megfigyelések főként csillagászati ​​kísérleteken alapulnak.

B. A csillagászati ​​megfigyelések összefüggenek azzal, hogy az összes világítótest olyan távol van tőlünk, hogy sem szemmel, sem távcsővel nem lehet eldönteni, melyikük van közelebb és melyik van távolabb.

5 . Felkérték, hogy építsen egy csillagászati ​​obszervatóriumot. Hol építenéd? Sorolja fel az összes helyes állítást!

V. Egy nagyvároson belül.

B. Távol a nagyvárostól, magasan a hegyekben.

B. Egy űrállomáson.

6 , Miért használnak távcsövet csillagászati ​​megfigyelésekhez? Kérjük, adja meg a helyes állítást.

A. Annak érdekében, hogy egy égitestről nagyított képet kapjunk.

B. Több fényt gyűjteni és halványabb csillagokat látni.

B. A látószög növelése, ahonnan egy égi objektum látható.

2. szint: 3 – 4 pont

1. Mi a szerepe a megfigyeléseknek a csillagászatban, és milyen eszközökkel végzik azokat?

2. Melyek az általad ismert legfontosabb égitesttípusok?

3. Mi a szerepe az űrhajózásnak az Univerzum feltárásában?

4. Sorolja fel az élet során megfigyelhető csillagászati ​​jelenségeket!

5. Mondjon példákat a csillagászat és más tudományok kapcsolatára!

6. A csillagászat az emberiség történetének egyik legrégebbi tudománya. Milyen célból figyelte az ókori ember az égitesteket? Írd le, milyen problémákat oldottak meg az ókorban az emberek ezeknek a megfigyeléseknek a segítségével!

3. szint: 5 – 6 pont

1. Miért kel fel és nyugszik a nap?

2. A természettudományok elméleti és kísérleti kutatási módszereket egyaránt alkalmaznak. Miért a megfigyelés a fő kutatási módszer a csillagászatban? Lehetséges csillagászati ​​kísérleteket végezni? Válaszát indokolja.

3. Mire használják a teleszkópokat csillagok megfigyelésekor?

4. Mire használják a teleszkópokat a Hold és a bolygók megfigyelésekor?

5. Nagyítja-e a távcső a csillagok látszólagos méretét? Magyarázza meg válaszát.

6. Ne feledje, milyen csillagászati ​​információkat kapott a természetrajzi, földrajzi, fizikai és történelemtanfolyamokon.

4. szint. 7-8 pont

1. Miért használnak 500-600-szoros nagyítást a Hold és a bolygók távcsövön keresztüli megfigyelésekor?

2. Lineáris átmérőjét tekintve a Nap körülbelül 400-szor nagyobb, mint a Hold. Miért közel azonos a látszólagos szögátmérőjük?

3. Mi a célja az objektívnek és az okulárnak egy távcsőben?

4. Mi a különbség a refraktor, a reflektor és a meniszkusz teleszkóp optikai rendszerei között?

5. Mekkora a Nap és a Hold átmérője szögben mérve?

6. Hogyan jelezheti a világítótestek elhelyezkedését egymáshoz és a horizonthoz viszonyítva?

2. Csillagképek. Csillagkártyák. Égi koordináták.

Kulcskérdések: 1. A konstelláció fogalma. 2. Különbség a csillagok fényességében (fényességében), színében. 3. Nagyságrend. 4. Csillagok látszólagos napi mozgása. 5. égi gömb, fő pontjai, vonalai, síkjai. 6. Csillagtérkép. 7. Egyenlítői SC.

Bemutatók és TSO: 1. Bemutató mozgó égbolt térkép. 2. Az égi szféra modellje. 3. Csillag atlasz. 4. Fóliák, csillagképek fényképei. 5. Az égi szféra, a földrajzi és a csillaggömb modellje.

A csillagokat először a görög ábécé betűivel jelölték. A 18. századi Baiger csillagkép-atlaszban a csillagképek rajzai eltűntek. A magnitúdók a térképen vannak feltüntetve.

Ursa Major – a (Dubhe), b (Merak), g (Fekda), s (Megrets), e (Aliot), x (Mizar), h (Benetash).

egy Lyra - Vega, egy Lebedeva - Deneb, egy Bootes - Arcturus, egy Auriga - Capella, egy B. Canis - Sirius.

A Nap, a Hold és a bolygók nincsenek feltüntetve a térképeken. A Nap útja az ekliptikán római számokkal látható. A csillagtérképek az égi koordináták rácsát jelenítik meg. A megfigyelt napi forgás látszólagos jelenség - a Föld tényleges forgása okozza nyugatról keletre.

A Föld forgásának bizonyítéka:

1) 1851 fizikus Foucault - Foucault inga - hossza 67 m.

2) űrműholdak, fényképek.

Éggömb- tetszőleges sugarú képzeletbeli gömb, amelyet a csillagászatban használnak a világítótestek relatív helyzetének leírására az égbolton. A sugarat 1 db-nak vesszük.

88 csillagkép, 12 állatöv. Nagyjából a következőkre osztható:

1) nyár - Lyra, Swan, Eagle 2) ősz - Pegasus Andromedával, Cassiopeia 3) tél - Orion, B. Canis, M. Canis 4) tavasz - Szűz, csizma, Oroszlán.

Függőón két ponton metszi az égi gömb felszínét: a tetején Z – zenit- és az alján Z" – mélypont.

Matematikai horizont- egy nagy kör az égi gömbön, melynek síkja merőleges a függővonalra.

Pont N matematikai horizontnak nevezzük északi pont, pont S – pont délre. Vonal N.S.- hívott déli sor.

Égi egyenlítő a világ tengelyére merőleges nagykörnek nevezzük. Az égi egyenlítő pontban metszi a matematikai horizontot keleti pontok EÉs nyugat W.

Mennyei délkör az égi gömb zeniten áthaladó nagy körének nevezik Z, égi pólus R, déli égi pólus R", nadir Z".

Házi feladat: § 2.

Csillagképek. Csillagkártyák. Égi koordináták.

1. Írja le, hogy a csillagok milyen napi köröket írnának le, ha csillagászati ​​megfigyeléseket végeznének: az Északi-sarkon; az egyenlítőn.

Az összes csillag látszólagos mozgása a horizonttal párhuzamos körben történik. A Föld északi sarkáról nézve a világ északi sarka a zenitben van.

Az égbolt keleti részén minden csillag a horizontra merőlegesen emelkedik, a nyugati részén pedig a horizont alá süllyed. Az égi gömb a világ pólusain áthaladó tengely körül forog, és pontosan a horizonton, az egyenlítőnél helyezkedik el.

2. Fejezd ki 10 óra 25 perc 16 másodperc fokban.

A Föld 24 óra alatt egy fordulatot tesz – 360 fokos. Ezért a 360 o 24 órának felel meg, majd 15 o - 1 óra, 1 o - 4 perc, 15 / - 1 perc, 15 // - 1 másodperc. És így,

10 × 15 o + 25 × 15 / + 16 × 15 // = 150 o + 375 / +240 / = 150 o + 6 o +15 / +4 / = 156 o 19 / .

3. Határozza meg Vega egyenlítői koordinátáit a csillagtérképről!

Cseréljük le a csillag nevét betűjellel (Lyrae), és keressük meg a csillagtérképen a helyét. Egy képzeletbeli ponton keresztül rajzolunk egy deklinációs kört, amíg az nem metszi az égi egyenlítőt. Az égi egyenlítő íve, amely a tavaszi napéjegyenlőség pontja és a csillag deklinációs körének az égi egyenlítővel való metszéspontja között van, ennek a csillagnak a jobb felemelkedése, az égi egyenlítő mentén a látszólagos irány felé mérve. az égi szféra napi forgása. A deklinációs kör mentén az égi egyenlítőtől a csillagig mért szögtávolság megfelel a deklinációnak. Így a = 18 h 35 m, d = 38 o.

A csillagtérkép fedőkörét elforgatjuk úgy, hogy a csillagok keresztezzék a horizont keleti részét. A végtagon a december 22-i jellel szemben a napkelte helyi idejét találjuk. A csillagot a horizont nyugati részére helyezve meghatározzuk a csillag helyi napnyugta idejét. Kapunk

5. Határozza meg a Regulus csillag felső csúcspontjának időpontját, helyi idő szerint 21:00-kor.

A felső kört úgy szereljük fel, hogy a Regulus csillag (egy Oroszlán) az égi meridián (0) vonalán legyen h – 12h a felső kör léptéke) az északi pólustól délre. A felvitt kör számlapján találjuk a 21-es jelet és vele szemben az alkalmazott kör szélén határozzuk meg a dátumot - április 10.

6. Számítsa ki, hányszor fényesebb a Szíriusz, mint a Sarkcsillag!

Általánosan elfogadott, hogy egy magnitúdós eltérés mellett a csillagok látszólagos fényessége körülbelül 2,512-szeres. Ekkor az 5 magnitúdós különbség pontosan 100-szoros fényerő-különbséget jelent. Tehát az 1. magnitúdójú csillagok 100-szor fényesebbek, mint a 6. magnitúdójú csillagok. Következésképpen két forrás látszólagos nagyságának különbsége egységgel egyenlő, ha az egyik fényesebb, mint a másik (ez az érték körülbelül 2,512). Általánosságban elmondható, hogy két csillag látszólagos fényességének aránya a látszólagos nagyságuk különbségével van összefüggésben egy egyszerű összefüggéssel:

Világítótestek, amelyek fényereje meghaladja a csillagok fényességét 1 m, nulla és negatív nagysága van.

A Szíriusz magnitúdói m 1 = –1,6 és a Polaris m 2 = 2,1, találjuk a táblázatban.

Vegyük a fenti összefüggés mindkét oldalának logaritmusát:

És így, . Innen. Vagyis a Sirius 30-szor fényesebb, mint a Sarkcsillag.

jegyzet: a power függvény segítségével a probléma kérdésére is választ kapunk.

7. Szerinted el lehet repülni egy rakétával bármelyik csillagképbe?

A csillagkép az égbolt egy hagyományosan meghatározott területe, amelyen belül tőlünk különböző távolságra lévő világítótestek találhatók. Ezért a „repülj egy csillagképhez” kifejezés értelmetlen.

1. szint: 1 – 2 pont.

1. Mi az a csillagkép? Válassza ki a helyes állítást.

A.. Csillagok csoportja, amelyek egymással fizikailag rokonok, például azonos eredetűek.

B. Világos csillagok csoportja, amelyek közel helyezkednek el az űrben

B. A csillagkép az égboltnak bizonyos meghatározott határokon belüli területére utal.

2. A csillagok különböző fényerővel és színnel rendelkeznek. Milyen csillagokhoz tartozik a Napunk? Kérjük, jelezze a helyes választ.

A. A fehéreknek. B. A sárgákhoz.

B. A vörösökhöz.

3. A legfényesebb csillagokat az első magnitúdójú csillagoknak, a leghalványabbakat pedig a hatodik magnitúdójú csillagoknak nevezték. Hányszor fényesebbek az 1. magnitúdójú csillagok, mint a 6. magnitúdójú csillagok? Kérjük, jelezze a helyes választ.

