Savarankiško astronomijos darbo užduotys.
1 tema. Žvaigždėto dangaus tyrimas naudojant judantį žemėlapį:
1. Nustatykite judantį žemėlapį stebėjimo dienai ir valandai.
stebėjimo data_________________
stebėjimo laikas _______________________
2. Išvardykite žvaigždynus, išsidėsčiusius šiaurinėje dangaus dalyje nuo horizonto iki dangaus ašigalio.
_______________________________________________________________
5) Nustatykite, ar bus nustatyti mažosios Ursa, Bootes ir Orion žvaigždynai.
Mažoji Ursa___
Batai___
______________________________________________
7) Raskite žvaigždės Vega pusiaujo koordinates.
Vega (α Lyrae)
Dešinysis kilimas a = _________
Deklinacija δ = _________
8) Nurodykite žvaigždyną, kuriame yra objektas su koordinatėmis:
a = 0 valandos 41 minutė, δ = +410
9. Raskite Saulės padėtį šiandien ekliptikoje, nustatykite dienos ilgį. Saulėtekio ir saulėlydžio laikai
Saulėtekis_____________
Saulėlydis___________
10. Saulės buvimo laikas viršutinės kulminacijos momentu.
________________
11. Kuriame zodiako žvaigždyne yra Saulė viršutinės kulminacijos metu?
12. Nustatykite savo zodiako ženklą
Gimimo data___________________________
žvaigždynas __________________
2 tema. Saulės sistemos sandara.
Kokie yra sausumos planetų ir milžiniškų planetų panašumai ir skirtumai. Užpildykite lentelės formą:
2. Pasirinkite planetą pagal parinktį sąraše:
| Merkurijus | ||||
Sudarykite ataskaitą apie Saulės sistemos planetą pagal parinktį, sutelkdami dėmesį į klausimus:
Kuo ši planeta skiriasi nuo kitų?
Kokią masę turi ši planeta?
Kokia yra planetos padėtis Saulės sistemoje?
Kiek ilgi yra planetos metai ir kiek – siderinė diena?
Kiek siderinių dienų telpa į vienus planetos metus?
Vidutinė žmogaus gyvenimo trukmė Žemėje yra 70 Žemės metų, kiek planetos metų žmogus gali gyventi šioje planetoje?
Kokias detales galima pamatyti planetos paviršiuje?
Kokios sąlygos planetoje, ar įmanoma ją aplankyti?
Kiek palydovų turi planeta ir kokių?
3. Atitinkamam aprašymui pasirinkite reikiamą planetą:
| Merkurijus | Masyviausias |
|
| Orbita stipriai pasvirusi į ekliptikos plokštumą |
||
| Mažiausia iš milžiniškų planetų |
||
| Metai yra maždaug lygūs dvejiems Žemės metams |
||
| Arčiausiai Saulės |
||
| Savo dydžiu artimas Žemei |
||
| Turi didžiausią vidutinį tankį |
||
| Sukasi gulint ant šono |
||
| Turi vaizdingų žiedų sistemą |
3 tema. Žvaigždžių charakteristikos.
Pasirinkite žvaigždutę pagal parinktį.
Spektro ir šviesumo diagramoje nurodykite žvaigždės padėtį.
| temperatūros | Paralaksas | tankis | Šviesumas, | Gyvenimo trukmė t, metai | atstumas |
|||
Reikalingos formulės:
Vidutinis tankis:
Šviesumas: 
Gyvenimas:
Atstumas iki žvaigždės: 
4 tema. Visatos atsiradimo ir evoliucijos teorijos.
Pavadinkite galaktiką, kurioje gyvename:
Klasifikuokite mūsų galaktiką pagal Hablo sistemą:
Nubraižykite mūsų galaktikos sandaros schemą, pažymėkite pagrindinius elementus. Nustatykite Saulės padėtį.
Kokie yra mūsų galaktikos palydovų pavadinimai?
Kiek laiko užtrunka, kol šviesa keliauja per mūsų galaktiką savo skersmeniu?
Kokie yra objektai komponentai galaktikos?
Klasifikuokite mūsų galaktikos objektus iš nuotraukų:
Kokie objektai yra Visatos komponentai?
Visata
Kurios galaktikos sudaro vietinės grupės populiaciją?
Koks yra galaktikų aktyvumas?
Kas yra kvazarai ir kokiu atstumu jie yra nuo Žemės?
Apibūdinkite tai, ką matote nuotraukose: 
Ar kosmologinė metagalaktikos plėtra turi įtakos atstumui nuo Žemės...
Į Mėnulį; □
Į Galaktikos centrą; □
Į M31 galaktiką Andromedos žvaigždyne; □
Į vietinio galaktikų spiečiaus centrą □
Pavadink tris galimi variantai Visatos raida pagal Friedmano teoriją.
Bibliografija
Pagrindinis:
Klimishin I.A., „Astronomija-11“. - Kijevas, 2003 m
Gomulina N. "Open Astronomy 2.6" CD - Physikon 2005 r.
Astronomijos darbo knyga / N.O. Gladushina, V.V. Kosenko. - Luganskas: Mokomoji knyga, 2004. - 82 p.
Papildomas:
Vorontsovas-Velyaminovas B. A.
„