A. 100-szor.

B. 50 alkalommal.

B. 25 alkalommal.

4. Mi az égi szféra? Válassza ki a helyes állítást.

A. A Föld felszínének köre, amelyet a horizontvonal határol. B. Tetszőleges sugarú képzeletbeli gömbfelület, melynek segítségével az égitestek helyzetét és mozgását tanulmányozzuk.

B. Egy képzeletbeli vonal, amely a földgömb felszínét érinti azon a ponton, ahol a megfigyelő tartózkodik.

5. Mit nevezünk deklinációnak? Válassza ki a helyes állítást.

A. A csillag szögtávolsága az égi egyenlítőtől.

B. A horizontvonal és a világítótest közötti szög.

B. A világítótest szögtávolsága a zenitponttól.

6. Mit nevezünk jobbra felemelkedésnek? Válassza ki a helyes állítást.

A. Az égi meridián síkja és a horizontvonal közötti szög.

B. A déli vonal és az égi gömb látszólagos forgástengelye (az égi tengely) közötti szög

B. A nagykörök síkjai közötti szög, amelyek közül az egyik a világ pólusain és egy adott világítótesten halad át, a másik pedig a világ pólusain és a tavaszi napéjegyenlőség egyenlítőn fekvő pontján.

2. szint: 3 – 4 pont

1. Miért nem változtatja meg a Sarkcsillag helyzetét a horizonthoz képest az égbolt napi mozgása során?

2. Hogyan helyezkedik el a világ tengelye a Föld tengelyéhez képest? Az égi meridián síkjához viszonyítva?

3. Mely pontokon metszi az égi egyenlítő a horizontot?

4. Milyen irányban forog a Föld a tengelye körül a horizont oldalaihoz képest?

5. Mely pontokon metszi a központi meridián a horizontot?

6. Hogyan fekszik a horizont síkja a földgömb felszínéhez képest?

3. szint: 5 – 6 pont.

1. Keresse meg a koordinátákat a csillagtérképen, és nevezze el a koordinátákkal rendelkező objektumokat:

1) a = 15 óra 12 perc, d = –9 o; 2) a = 3 óra 40 perc, d = +48 o.

1) egy Ursa Major; 2) β Kína.

3. Adja meg a 9 óra 15 perc 11 másodpercet fokban.

4. Keresse meg a csillagtérképen a koordinátákkal rendelkező objektumokat:

1) a = 19 óra 29 perc, d = +28 o; 2) a = 4 óra 31 perc, d = +16 o 30 / .

1) Mérleg; 2) g Orion.

6. Adja meg a 13 óra 20 percet fokban.

7. Melyik csillagképben található a Hold, ha koordinátái a = 20 óra 30 perc, d = –20 o?

8. Határozza meg a csillagtérkép segítségével azt a csillagképet, amelyben az M31 galaxis található, ha a koordinátái a = 0 h 40 min, d = +41 o.

4. szint. 7-8 pont

1. A világ legnagyobb teleszkópjával lefényképezhető leghalványabb csillagok a 24. magnitúdójú csillagok. Hányszor halványabbak az 1. magnitúdós csillagoknál?

2. A csillag fényereje 3 magnitúdóval változik a minimumról a maximumra. Hányszor változik a fénye?

3. Határozzuk meg két csillag fényességi arányát, ha a látszólagos magnitúdójuk rendre egyenlő m 1 = 1,00 és m 2 = 12,00.

4. Hányszor tűnik fényesebbnek a Nap a Szíriusznál, ha a Nap magnitúdója m 1 = –26,5 és m 2 = –1,5?

5. Számítsa ki, hogy a Canis Majoris csillaga hányszor fényesebb, mint a Cygnus csillag!

6. Számold ki, hogy a Szíriusz csillag hányszor fényesebb a Vegánál!

3. Munka a térképpel.

Az égitestek koordinátáinak meghatározása.

Vízszintes koordináták.

A– a világítótest irányszöge, a déli ponttól mérve a matematikai horizont vonala mentén az óramutató járásával megegyező irányban nyugat, észak, kelet irányban. 0° és 360° között vagy 0 és 24 óra között mérve.

h– a világítótest magassága, a magassági kör és a matematikai horizont vonalának metszéspontjától mérve, a magassági kör mentén fel a zenitig 0 o-tól +90 o-ig, és le a mélypontig 0 o-tól egészen a mélypontig –90 o.

#"#">#"#">óra, perc és másodperc, de néha fokban.

A deklinációt fokban, percben és másodpercben fejezzük ki. Az égi egyenlítő az égi szférát északi és déli féltekére osztja. A csillagok elhajlása az északi féltekén 0 és 90 ° között, a déli féltekén pedig 0 és –90 ° között lehet.

Az egyenlítői koordináták előnyt jelentenek a vízszintes koordinátákkal szemben:

1) Csillagtérképek és katalógusok készültek. A koordináták állandóak.

2) Földrajzi és topológiai térképek készítése a Föld felszínéről.

3) Tájékozódás szárazföldön, tengeren és űrben.

4) Időellenőrzés.

Feladatok.

Vízszintes koordináták.

1. Határozza meg az őszi háromszögben szereplő csillagképek főcsillagainak koordinátáit!

2. Keresse meg egy Szűz, egy Lyra, egy Canis Major koordinátáit!

3. Határozza meg állatöv csillagképének koordinátáit, melyik időpontban a legkényelmesebb megfigyelni?

Egyenlítői koordináták.

1. Keresse meg a csillagtérképen, és nevezze el a koordinátákkal rendelkező objektumokat:

1) a = 15 óra 12 m, d = –9 o; 2) a =3 óra 40 m, d = +48 o.

2. A csillagtérkép segítségével határozza meg a következő csillagok egyenlítői koordinátáit:

1) egy Ursa Major; 2) b Kína.

3. Adja meg a 9 h 15 m 11 s értéket fokban.

4. Keresse meg a csillagtérképen a koordinátákkal rendelkező objektumokat

1) a = 19 óra 29 m, d = +28 o; 2) a = 4 óra 31 m, d = +16 o 30 / .

5. A csillagtérkép segítségével határozza meg a következő csillagok egyenlítői koordinátáit:

1) Mérleg; 2) g Orion.

6. Adja meg a 13 óra 20 m-t fokban.

7. Melyik csillagképben található a Hold, ha koordinátái a = 20 h 30 m, d = –20 o.

8. A csillagtérkép segítségével határozza meg azt a csillagképet, amelyben a galaxis található M 31, ha a koordinátái a 0 h 40 m, d = 41 o.

4. A világítótestek csúcspontja.

Tétel az égi pólus magasságáról.

Kulcskérdések: 1) csillagászati ​​módszerek a földrajzi szélesség meghatározására; 2) mozgócsillagtérkép segítségével határozza meg a világítótestek láthatósági viszonyait a nap bármely napján és időpontjában; 3) problémák megoldása a megfigyelési hely földrajzi szélessége és a csúcsponti csillag magassága közötti összefüggések segítségével.

A világítótestek csúcspontja. Különbség a felső és az alsó csúcspont között. Munka térképpel a csúcspontok időpontjának meghatározásához. Tétel az égi pólus magasságáról. Gyakorlati módszerek egy terület szélességi fokának meghatározására.

Az égi gömb vetületének rajza segítségével írja le a magassági képleteket a világítótestek felső és alsó csúcsánál, ha:

a) a csillag a zenit és a déli pont között tetőzik;

b) a csillag a zenit és az égi pólus között csúcsosodik ki.

Az égi pólusmagasság tételét használva:

– az égi pólus (a Sarkcsillag) horizont feletti magassága megegyezik a megfigyelési hely földrajzi szélességével

A szög függőleges, a. Tudva, hogy ez a csillag deklinációja, a felső csúcspont magasságát a következő kifejezés határozza meg:

A csillag alsó csúcsára M 1:

Otthon adja meg a feladatot, hogy készítsen egy képletet a csillag felső és alsó csúcsának magasságának meghatározásához M 2 .

Önálló munkavégzésre szóló megbízás.

1. Ismertesse a csillagok láthatósági viszonyait az északi szélesség 54. fokán.

2. Telepítsen mozgó csillagtérképet Bobruisk városának tanítási napjához és órájához (j = 53 o).

Válaszolj a következő kérdésekre:

a) mely csillagképek vannak a horizont felett a megfigyelés pillanatában, mely csillagképek vannak a horizont alatt.

b) mely csillagképek emelkednek fel, helyezkednek el pillanatnyilag.

3. Határozza meg a megfigyelési hely földrajzi szélességét, ha:

a) a Vega csillag áthalad a zenitponton.

b) a Szíriusz csillag a felső csúcspontban, a zenitponttól délre, 64 o 13 fokos magasságban.

c) a Deneb csillag magassága a felső csúcsponton 83 o 47 / a zenittől északra.

d) az Altair csillag alsó csúcspontján áthalad a zenitponton.

Önállóan:

Keresse meg azoknak a csillagoknak a deklinációs intervallumát, amelyek egy adott szélességi fokon (Bobruisk):

a) soha ne emelkedj fel; b) soha ne jöjjön be; c) felemelkedhet és beállhat.

Önálló munkához szükséges feladatok.

1. Mekkora a zenitpont deklinációja Minszk földrajzi szélességén (j = 53 o 54 /)? Válaszát rajzzal kísérje.

2. Melyik két esetben nem változik a csillag horizont feletti magassága napközben? [Vagy a megfigyelő a Föld egyik pólusán van, vagy a világítótest a világ egyik pólusán]

3. Rajz segítségével bizonyítsd be, hogy a zenittől északra eső lámpatest felső csúcsa esetén lesz magassága h= 90 o + j – d.

4. A csillag azimutja 315 o, magassága 30 o. Az ég melyik részén látható ez a világítótest? Délkeleten

5. Kijevben, 59 o magasságban figyelték meg az Arcturus csillag felső tetőpontját (d = 19 o 27 /). Mi Kijev földrajzi szélessége?

6. Mekkora azoknak a csillagoknak a deklinációja, amelyek csúcspontját egy olyan helyen érik el, ahol a j szélesség az északi?

7. A sarkcsillag 49 / 46 // távolságra van a világ északi pólusától. Mi a deklinációja?

8. Látható-e a Szíriusz csillag (d = –16 o 39 /) a szigeten található meteorológiai állomásokon? Diksonban (j = 73 o 30 /) és Verhojanszkban (j = 67 o 33 /)? [Kb. Dixon nem, nem Verhojanszkban]

9. Az a csillag, amely napkeltétől napnyugtáig 180 fokos ívet ír le a horizont felett, 60 fokos távolságra van a zenittől a felső csúcspont alatt. Milyen szögben hajlik ezen a helyen az égi egyenlítő a horizonthoz képest?

10. Fejezd ki az Altair csillag jobb felemelkedését ívméterben!

11. A csillag 20 fokra van a világ északi sarkától. Mindig a bresti horizont felett van (j = 52 o 06 /)? [Mindig]

12. Határozza meg annak a helynek a földrajzi szélességi fokát, ahol a felső csúcson lévő csillag áthalad a zeniten, és az alsó tetőponton az északi pontnál érinti a horizontot! Mekkora ennek a csillagnak a deklinációja? j = 45°;

13. A világítótest azimutja 45 o, magassága 45 o. Az ég melyik irányában keressük ezt a világítótestet?

14. Egy hely földrajzi szélességének meghatározásakor a szükséges értéket a Sarkcsillag magasságának (89 o 10 / 14 //) egyenlőnek vettük, az alsó csúcspont pillanatában mérve. Helyes ez a meghatározás? Ha nem, mi a hiba? Milyen korrekciót kell végezni (nagyságrendben és előjelben) a mérési eredményben, hogy a helyes szélességi értéket kapjuk?

15. Milyen feltételnek kell teljesülnie egy világítótest deklinációjának ahhoz, hogy ez a világítótest ne álljon be egy j szélességi fokon? hogy ne emelkedő legyen?

16. Az Aldebaran (a-Bika) csillag jobb felemelkedése 68 o 15 /. Adja meg időegységben!

17. Felkel-e Murmanszkban a Fomalhaut (a-Doradus) csillag (j = 68 o 59 /), melynek deklinációja –29 o 53 /? [Nem emelkedik]

18. Bizonyítsd be a rajzból, a csillag alsó csúcsából, hogy h= d – (90 o – j).

Házi feladat: § 3. k.v.

5. Időmérés.

A földrajzi hosszúság meghatározása.

Kulcskérdések: 1) különbségek a sziderális, szoláris, lokális, zóna, szezonális és egyetemes idő fogalmai között; 2) az idő csillagászati ​​megfigyeléseken alapuló meghatározásának elvei; 3) csillagászati ​​módszerek egy terület földrajzi hosszúságának meghatározására.

A tanulóknak képesnek kell lenniük: 1) megoldani az idő- és dátumszámítással, valamint az idő egyik számlálórendszerből a másikba való átszámításával kapcsolatos feladatokat; 2) határozza meg a megfigyelés helyének és időpontjának földrajzi koordinátáit.

Az óra elején 20 perces önálló munkavégzés történik.

1. Mozgó térkép segítségével azonosítson 2-3 csillagképet, amelyek az északi féltekén az 53. szélességi fokon láthatók.

2. Határozza meg a csillag irányszögét és magasságát a lecke idején:

1.opció. a B. Ursa, egy Oroszlán.

2. lehetőség. b Orion, egy sas.

3. Csillagtérkép segítségével keresse meg a csillagokat koordinátáik alapján.

Fő anyag.

Fogalmak kidolgozása a napokról és más időegységekről. Bármelyik előfordulása (egy nap, egy hét, egy hónap, egy év) a csillagászathoz kapcsolódik, és egy kozmikus jelenség időtartamán alapul (a Föld forgása a tengelye körül, a Hold forgása Föld és a Föld Nap körüli forradalma).

Mutassa be a sziderális idő fogalmát.

Ügyeljen a következőkre; pillanatok:

– a nap és az év hossza attól függ, hogy a Föld mozgását milyen vonatkoztatási rendszerben vesszük figyelembe (kapcsolatban van-e az állócsillagokkal, a Nappal stb.). A referenciarendszer megválasztását az időegység elnevezése tükrözi.

– az időegységek időtartama az égitestek láthatósági viszonyaihoz (tetőpontjaihoz) kapcsolódik.

– az atomi időszabvány bevezetése a tudományban a Föld egyenetlen forgásának volt köszönhető, amelyet az órák pontosságának növekedésével fedeztek fel.

A szabványidő bevezetése az időzónák határai által meghatározott területen a gazdasági tevékenységek összehangolásának szükségességéből fakad.

Ismertesse a napsütéses napok hosszának változásának okait az év során! Ehhez össze kell hasonlítania a Nap és bármely csillag két egymást követő csúcspontjának pillanatait. Gondolatban választjuk ki azt a csillagot, amelyik először a Nappal egyidejűleg csúcsosodik ki. Legközelebb a csillag és a Nap nem egyszerre tetőzik. A nap 4 körül csúcsosodik ki perccel később, mert a csillagok hátterében a Föld Nap körüli mozgása miatt kb 1 //-t fog elmozdulni. Ez a mozgás azonban nem egyenletes a Földnek a Nap körüli egyenetlen mozgása miatt (erre a tanulók a Kepler-törvények tanulmányozása után fognak rájönni). Más okai is vannak annak, hogy a Nap két egymást követő csúcspontja közötti időintervallum nem állandó. Szükség van az átlagos szoláris idő használatára.

Adjon pontosabb adatokat: az átlagos szoláris nap 3 perccel 56 másodperccel rövidebb, mint a sziderikus nap, a 24 óra 00 perc 00 másodperc sziderális idő pedig 23 óra 56 perc 4 s átlagos szoláris idő.

Az univerzális időt úgy definiálják, mint a helyi átlagos szoláris időt a fő (Greenwich) meridiánon.

A Föld teljes felülete hagyományosan 24 területre (időzónára) van osztva, amelyeket meridiánok határolnak. A nulla időzóna a főmeridiánhoz képest szimmetrikusan helyezkedik el. Az időzónák számozása 0-tól 23-ig terjed nyugatról keletre. Az időzónák tényleges határai egybeesnek a körzetek, régiók vagy államok közigazgatási határaival. Az időzónák középső meridiánjai 15 o (1 óra) távolságra vannak egymástól, ezért az egyik időzónából a másikba való átlépéskor az idő egész számú óraszámmal változik, de a percek és másodpercek száma nem változik. Új naptári nap (valamint új naptári év) kezdődik a dátumsorban, amely főleg a 180 o-os meridián mentén fut. az Orosz Föderáció északkeleti határa közelében. A dátumvonaltól nyugatra a hónap napja mindig eggyel több, mint attól keletre. Ezen a vonalon nyugatról keletre haladva eggyel csökken a naptárszám, keletről nyugatra haladva pedig eggyel nő. Ez kiküszöböli a Föld keleti féltekéjéről a nyugati féltekére és vissza utazó emberek mozgásának időzítésének hibáját.

Naptár. Korlátozza magát a naptár rövid történetének a kultúra részének tekintésére. Ki kell emelni a három fő naptártípust (hold-, nap- és holdnaptár), meg kell mondani, mi az alapjuk, és részletesebben el kell térni a régi stílusú Julianus naptárhoz és az új stílusú Gergely-naptárhoz. A vonatkozó irodalom ajánlása után kérje meg a tanulókat, hogy a következő leckére készítsenek rövid beszámolókat a különböző naptárakról, vagy szervezzenek külön konferenciát ebben a témában.

Az időmérésről szóló anyag bemutatása után át kell térni a földrajzi hosszúság meghatározásához kapcsolódó általánosításokra, és ezzel össze kell foglalni a földrajzi koordináták csillagászati ​​megfigyelések segítségével történő meghatározásával kapcsolatos kérdéseket.

A modern társadalom nem nélkülözheti a földfelszíni pontok pontos idejét és koordinátáit, a navigációhoz, a repüléshez és az élet sok más gyakorlati kérdéséhez szükséges pontos földrajzi és topográfiai térképeket.

A Föld forgása miatt a déli pillanatok vagy az ismert egyenlítői koordinátájú csillagok csúcspontja közötti különbség a Föld két pontján felület egyenlő e pontok földrajzi hosszúsági fokának különbségével, ami lehetővé teszi egy adott pont hosszúságának meghatározását a Nap és más világítótestek csillagászati ​​megfigyelései alapján, és fordítva, a helyi idő bármely pontján ismert hosszúság.

Egy terület földrajzi hosszúságának kiszámításához meg kell határozni egy ismert egyenlítői koordinátákkal rendelkező csillag csúcspontját. Ezután speciális táblázatok (vagy számológép) segítségével a megfigyelési időt a szoláris átlagból csillagra konvertálják. Miután a referenciakönyvből megtudtuk ennek a világítótestnek a greenwichi meridiánon való csúcspontját, meg tudjuk határozni a terület hosszúsági fokát. Az egyetlen nehézség itt az időegységek pontos átalakítása egyik rendszerről a másikra.

A világítótestek csúcspontjának pillanatait egy speciálisan megerősített átjáró műszer - egy teleszkóp - segítségével határozzák meg. Az ilyen távcső teleszkópja csak vízszintes tengely körül forgatható, a tengely nyugat-keleti irányban rögzített. Így a műszer a déli ponttól a zeniten és az égi póluson át az északi pontig fordul, vagyis az égi meridiánt követi. A teleszkópcső látómezőjében egy függőleges szál szolgál a meridián jelzéseként. Abban a pillanatban, amikor egy csillag áthalad az égi meridiánon (a felső tetőponton), a sziderális idő egyenlő a jobbra felemelkedéssel. Az átjáró hangszert először a dán O. Roemer készítette 1690-ben. Több mint háromszáz éve a hangszer elve nem változott.

Vegyük észre, hogy a pillanatok és időszakok pontos meghatározásának szükségessége ösztönözte a csillagászat és a fizika fejlődését. A 20. század közepéig. csillagászati ​​módszerek az idő mérésére, tárolására és az időmércékre a világidőszolgálat tevékenységének hátterében. Az óra pontosságát csillagászati ​​megfigyelésekkel ellenőrizték és korrigálták. Jelenleg a fizika fejlődése az idő és a szabványok pontosabb meghatározásához vezetett. A modern atomórák 10 millió évenként 1 s hibát adnak. Ezen órák és egyéb műszerek segítségével a kozmikus testek látszólagos és valós mozgásának számos jellemzőjét tisztázták, új kozmikus jelenségeket fedeztek fel, köztük a Föld tengelye körüli forgási sebességének körülbelül 0,01 másodperces változását az év során. .

A tanult anyag tanulókkal való konszolidálásakor a következő feladatok oldhatók meg.

Feladat 1.

Határozza meg a megfigyelési hely földrajzi hosszúságát, ha:

a) helyi délben az utazó greenwichi idő szerint 14:13-at jegyzett.

b) a 8:00 m 00 s pontos időjelek felhasználásával a geológus helyi idő szerint 10:13 m 42 s-ot rögzített.

Tekintve, hogy

c) a repülőgép navigátora helyi idő szerint 17:52:37-kor kapott egy jelzést greenwichi idő szerint 12:00:00-kor.

Tekintve, hogy

1 h = 15 o, 1 m = 15 / és 1 s = 15 //, van.

d) az utazó helyi délben 17:35-öt jegyzett.

Figyelembe véve azt a tényt, hogy 1 h = 15 o és 1 m = 15 /, megvan.

Feladat 2.

Az utazók észrevették, hogy helyi idő szerint a holdfogyatkozás 15:15-kor kezdődött, míg a csillagászati ​​naptár szerint greenwichi idő szerint 3:51-kor kellett volna megtörténnie. Mekkora a tartózkodási helyük hosszúsági foka.

Feladat 3.

Május 25-én Moszkvában (2. időzóna) az óra 10 óra 45 m-t mutat, Mi az átlag, zóna és nyári idő ebben a pillanatban Novoszibirszkben (6 időzóna, l 2 = 5 óra 31 m).

A moszkvai nyári idő ismeretében megtaláljuk az egyetemes időt T o:

Ebben a pillanatban Novoszibirszkben:

- átlagos idő.

- szabványos idő.

- nyári időszámítás.

Üzenetek diákoknak:

1. Arab holdnaptár.

2. Török holdnaptár.

3. Perzsa naptár.

4. Kopt naptár.

5. Ideális öröknaptárak projektjei.

6. Idő számlálása és tárolása.

6. Kopernikusz heliocentrikus rendszere.

Kulcskérdések: 1) a világ heliocentrikus rendszerének lényege és létrejöttének történelmi háttere; 2) a bolygók látszólagos mozgásának okai és természete.

Frontális beszélgetés.

1. A valódi szoláris nap a napkorong közepén két egymást követő azonos nevű csúcspont között eltelt időszak.

2. A sziderikus nap a tavaszi napéjegyenlőség időpontjában két egymást követő, azonos nevű csúcspont között eltelt időszak, amely megegyezik a Föld forgási periódusával.

3. Az átlagos szoláris nap az átlagos egyenlítői Nap két azonos nevű csúcspontja közötti időszak.

4. Az ugyanazon a meridiánon elhelyezkedő megfigyelők számára a Nap csúcspontja (mint minden más világítótest) egyidejűleg következik be.

5. Egy szoláris nap 3 m 56 s-kal különbözik a sziderikus naptól.

6. A földfelszín két pontján, ugyanazon fizikai pillanatban a helyi időértékek különbsége megegyezik a földrajzi hosszúság értékeinek különbségével.

7. Két szomszédos zóna határának átlépésekor nyugatról keletre az órát egy órával előre kell állítani, keletről nyugatra pedig egy órával visszafelé.

Tekintse meg a példa megoldását feladatokat.

A hajó, amely október 12-én, szerda reggel indult el San Franciscóból és nyugat felé tartott, pontosan 16 nappal később érkezett meg Vlagyivosztokba. A hónap melyik napján és a hét melyik napján érkezett? Mit kell figyelembe venni a probléma megoldása során? Ki és milyen körülmények között találkozott ezzel először a történelemben?

A probléma megoldása során figyelembe kell venni, hogy San Franciscóból Vlagyivosztokba vezető úton a hajó áthalad a nemzetközi dátumvonalnak nevezett hagyományos vonalon. 180 o földrajzi hosszúsággal, vagy annak közelében halad el a Föld délkörén.

A nemzetközi dátumvonal kelet-nyugati irányú átlépésekor (mint esetünkben) egy naptári dátum kikerül a számlálásból.

Magellán és társai világkörüli utazásuk során találkoztak ezzel először.

Fő anyag.

Ptolemaiosz Claudius (90 körül – 160 körül), ókori görög tudós, az ókor utolsó jelentős csillagásza. Kiegészítette Hipparkhosz csillagkatalógusát. Különleges csillagászati ​​műszereket épített: asztrolábiumot, armilláris gömböt és triquetrát. 1022 csillag helyzetét írta le. Kidolgozta a bolygók mozgásának matematikai elméletét egy álló Föld körül (az égitestek látszólagos mozgásának ábrázolásával körkörös mozgások kombinációival - epiciklusokkal), amely lehetővé tette helyzetük kiszámítását az égen. A Nap és a Hold mozgáselméletével együtt alkotta az ún. Ptolemaioszi világrendszer. Az akkori időkre nagy pontosságot elért elmélet azonban nem magyarázta meg a Mars fényességének változását és az ókori csillagászat egyéb paradoxonait. Ptolemaiosz rendszerét az „Almagest” („A csillagászat nagy matematikai felépítése a XIII. könyvekben”) című főművében ismerteti, amely az ősök csillagászati ​​ismereteinek enciklopédiája. Az Almagest az egyenes és gömbi trigonometriáról is tartalmaz információkat, és most először ad megoldást számos matematikai feladatra. Az optika területén a fénytörést és fénytörést vizsgálta. A „Földrajz” című művében az ókori világ földrajzi információit gyűjtötte össze.

Másfél ezer évig Ptolemaiosz elmélete volt a fő csillagászati ​​doktrína. A korszakához képest nagyon pontos, végül korlátozó tényezővé vált a tudomány fejlődésében, és felváltotta Kopernikusz heliocentrikus elmélete.

A megfigyelt égi jelenségek és a Föld naprendszerben elfoglalt helyének helyes megértése évszázadok során alakult ki. Nicolaus Kopernikusz végül megtörte a Föld mozdulatlanságának gondolatát. Kopernikusz (Kopernik, Kopernikusz) Miklós (1473-1543), nagy lengyel csillagász.

A világ heliocentrikus rendszerének megteremtője. Forradalmat csinált a természettudományban, feladva a Föld központi helyzetének sok évszázada elfogadott tanát. Az égitestek látható mozgását a Föld tengelye körüli forgásával és a bolygók (köztük a Föld) Nap körüli forgásával magyarázta. Tanítását az „Az égi szférák forgásairól” (1543) című művében vázolta, amelyet a katolikus egyház 1616-tól 1828-ig betiltott.

Kopernikusz kimutatta, hogy a Földnek a Nap körüli forgása magyarázza a bolygók látható hurokszerű mozgását. A bolygórendszer középpontja a Nap.

A Föld forgástengelye körülbelül 23,5°-os szögben el van döntve a keringési tengelytől. Ha nem lenne ez a dőlés, nem léteznének az évszakok. Az évszakok szabályos váltakozása a Föld Nap körüli mozgásának és a Föld forgástengelyének a pályasíkhoz való dőlésének a következménye.

Mivel a Földről megfigyelve a bolygók Nap körüli mozgása a Föld keringési mozgására is ráépül, a bolygók vagy keletről nyugatra (közvetlen mozgás), vagy nyugatról keletre mozognak az égen. (retrográd mozgás). Az irányváltás pillanatait nevezzük álló. Ha felírod ezt az utat egy térképre, akkor kiderül egy hurok. Minél nagyobb a távolság a bolygó és a Föld között, annál kisebb a hurok. A bolygók hurkokat írnak le, nem pedig egyszerűen egy vonal mentén előre-hátra mozognak, pusztán azért, mert pályájuk síkjai nem esnek egybe az ekliptika síkjával.

A bolygók két csoportra oszthatók: alsó ( belső) – Merkúr és Vénusz – és felső ( külső) – a másik hat bolygó. A bolygó mozgásának jellege attól függ, hogy melyik csoporthoz tartozik.

A bolygó legnagyobb szögtávolságát a Naptól ún megnyúlás. A legnagyobb nyúlás a Merkúrnál 28°, a Vénusznál – 48°. A keleti elongáció során a belső bolygó nyugaton, az esti hajnal sugaraiban látható, röviddel napnyugta után. A nyugati megnyúlás során a belső bolygó keleten, a hajnali sugarakban látható, röviddel napkelte előtt. A külső bolygók bármilyen szögtávolságra lehetnek a Naptól.

A Merkúr és a Vénusz fázisszöge 0° és 180° között változik, tehát a Merkúr és a Vénusz ugyanúgy váltja a fázisokat, mint a Hold. Az alsó konjunkció közelében mindkét bolygónak van a legnagyobb szögmérete, de úgy néznek ki, mint egy keskeny félhold. j = 90 o fázisszögnél a bolygókorong fele világít, fázis Φ = 0,5. Felső találkozáskor az alsóbbrendű bolygók teljesen meg vannak világítva, de rosszul láthatók a Földről, mivel a Nap mögött vannak.

Bolygókonfigurációk.

Házi feladat: § 3. k.v.

7. Bolygókonfigurációk. Problémamegoldás.

Kulcskérdések: 1) a bolygók konfigurációi és láthatósági feltételei; 2) a bolygóforradalom sziderikus és szinodikus időszakai; 3) képlet a szinodikus és a sziderikus periódusok kapcsolatára.

A tanulónak képesnek kell lennie: 1) feladatok megoldására a bolygók szinódikus és sziderális forgási periódusát összekötő képlet segítségével.

Elmélet. Adja meg a felső (alsó) bolygók alapvető konfigurációit. Határozza meg a szinódikus és sziderikus periódusokat!

Tegyük fel, hogy az idő kezdeti pillanatában a percmutató és az óramutató egybeesik. Az az időtartam, amely után a mutatók ismét találkoznak, nem esik egybe sem a percmutató forgási periódusával (1 óra), sem az óramutató forgási periódusával (12 óra). Ezt az időszakot szinódikus periódusnak nevezik - az az idő, amely után a kezek bizonyos pozíciói megismétlődnek.

A percmutató és az óramutató szögsebessége . A zsinati időszakban S az óra óramutatója fog utazni

és perc

Az utakat levonva kapjuk, ill

Írja fel a szinódikus és sziderikus periódusokat összekötő képleteket, és számítsa ki a konfigurációk ismétlődését a Földhöz legközelebb eső felső (alsó) bolygóra! Keresse meg a szükséges táblázatértékeket a mellékletekben.

2. Vegyünk egy példát:

– Határozza meg a bolygó sziderikus periódusát, ha egyenlő a szinódikus periódussal! A Naprendszer melyik valódi bolygója áll a legközelebb ezekhez a feltételekhez?

A probléma körülményei szerint T = S, Ahol T– sziderikus periódus, a bolygó Nap körüli keringésének ideje, ill S– szinódikus periódus, egy adott bolygóval azonos konfiguráció ismétlődési ideje.

Aztán a képletben

Csináljunk cserét S tovább T: A bolygó végtelenül messze van. Másrészt, miután végrehajtott egy hasonló cserét

A legalkalmasabb bolygó a Vénusz, melynek periódusa 224,7 nap.

Megoldás feladatokat.

1. Mennyi a Mars szinódikus periódusa, ha sziderális periódusa 1,88 földi év?

A Mars egy külső bolygó, és a képlet érvényes rá

2. A Merkúr alsóbbrendű kötőszavai 116 nap múlva ismétlődnek. Határozza meg a Merkúr sziderikus periódusát!

A Merkúr egy belső bolygó, és a képlet érvényes rá

3. Határozza meg a Vénusz sziderális periódusát, ha alsó kötőszavai 584 naponként fordulnak elő!

4. Milyen idő után ismétlődnek a Jupiter oppozíciói, ha sziderális periódusa 11,86 g?

8. A Nap és a Hold látszólagos mozgása.

Önálló munkavégzés 20 perc

Fő anyag.

Az ekliptika és a zodiákus kialakításakor ki kell kötni, hogy az ekliptika a Föld keringési síkjának vetülete az égi szférára. A bolygók Nap körüli csaknem azonos síkban történő forgása miatt az égi szférán látható mozgásuk az ekliptika mentén és annak közelében, változó szögsebességgel és a mozgás irányának időszakos változásával történik. A Nap mozgásának iránya az ekliptika mentén ellentétes a csillagok napi mozgásával, a szögsebesség kb. 1 o naponta.

Napforduló és napéjegyenlőség napjai.

A Nap mozgása az ekliptika mentén a Föld Nap körüli forgásának visszatükröződése. Az ekliptika 13 csillagképen fut keresztül: Halak, Kos, Bika, Ikrek, Rák, Oroszlán, Szűz, Mérleg, Skorpió, Nyilas, Bak, Vízöntő, Tesós.

Az Ophiuchus nem tekinthető állatövi csillagképnek, bár az ekliptikán fekszik. A csillagjegyek ötlete több ezer évvel ezelőtt alakult ki, amikor az ekliptika nem haladt át az Ophiuchus csillagképen. Az ókorban nem voltak pontos határok, és a jelek szimbolikusan megfeleltek a csillagképeknek. Jelenleg a csillagjegyek és a csillagképek nem esnek egybe. Például a tavaszi napéjegyenlőség és a Kos csillagjegye a Halak csillagképben található.

Önálló munkára.

Mozgó csillagtérkép segítségével határozd meg, melyik csillagkép alatt születtél, azaz melyik csillagképben volt a Nap születésed időpontjában. Ehhez köss össze egy vonalat az északi égi pólus és a születési dátumod között, és nézd meg, melyik csillagképben metszi ez a vonal az ekliptikát. Magyarázza el, miért tér el az eredmény a horoszkópban jelzetttől!

Magyarázza meg a Föld tengely precessziójának jelenségét! A precesszió a Föld tengelyének lassú, kúp alakú forgása 26 ezer éves időtartammal a Hold és a Nap gravitációs erőinek hatására. A precesszió megváltoztatja az égi pólusok helyzetét. Körülbelül 2700 évvel ezelőtt az északi pólus közelében volt egy Draco nevű csillag, amelyet a kínai csillagászok Királyi Csillagnak neveztek. A számítások szerint 10 000-re a világ északi sarka megközelíti a Cygnus csillagot, és 13 600-ban a Sarkcsillagot egy Lyrae (Vega) váltja fel. Így a precesszió hatására a tavaszi és őszi napéjegyenlőség, a nyári és a téli napfordulók pontjai lassan mozognak az állatövi csillagképek mentén. Az asztrológia olyan információkat kínál, amelyek 2 ezer évvel ezelőtt elavultak.

A Hold látszólagos mozgása a csillagok hátterében a Hold tényleges Föld körüli mozgásának tükröződése miatt következik be, amely a műhold megjelenésének megváltozásával jár együtt. A Hold korongjának látható szélét ún börtön . A Hold korongjának megvilágított és meg nem világított részét elválasztó vonalat ún Végrehajtó . A Hold látható korongja megvilágított részének területének arányát a teljes területéhez viszonyítva nevezzük Holdfázis .

A Holdnak négy fő fázisa van: újhold , első negyedévben , telihold És utolsó negyed . Újholdkor Φ = 0, az első negyedben Φ = 0,5, teliholdkor a fázis Φ = 1,0, az utolsó negyedben pedig ismét Φ = 0,5.

Újhold idején a Hold a Nap és a Föld között halad, a Hold sötét oldala, amelyet nem világít meg, a Föld felé néz. Igaz, néha ilyenkor a Hold korongja különleges, hamvas fénnyel világít. A holdkorong éjszakai részének halvány fényét a Földről a Holdra visszaverődő napfény okozza. Két nappal az újhold után a fiatal hold vékony félholdja megjelenik az esti égen nyugaton, röviddel napnyugta után.

Hét nappal az újhold után a növekvő Hold félkör alakban látható nyugaton vagy délnyugaton, röviddel napnyugta után. A Hold 90°-ra keletre van a Naptól, és esténként és az éjszaka első felében látható.

14 nappal az újhold után következik be a telihold. A Hold szemben áll a Nappal, és a Hold teljes megvilágított féltekéje a Föld felé néz. Telihold idején a Hold egész éjjel látható, a Hold napnyugtakor felkel, napkeltekor lenyugszik.

Egy héttel a telihold után az öregedő Hold utolsó negyedfázisában, félkör formájában jelenik meg előttünk. Ebben az időben a Hold megvilágított féltekéjének fele, a megvilágítatlan féltekének fele a Föld felé néz. A hold keleten látható, napkelte előtt, az éjszaka második felében

A telihold megismétli a Nap napi útját az égen, amelyen hat hónappal korábban járt, így nyáron a telihold nem távolodik el messze a horizonttól, télen viszont éppen ellenkezőleg, a magasba emelkedik.

A Föld a Nap körül forog, így egyik újholdról a másikra a Hold nem 360°-kal, hanem valamivel többet forog a Föld körül. Ennek megfelelően a szinodikus hónap 2,2 nappal hosszabb, mint a sziridikus hónap.

A Hold két egymást követő azonos fázisa közötti időintervallumot nevezzük zsinati hónap, időtartama 29,53 nap. Csillagképpel kapcsolatos ugyanabban a hónapban, azaz Az idő, ami alatt a Hold egy kört megtesz a Föld körül a csillagokhoz képest, 27,3 nap.

Nap- és holdfogyatkozás.

Az ókorban a nap- és holdfogyatkozások babonás rémületet keltettek az emberekben. Úgy tartották, hogy a napfogyatkozás háborúkat, éhínséget, romokat és tömeges betegségeket vetít előre.

A Nap Hold általi takarását ún Napfogyatkozás . Ez egy nagyon szép és ritka jelenség. Napfogyatkozás akkor következik be, amikor a Hold újhold idején keresztezi az ekliptikus síkot.

Ha a Nap korongját teljesen lefedi a Hold korongja, akkor fogyatkozásnak nevezzük teljes . Perigeusban a Hold 21 000 km-rel van közelebb a Földhöz az átlagos távolsághoz képest, az apogeusban - tovább 21 000 km-rel. Ez megváltoztatja a Hold szögméreteit. Ha a Hold korongjának szögátmérője (kb. 0,5 o) valamivel kisebbnek bizonyul, mint a Nap korongjának szögátmérője (kb. 0,5 o), akkor a fogyatkozás maximális fázisának pillanatában egy fényes keskeny gyűrű marad látható a naptól. Ezt a napfogyatkozást úgy hívják gyűrű alakú . És végül, a Nap nem biztos, hogy teljesen el van rejtve a Hold korongja mögött, mivel az égen található középpontjuk nem egyezik. Ezt a napfogyatkozást úgy hívják magán . Ilyen gyönyörű képződményt, mint a napkorona, csak teljes fogyatkozáskor lehet megfigyelni. Az ilyen megfigyelések még a mi korunkban is sokat adhatnak a tudománynak, így sok ország csillagászai érkeznek abba az országba, ahol napfogyatkozás lesz.

A napfogyatkozás napkeltekor kezdődik a Föld felszínének nyugati részein, és a keleti régiókban napnyugtakor ér véget. A teljes napfogyatkozás általában több percig tart (a teljes napfogyatkozás leghosszabb időtartama, 7 perc 29 másodperc, 2186. július 16-án lesz).

A Hold nyugatról keletre mozog, így napfogyatkozás kezdődik a napkorong nyugati szélétől. A Nap Hold általi lefedettségének mértékét ún napfogyatkozási fázis .

Napfogyatkozás csak a Föld azon területein látható, amelyen a Hold árnyéka áthalad. Az árnyék átmérője nem haladja meg a 270 km-t, így a teljes napfogyatkozás csak a földfelszín egy kis részén látható.

A holdpálya síkja az égbolttal való metszéspontban egy nagy kört alkot - a holdpályát. A Föld keringési síkja az ekliptika mentén metszi az égi szférát. A holdpálya síkja az ekliptika síkjához képest 5 o 09 / szögben hajlik. A Hold Föld körüli forgásának időszaka (csillag- vagy sziderális periódus) R) = 27,32166 földi nap vagy 27 nap 7 óra 43 perc.

Az ekliptika síkja és a Hold útja egy egyenes mentén metszi egymást, ún csomópontok sora . A csomópontok vonalának az ekliptikával való metszéspontjait ún a holdpálya felszálló és leszálló csomópontjai . A Hold csomópontjai folyamatosan haladnak a Hold felé, vagyis nyugat felé, 18,6 év alatt teljes forradalmat hajtva végre. A felszálló csomópont hosszúsági foka minden évben körülbelül 20 fokkal csökken.

Mivel a holdpálya síkja az ekliptika síkjához képest 5 o 09 / szögben hajlik, a Hold újhold vagy telihold idején távol lehet az ekliptika síkjától, és a holdkorong a napelem felett vagy alatt halad el. korong. Ebben az esetben nem történik napfogyatkozás. Ahhoz, hogy nap- vagy holdfogyatkozás következzen be, a Holdnak új- vagy telihold idején pályája felszálló vagy leszálló csomópontja közelében kell lennie, pl. közel az ekliptikához.

A csillagászatban számos, az ókorban bevezetett jelet megőriztek. A felszálló csomópont szimbóluma Rahu sárkány fejét jelenti, amely megtámadja a Napot, és az indiai legendák szerint annak fogyatkozását okozza.

Teljesítés közben holdfogyatkozás A Hold teljesen eltűnik a Föld árnyékában. A holdfogyatkozás teljes fázisa sokkal tovább tart, mint a napfogyatkozás teljes fázisa. A földárnyék peremének alakja a holdfogyatkozások során Arisztotelész ókori görög filozófus és tudós számára a Föld gömbszerűségének egyik legerősebb bizonyítékaként szolgált. Az ókori görög filozófusok kiszámították, hogy a Föld körülbelül háromszor nagyobb, mint a Hold, egyszerűen a fogyatkozások időtartama alapján (ennek az együtthatónak a pontos értéke 3,66 volt).

A teljes holdfogyatkozás során a Hold valójában megfosztja a napfényt, így a teljes holdfogyatkozás a Föld féltekén bárhonnan látható. A fogyatkozás minden földrajzi helyen egyszerre kezdődik és ér véget. Ennek a jelenségnek a helyi ideje azonban más lesz. Mivel a Hold nyugatról keletre mozog, a Hold bal széle lép először a föld árnyékába.

A fogyatkozás lehet teljes vagy részleges, attól függően, hogy a Hold teljesen belép a Föld árnyékába, vagy a széle közelében halad el. Minél közelebb van a holdcsomóponthoz a holdfogyatkozás, annál nagyobb fázis . Végül, amikor a Hold korongját nem árnyék, hanem félárnyék takarja, ez megtörténik félárnyék napfogyatkozások . Szabad szemmel nem láthatók.

Napfogyatkozáskor a Hold elbújik a Föld árnyékában, és úgy tűnik, minden alkalommal el kell tűnnie a szem elől, mert A föld átlátszatlan. A föld légköre azonban szórja a napsugarakat, amelyek a Földet „megkerülve” a Hold elhomályosult felszínére hullanak. A korong vöröses színe annak köszönhető, hogy a vörös és a narancssárga sugarak a legjobban áthaladnak a légkörön.

Minden holdfogyatkozás más és más a fényesség és a szín eloszlásában a Föld árnyékában. A fogyatkozott Hold színét gyakran egy speciális skála segítségével értékelik, amelyet André Danjon francia csillagász javasolt:

1. A fogyatkozás nagyon sötét, a fogyatkozás közepén szinte vagy egyáltalán nem látszik a Hold.

2. A fogyatkozás sötét, szürke, a Hold felszínének részletei teljesen láthatatlanok.

3. A fogyatkozás sötétvörös vagy vöröses, egy sötétebb rész az árnyék közepén látható.

4. A napfogyatkozás téglavörös színű, az árnyékot szürkés vagy sárgás szegély veszi körül.

5. A fogyatkozás rézvörös, nagyon világos, a külső zóna világos, kékes.

Ha a Hold keringési síkja egybeesik az ekliptika síkjával, akkor a holdfogyatkozás minden hónapban megismétlődik. De ezeknek a síkoknak a szöge 5°, és a Hold csak havonta kétszer keresztezi az ekliptikát két ponton, ún. a holdpálya csomópontjai. Az ókori csillagászok tudtak ezekről a csomópontokról, és a sárkány fejének és farkának (Rahu és Ketu) nevezték őket. A holdfogyatkozás bekövetkezéséhez a Holdnak telihold idején pályája csomópontja közelében kell lennie.

Holdfogyatkozásokévente többször előfordulnak.

Azt az időtartamot, amely után a Hold visszatér a csomópontjába, nevezzük drákói hónap , ami 27,21 napnak felel meg. Ennyi idő elteltével a Hold az előző metszésponthoz képest 1,5 o-kal nyugatra eltolt pontban keresztezi az ekliptikát. A Hold fázisai (szinodikus hónap) átlagosan 29,53 naponként ismétlődnek. Azt a 346,62 napos időtartamot, amely alatt a napkorong középpontja áthalad a holdpálya ugyanazon csomópontján, az ún. drákói év .

Napfogyatkozás megismétlődési időszaka – Saros - egyenlő lesz azzal az időtartammal, amely után ennek a három periódusnak a kezdete egybeesik. A Saros az ókori egyiptomi nyelven "ismétlést" jelent. Jóval korunk előtt, még az ókorban is megállapították, hogy a saros 18 évig 11 napig 7 óráig tart. A Saros a következőket tartalmazza: 242 drákói hónap vagy 223 szinodikus hónap vagy 19 drákói év. Minden Saros alatt 70-85 napfogyatkozás történik; Ezek közül általában körülbelül 43 nap- és 28 hold. Egy év során legfeljebb hét napfogyatkozás fordulhat elő – öt nap- és két holdfogyatkozás, vagy négy nap- és három holdfogyatkozás. A napfogyatkozások minimális száma egy évben két napfogyatkozás. A napfogyatkozás gyakrabban fordul elő, mint a holdfogyatkozás, de ritkán figyelhetők meg ugyanazon a területen, mivel ezek a fogyatkozások csak a Hold árnyékának egy szűk sávjában láthatók. A felszín bármely meghatározott pontján átlagosan 200–300 évente egyszer figyelhető meg teljes napfogyatkozás.

Házi feladat: § 3. k.v.

9. Ekliptika. A Nap és a Hold látszólagos mozgása.

Problémamegoldás.

Kulcskérdések: 1) a Nap napi mozgása különböző szélességi fokokon; 2) a Nap látszólagos mozgásának változásai az év során; 3) a Hold látszólagos mozgása és fázisai; 4) Nap- és holdfogyatkozás. Napfogyatkozási körülmények.

A tanulónak tudnia kell: 1) csillagászati ​​naptárak, segédkönyvek, mozgó csillagtérkép segítségével meghatározni a Hold Föld körüli forgásával és a Nap látszólagos mozgásával összefüggő jelenségek előfordulásának feltételeit.

1. Mennyit mozog a Nap az ekliptikán naponta?

Az év során a Nap 360 fokos kört ír le az ekliptika mentén, ezért

2. Miért hosszabbak a szoláris nappalok 4 perccel, mint a sziderikus napok?

Mert miközben a Föld a saját tengelye körül forog, a Nap körüli pályán is mozog. A Földnek valamivel több fordulatot kell tennie a tengelye körül, hogy a Föld ugyanazon pontján ismét megfigyelhető legyen a Nap az égi meridiánon.

Egy szoláris nap 3 perccel 56 másodperccel rövidebb, mint egy sziderikus nap.

3. Magyarázd meg, miért kel fel a Hold minden nap átlagosan 50 perccel később, mint előző nap!

Egy adott napon a felkelés pillanatában a Hold egy bizonyos csillagképben van. 24 óra elteltével, amikor a Föld egy teljes fordulatot tesz a tengelye körül, ez a konstelláció újra felemelkedik, de ezalatt a Hold a csillagokhoz képest körülbelül 13 fokkal keletre fog elmozdulni, így a felemelkedése 50 perccel később következik be.

4. Miért volt az, hogy mielőtt az űrhajók körbejárták a Holdat és lefényképezték annak túlsó oldalát, az emberek csak az egyik felét láthatták?

A Hold tengelye körüli forgási periódusa megegyezik a Föld körüli forgási periódusával, tehát ugyanazzal az oldallal néz a Föld felé.

5. Miért nem látszik a Hold a Földről újhold idején?

Ebben az időben a Hold a Föld ugyanazon az oldalán van, mint a Nap, így a Holdgömb sötét, a Nap által meg nem világított fele néz velünk szembe. A Föld, a Hold és a Nap ezen helyzetében napfogyatkozás következhet be a Föld lakói számára. Ez nem történik meg minden újholdkor, mivel a Hold általában a Nap korongja felett vagy alatt halad el újhold idején.

6. Mutassa be, hogyan változott a Nap helyzete az égi szférán a tanév elejétől a tanítási napig!

A csillagtérkép segítségével megtaláljuk a Nap helyzetét az ekliptikán szeptember 1-jén és az óra napján (például október 27-én). Szeptember 1-jén a Nap az Oroszlán csillagképben tartózkodott, deklinációja d = +10 o. Az ekliptika mentén haladva a Nap szeptember 23-án átlépte az égi egyenlítőt és a déli féltekére költözött, október 27-én pedig a Mérleg csillagképben van, deklinációja d = –13 fok. Vagyis október 27-re a Nap áthalad az égi szférán, és egyre kevésbé emelkedik a horizont fölé.

7. Miért nem figyelnek meg minden hónapban fogyatkozást?

Mivel a holdpálya síkja a Föld keringési síkjához hajlik, így például újholdkor a Hold nincs a Nap és a Föld középpontját összekötő vonalon, ezért a holdárnyék elhalad a Föld által, és nem lesz napfogyatkozás. Hasonló okból a Hold nem minden teliholdkor halad át a Föld árnyékkúpján.

8. Hányszor gyorsabban mozog a Hold az égen, mint a Nap?

A Nap és a Hold az égbolt napi forgásával ellentétes irányba mozog. Napközben a Nap körülbelül 1 o-t, a Hold - 13 o-t utazik. Ezért a Hold 13-szor gyorsabban mozog az égen, mint a Nap.

9. Miben különbözik a reggeli félhold alakjában az estitől?

A reggeli félhold balra domborodik (hasonlít a C betűre). A Hold a Naptól 20-50 o-ra nyugatra (jobbra) helyezkedik el. Az esti félhold jobbra domborodik. A Hold a Naptól keletre (balra) 20-50 o távolságra található.

1. szint: 1 – 2 pont.

1. Mit nevezünk ekliptikának? Kérjük, tüntesse fel a helyes állításokat.

A. Az égi szféra látszólagos forgási tengelye, amely összeköti a világ mindkét pólusát.

B. A világítótest szögtávolsága az égi egyenlítőtől.

B. A képzeletbeli vonal, amely mentén a Nap látszólagos éves mozgását végzi a csillagképek hátterében.

2. Jelölje meg, hogy az alábbi csillagképek közül melyik állatövi.

A. Vízöntő. B. Nyilas. B. Hare.

3. Jelölje meg, hogy az alábbi csillagképek közül melyik nem állatövi.

A. Bika. B. Ophiuchus. B. Rák.

4. Mit nevezünk sziderális (vagy sziderális) hónapnak? Kérjük, adja meg a helyes állítást.

A. A Holdnak a Föld körüli forgási periódusa a csillagokhoz képest.

B. Két teljes holdfogyatkozás közötti időintervallum.

B. Az újhold és a telihold közötti időintervallum.

5. Mit nevezünk zsinati hónapnak? Kérjük, adja meg a helyes állítást.

A. A telihold és az újhold közötti időintervallum. B. A Hold két egymást követő azonos fázisa közötti időintervallum.

B. A Hold forgási ideje a tengelye körül.

6. Adja meg a Hold szinodikus hónapjának időtartamát!

A. 27,3 nap. B. 30 nap. B. 29,5 nap.

2. szint: 3 – 4 pont

1.Miért nincs feltüntetve a bolygók helyzete a csillagtérképeken?

2. Milyen irányban történik a Nap látszólagos éves mozgása a csillagokhoz képest?

3. Milyen irányban mozog a Hold látszólagos mozgása a csillagokhoz képest?

4. Melyik teljes (nap- vagy holdfogyatkozás) tart tovább? Miért?

6. Mi hatására változik a napkelte és napnyugta pontok helyzete az év során?

3. szint: 5 – 6 pont.

1. a) Mi az ekliptika? Milyen csillagképek vannak?

b) Rajzold le, hogyan néz ki a Hold az utolsó negyedben! Melyik napszakban látható ebben a fázisban?

2. a) Mi határozza meg a Nap éves látszólagos mozgását az ekliptika mentén?

b) Rajzold le, hogyan néz ki a Hold az újhold és az első negyed között!

3. a) Keresse meg a csillagtérképen azt a csillagképet, amelyben ma a Nap található!

b) Miért figyelnek meg többszörösen teljes holdfogyatkozást ugyanazon a helyen a Földön, mint a teljes napfogyatkozást?

4. a) Tekinthető-e a Nap éves mozgása az ekliptika mentén a Föld Nap körüli forradalmának bizonyítékaként?

b) Rajzold le, hogyan néz ki a Hold az első negyedben! Melyik napszakban látható ebben a fázisban?

5. a) Mi az oka a Hold látható fényének?

b) Rajzold le, hogyan néz ki a Hold a második negyedben! Melyik napszakban jelenik meg ebben a fázisban?

6. a) Mi okozza a Nap déli magasságának változását az év során?

b) Rajzold le, hogyan néz ki a Hold a telihold és az utolsó negyed között!

4. szint. 7-8 pont

1. a) Hányszor láthatod az év során a Hold összes fázisát?

b) A Nap déli magassága 30°, deklinációja 19°. Határozza meg a megfigyelési hely földrajzi szélességét!

2. a) Miért csak a Hold egyik oldalát látjuk a Földről?

b) Milyen magasságban történik Kijevben (j = 50 o) az Antares csillag felső csúcsa (d = –26 o)? Készítsen megfelelő rajzot.

3. a) Tegnap holdfogyatkozás volt. Mikorra számíthatunk a következő napfogyatkozásra?

b) A Világcsillagot –3 o 12 / deklinációval Vinnitsa-ban figyelték meg 37 o 35 / déli égbolt magasságban. Határozza meg Vinnitsa földrajzi szélességét.

4. a) Miért tart sokkal tovább a holdfogyatkozás teljes fázisa, mint a napfogyatkozás teljes fázisa?

b) Mekkora a Nap déli magassága március 21-én azon a ponton, amelynek földrajzi magassága 52 o?

5. a) Mennyi a minimális időintervallum a nap- és holdfogyatkozás között?

b) Melyik földrajzi szélességen éri el a Nap délben a tetőpontját a horizont feletti 45°-os magasságban, ha ezen a napon a deklinációja –10°?

6. a) A Hold az utolsó negyedben látható. Lehet egy hét múlva holdfogyatkozás? Magyarázza meg válaszát.

b) Mekkora a megfigyelési hely földrajzi szélessége, ha június 22-én délben 61 o magasságban észlelték a Napot?

10. Kepler törvényei.

Kulcskérdések: 1) az égi mechanika tárgya, feladatai, módszerei és eszközei; 2) Kepler-törvények megfogalmazásai.

A tanulónak képesnek kell lennie: 1) problémák megoldására a Kepler-törvények segítségével.

Az óra elején önálló munkavégzés történik (20 perc).

Elmélet.

Kepler első törvénye .

Minden bolygó ellipszisben mozog, egyik fókuszában a Nap.

Kepler második törvénye (egyenlő területek törvénye ) .

A bolygó sugárvektora egyenlő időszakokban egyenlő területeket ír le. Ennek a törvénynek egy másik megfogalmazása: a bolygó szektorális sebessége állandó.

Kepler harmadik törvénye .

A bolygók Nap körüli keringési periódusainak négyzete arányos elliptikus pályájuk félnagytengelyeinek kockáival.

Az első törvény modern megfogalmazása a következőképpen egészült ki: zavartalan mozgás esetén a mozgó test pályája másodrendű görbe - ellipszis, parabola vagy hiperbola.

Az első kettőtől eltérően Kepler harmadik törvénye csak az elliptikus pályákra vonatkozik.

A bolygó sebessége a perihéliumban

Ahol v c – a bolygó átlagos vagy körsebessége at r = a. Sebesség az aphelionban

Kepler empirikusan fedezte fel törvényeit. Newton Kepler törvényeit az egyetemes gravitáció törvényéből vezette le. Az égitestek tömegének meghatározásához fontos, hogy Newton általánosítsa Kepler harmadik törvényét bármely keringő testrendszerre.

Általánosított formában ezt a törvényt a következőképpen szokták megfogalmazni: két test Nap körüli keringésének T1 és T2 periódusának négyzete, megszorozva az egyes testek tömegeinek összegével (ill. M 1 és M 2) és a Nap ( M), a félnagytengelyek kockáiként kapcsolódnak egymáshoz a 1 és a 2 pályájuk:

Ebben az esetben a testek közötti kölcsönhatás M 1 és M 2 nem veszik figyelembe. Ha figyelembe vesszük a bolygók mozgását a Nap körül, ebben az esetben, akkor megkapjuk a Kepler által adott harmadik törvény megfogalmazását:

Kepler harmadik törvénye a korszak viszonyaként is kifejezhető T tömeggel rendelkező test orbitális mozgása Més a pálya félnagy tengelye a (G– gravitációs állandó):

Itt a következő megjegyzést kell tenni. Az egyszerűség kedvéért gyakran mondják, hogy az egyik test a másik körül forog, de ez csak arra az esetre igaz, amikor az első test tömege elhanyagolható a második (a vonzási központ) tömegéhez képest. Ha a tömegek összehasonlíthatók, akkor figyelembe kell venni a kisebb tömegű test hatását a nagyobb tömegűre. Egy olyan koordinátarendszerben, amelynek origója a tömegközéppontban van, mindkét test pályája egy síkban fekvő kúpszelvény, amelynek fókuszpontjai a tömegközéppontban vannak, azonos excentricitás mellett. A különbség csak a pályák lineáris méreteiben lesz (ha a testek különböző tömegűek). A tömegközéppont bármely pillanatban a testek középpontjait összekötő egyenesen és a tömegközéppont távolságán lesz. r 1 és r 2 testtömeg M 1 és M 2 a következő összefüggéssel kapcsolódnak egymáshoz:

A test pályájának periapszisa és apocentruma (ha a mozgás véges) szintén egyidejűleg halad át.

Kepler harmadik törvénye használható a kettős csillagok tömegének meghatározására.

Példa.

– Mi lenne a bolygó keringésének fél-főtengelye, ha forradalmának szinódusi periódusa egy év lenne?

A szinódikus mozgás egyenleteiből megtaláljuk a bolygó sziderikus forradalmi periódusát. Két eset lehetséges:

A második eset nem valósul meg. a " A"Kepler 3. törvényét használjuk.

A Naprendszerben nincs ilyen bolygó.

Az ellipszist úgy definiáljuk, mint azon pontok lokuszát, amelyeknél két adott pont távolságának összege (gócok F 1 és F 2) van egy állandó érték, amely megegyezik a főtengely hosszával:

r 1 + r 2 = |A.A. / | = 2a.

Az ellipszis megnyúlásának mértékét az excentricitása jellemzi e. Különcség

e = ОF/O.A..

Amikor a gócok egybeesnek a középponttal e= 0, és az ellipszis a következőre változik kör .

Főtengely tengely a az átlagos távolság a fókusztól (a bolygó a Naptól):

a = (A.F. 1 + F 1 A /)/2.

Házi feladat: § 6, 7. k.v.

1. szint: 1 – 2 pont.

1. Jelölje meg, hogy az alábbi bolygók közül melyik belső.

A. Vénusz. B. Merkúr. V. Mars.

2. Jelölje meg, hogy az alábbi bolygók közül melyek külső bolygók!

A. Föld. B. Jupiter. V. Uránusz.

3. Milyen pályákon keringenek a bolygók a Nap körül? Kérjük, jelezze a helyes választ.

A. Körökben. B. Ellipszisekkel. B. Parabolákkal.

4. Hogyan változnak a bolygók keringési periódusai, ahogy a bolygó távolodik a Naptól?

B. Egy bolygó forgási ideje nem függ a Naptól való távolságától.

5. Jelölje meg, hogy az alábbi bolygók közül melyik lehet magasabb konjunkcióban!

A. Vénusz. B. Mars. B. Plútó.

6. Jelölje meg, hogy az alább felsorolt ​​bolygók közül melyik figyelhető meg oppozícióban!

A. Mercury. B. Jupiter. B. Szaturnusz.

2. szint: 3 – 4 pont

1.Látható-e a Merkúr esténként keleten?

2. A bolygó a Naptól 120°-os távolságra látható. Ez a bolygó külső vagy belső?

3. Miért nem tekintik a konjunkciókat kényelmes konfigurációknak a belső és külső bolygók megfigyelésére?

4. Mely konfigurációk során jól láthatók a külső bolygók?

5. Milyen konfigurációk során jól láthatóak a belső bolygók?

6. Milyen konfigurációban lehetnek a belső és a külső bolygók?

3. szint: 5 – 6 pont.

1. a) Mely bolygók nem lehetnek felsőbbrendű együttállásban?

6) Mennyi a Jupiter forradalmának sziderikus periódusa, ha a szinódus periódusa 400 nap?

2. a) Milyen bolygók figyelhetők meg szembenállásban? Melyik nem tud?

b) Milyen gyakran ismétlődnek a Mars oppozíciói, amelyek szinódikus periódusa 1,9 év?

3. a) Milyen konfigurációban és miért a legkényelmesebb a Mars megfigyelése?

b) Határozza meg a Mars sziderikus forradalmi periódusát, tudva, hogy szinodikus periódusa 780 nap!

4. a) Mely bolygók nem lehetnek inferior konjunkcióban?

b) Hány idő elteltével ismétlődnek meg a Vénusz Földtől való maximális távolságának pillanatai, ha sziderális periódusa 225 nap?

5. a) Milyen bolygók láthatók a Hold közelében telihold idején?

b) Mekkora a Vénusz Nap körüli keringésének sziderikus periódusa, ha 1,6 évente megismétlődik a Nappal való felsőbb konjunkciója?

6. a) Megfigyelhető-e a Vénusz reggel nyugaton, este pedig keleten? Magyarázza meg válaszát.

b) Mekkora lesz a külső bolygó Nap körüli keringésének sziderikus periódusa, ha az oppozíciói 1,5 év múlva ismétlődnek?

4. szint. 7-8 pont

1. a) Hogyan változik a bolygó sebességének értéke az aphelionból a perihéliumba való mozgás során?

b) A Mars pályájának félnagy tengelye 1,5 a. e) Mi a Nap körüli forradalmának sziderális periódusa?

2. a) Az elliptikus pálya melyik pontján minimális és melyik ponton a maximális egy mesterséges földi műhold potenciális energiája?

6) Mekkora átlagos távolságra mozog a Naptól a Merkúr bolygó, ha a Nap körüli keringési periódusa 0,241 földi év?

3. a) Az elliptikus pálya melyik pontján minimális és melyik ponton a maximum egy mesterséges földi műhold mozgási energiája?

b) A Jupiter Nap körüli forradalmának sziderikus periódusa 12 év. Mekkora a Jupiter átlagos távolsága a Naptól?

4. a) Mekkora a bolygó pályája? Milyen alakúak a bolygók pályái? Összeütközhetnek a bolygók, miközben a Nap körül mozognak?

b) Határozza meg a marsi év hosszát, ha a Mars átlagosan 228 millió km-rel távolodik el a Naptól!

5. a) Az év melyik szakában a legnagyobb (legkisebb) a Föld Nap körüli mozgásának lineáris sebessége, és miért?

b) Mi az Uránusz pályájának félnagy tengelye, ha ennek a bolygónak a Nap körüli keringési periódusa

6. a) Hogyan változik a bolygó mozgási, potenciális és teljes mechanikai energiája a Nap körüli mozgása során?

b) A Vénusz Nap körüli keringési periódusa 0,615 földi év. Határozza meg a Vénusz és a Nap távolságát!

A világítótestek látszólagos mozgása .

1. Ptolemaiosz elméletének mely következtetései bizonyultak helyesnek?

Az égitestek térbeli elrendezése, mozgásuk felismerése, a Hold forgása a Föld körül, a bolygók látszólagos helyzetének matematikai számításának lehetősége.

2. Milyen hiányosságai voltak N. Kopernikusz heliocentrikus világrendszerének?

A világ az állócsillagok gömbjére korlátozódik, a bolygók egyenletes mozgása megmarad, az epiciklusok megmaradnak, és a bolygók helyzetének előrejelzése nem megfelelő.

3. Milyen nyilvánvaló megfigyelési tény hiányát használták N. Kopernikusz elméletének helytelenségének bizonyítására?

A csillagok parallaktikus mozgásának észlelésének elmulasztása kicsinysége és megfigyelési hibái miatt.

4. Egy test térbeli helyzetének meghatározásához három koordináta szükséges. A csillagászati ​​katalógusokban leggyakrabban csak két koordináta van megadva: jobbra emelkedés és deklináció. Miért?

A gömbkoordináta-rendszer harmadik koordinátája a sugárvektor modul - az objektum távolsága r. Ezt a koordinátát a és d-nél összetettebb megfigyelések határozzák meg. A katalógusokban ennek megfelelője az éves parallaxis, tehát (pc). A gömbcsillagászat problémáihoz elegendő csak két a és d koordináta vagy alternatív koordinátapár ismerete: ekliptika - l, b vagy galaktikus - l, b.

5. Az égi szféra mely fontos körei nem rendelkeznek megfelelő körökkel a földgömbön?

Ekliptika, első függőleges, napéjegyenlőségek és napfordulók színei.

6. A Föld mely helyén eshet egybe bármely deklinációs kör a horizonttal?

Az egyenlítőn.

7. Az égi gömb mely körei (kis vagy nagy) felelnek meg a goniométer műszer látómezőjének függőleges és vízszintes vonalainak?

Csak az égi szféra nagy körei vetülnek egyenes vonalként.

8. Hol bizonytalan a Földön az égi meridián helyzete?

A Föld sarkain.

9. Mekkora a világ pólusainak zenit azimutja, óraszöge és derékszöge?

Értékek A, t, a ezekben az esetekben bizonytalanok.

10. A Föld mely pontjain esik egybe az Északi-sark a zenittel? az északi ponttal? a nadírral?

A Föld északi pólusán, az egyenlítőn, a Föld déli pólusán.

11. Egy mesterséges műhold távolról metszi egy szögmérő műszer vízszintes menetét d o a látómező középpontjától jobbra, melynek koordinátái A= 0 o , z = 0 o. Határozza meg a mesterséges műhold vízszintes koordinátáit ebben az időpontban. Hogyan változnak meg az objektum koordinátái, ha a műszer azimutját 180 o-ra változtatjuk?

1) A= 90 o, z = d o ; 2) A= 270 o, z = d o

12. A Föld mely szélességi fokán lehet látni:

a) az égi félteke összes csillaga az éjszaka bármely pillanatában;

b) csak egy félteke csillagai (északi vagy déli);

c) az égi szféra összes csillaga?

a) Bármely szélességi fokon az égi szféra fele bármelyik pillanatban látható;

b) a Föld sarkain az északi, illetve a déli félteke látható;

c) a Föld egyenlítőjénél kevesebb, mint egy év múlva az égi szféra összes csillaga látható.

13. Mely szélességi fokokon esik egybe egy csillag napi párhuzama az almucantarjával?

A szélességi fokokon.

14. Hol emelkedik ki és merőleges a látóhatárra az összes csillag a földgömbön?

Az egyenlítőn.

15. Hol mozog az összes csillag a matematikai horizonttal párhuzamosan a földgömbön az év során?

A Föld sarkain.

16. Mikor mozognak a csillagok a napi mozgás során minden szélességi körön párhuzamosan a horizonttal?

A felső és alsó csúcspontban.

17. Ahol a Földön egyes csillagok azimutja soha nem egyenlő nullával, és más csillagok irányszöge soha nem egyenlő 180 o-val?

A földi egyenlítőn a c csillagok, és a c csillagok esetében.

18. Lehet-e azonos egy csillag azimutja a felső és az alsó csúcsponton? Ebben az esetben mivel egyenlő?

Az északi féltekén minden deklinációval rendelkező csillag esetében a felső és az alsó csúcspont azimutja megegyezik és 180 o.

19. Melyik két esetben nem változik a csillag horizont feletti magassága napközben?

A megfigyelő a Föld egyik pólusán, vagy a csillag a világ egyik pólusán található.

20. Az égbolt melyik részén változnak a világítótestek irányszögei a leggyorsabban és melyik részén a leglassabban?

Leggyorsabb a meridiánon, leglassabb az első függőlegesen.

21. Milyen feltételek mellett nem változik egy csillag azimutja a felemelkedésétől a felső csúcspontjáig, vagy hasonlóképpen a felső tetőpontjától a lenyugvásáig?

A Föld egyenlítőjénél elhelyezkedő és d = 0 deklinációjú csillagot figyelő megfigyelőre.

22. A csillag fél napig a horizont felett van. Mi a deklinációja?

Minden szélességi fokon egy csillag, amelynek d = 0, az egyenlítőn bármely csillag.

23. Áthaladhat-e egy csillag egy nap alatt a keleti, a zenit, a nyugat és a mélyponton?

Ez a jelenség a Föld egyenlítőjénél fordul elő, és a csillagok az égi egyenlítőn helyezkednek el.

24. Két csillagnak ugyanaz a jobb felemelkedése. Melyik szélességi fokon emelkedik és nyugszik le a két csillag egyszerre?

A Föld egyenlítőjénél.

25. Mikor esik egybe a Nap napi párhuzama az égi egyenlítővel?

A napéjegyenlőség napjain.

26. Milyen szélességi körön és mikor esik egybe a Nap napi párhuzama az első függőlegessel?

A napéjegyenlőség napjain az Egyenlítőnél.

27. Az égi szféra mely köreiben: kicsiben vagy nagyban mozog a Nap napi mozgásában a napéjegyenlőség és a napforduló napjain?

A napéjegyenlőség napjain a Nap napi párhuzama egybeesik az égi egyenlítővel, amely az égi szféra nagy köre. A napforduló napjain a Nap napi párhuzama egy kis kör, amely az égi egyenlítőtől 23 o,5-re helyezkedik el.

28. A nap nyugat pontján nyugodott le. Hol emelkedett ezen a napon? Az év mely dátumaiban történik ez?

Ha elhanyagoljuk a Nap napközbeni deklinációjának változását, akkor a napkelte a keleti ponton volt. Ez minden évben megtörténik a napéjegyenlőségek idején.

29. Mikor esik egybe a határ a Föld megvilágított és meg nem világított féltekéje között a földi meridiánokkal?

A terminátor egybeesik a Föld délköreivel a napéjegyenlőség napjain.

30. Ismeretes, hogy a Nap horizont feletti magassága függ a megfigyelő mozgásától a meridiánon. Milyen értelmezést adott ennek a jelenségnek az ókori görög csillagász, Anaxagorasz, a lapos Föld gondolata alapján?

A Napnak a horizont feletti látszólagos mozgását parallaktikus elmozdulásként értelmezték, és ezért a lámpatest távolságának meghatározására használták.

31. Hogyan kell két helyet elhelyezni a Földön, hogy az év bármely napján, bármely órájában a Nap, legalább az egyikben, a horizont felett vagy a horizonton legyen? Mik a koordinátái (l, j) egy ilyen második pontnak Rjazan városára? Ryazan koordináták: l = 2 h 39m j = 54 o 38 / .

A kívánt hely a földgömb átmérővel ellentétes pontján található. Ryazan esetében ez a pont a Csendes-óceán déli részén található, és nyugati hosszúsági koordinátái vannak, és j = –54 o 38 /.

32. Miért lesz az ekliptika az égi szféra nagy köre?

A Nap a Föld keringési síkjában van.

33. Évente hányszor és mikor megy át a Nap a zeniten az Egyenlítőnél és a Föld trópusaiban tartózkodó megfigyelők számára?

Évente kétszer a napéjegyenlőségek idején; évente egyszer a napfordulókon.

34. Mely szélességi fokokon a legrövidebb a szürkület? a leghosszabb?

Az egyenlítőnél a szürkület a legrövidebb, mert a Nap a horizontra merőlegesen kel fel és süllyed. A cirkumpoláris régiókban az alkonyat a leghosszabb, mivel a Nap szinte párhuzamosan mozog a horizonttal.

35. Hány időt mutat a napóra?

Valódi szoláris idő.

36. Lehet-e olyan napórát építeni, amely átlagos szoláris időt, szülési időt, nyári időt stb.

Megteheti, de csak egy meghatározott időpontra. Különböző időtípusokhoz különböző tárcsákat kell alkalmazni.

37. Miért használják a szoláris időt a mindennapi életben és nem a sziderális időt?

Az emberi élet ritmusa a Naphoz kapcsolódik, és a sziderikus nap kezdete a szoláris nap különböző óráira esik.

38. Ha a Föld nem forogna, milyen csillagászati ​​időegységek maradnának?

A sziderikus év és a zsinati hónap megmaradt volna. Ezek felhasználásával kisebb időegységek bevezetésére, valamint naptár összeállítására nyílik lehetőség.

39. Mikor vannak az évben a leghosszabb és a legrövidebb valódi szoláris napok?

A leghosszabb valódi szoláris napok a napfordulók napjain fordulnak elő, amikor a Nap jobb felemelkedésének változási üteme a legnagyobb az ekliptika mentén történő mozgása miatt, decemberben pedig a nap hosszabb, mint júniusban, mivel a Föld perihéliumban ebben az időben.

A legrövidebb napok nyilvánvalóan a napéjegyenlőség napjaiban vannak. Szeptemberben a nappal rövidebb, mint márciusban, mert ilyenkor a Föld közelebb van az aphelionhoz.

40. Miért lesz hosszabb a nap hossza május 1-jén Rjazanban, mint egy ugyanolyan földrajzi szélességen, de a Távol-Keleten?

Az év ezen időszakában a Nap deklinációja naponta növekszik, és Oroszország nyugati és keleti régióiban az azonos dátum kezdetének időpontjainak különbsége miatt a nap hossza Rjazanban Május 1-je nagyobb lesz, mint a keletibb régiókban.

41. Miért létezik olyan sokféle szoláris idő?

Ennek fő oka a társadalmi élet és a nappali órák közötti kapcsolat. A valódi szoláris napok különbsége az átlagos szoláris idő megjelenéséhez vezet. Az átlagos szoláris idő függése egy hely hosszúságától vezetett a standard idő feltalálásához. A villamos energia megtakarításának szükségessége a szüléshez és a nyári időszámításhoz vezetett.

42. Hogyan változna a napsütéses nap hossza, ha a Föld a ténylegesvel ellentétes irányba kezdene el forogni?

A napsugárzás négy perccel rövidebbé válna a sziderikus napoknál.

43. Miért hosszabb a nap januárban délután, mint a nap első felében?

Ennek oka a Nap napközbeni deklinációjának észrevehető növekedése. A nap dél után nagyobb ívet rajzol az égbolton, mint dél előtt.

44. Miért nagyobb a folytonos sarki nappal, mint a folytonos sarki éjszaka?

A fénytörés miatt. A nap korábban kel és később nyugszik. Ezenkívül az északi féltekén a Föld nyáron áthalad az aphelionon, ezért lassabban mozog, mint télen.

45. Miért hosszabb a nappal a Föld egyenlítőjénél mindig 7 perccel, mint az éjszaka?

A fénytörés és a Nap közelében lévő korong jelenléte miatt a nappal hosszabb, mint az éjszaka.

46. ​​Miért nagyobb a tavaszi napéjegyenlőségtől az őszi napéig tartó időintervallum, mint az őszi és a tavaszi napéjegyenlőség közötti időintervallum?

Ez a jelenség a Föld keringésének ellipticitásának következménye. Nyáron a Föld az aphelionban van, és keringési sebessége kisebb, mint a téli hónapok sebessége, amikor a Föld a perihéliumban van.

47. Két hely hosszúsági fokának különbsége egyenlő azzal, hogy melyik időpontban - szoláris vagy sziderális?

Nem számít. .

48. Hány dátum lehet egyszerre a Földön?

Korrepetálás

Segítségre van szüksége egy téma tanulmányozásához?

Szakértőink tanácsot adnak vagy oktatói szolgáltatásokat nyújtanak az Önt érdeklő témákban.
Nyújtsa be jelentkezését a téma megjelölésével, hogy tájékozódjon a konzultáció lehetőségéről.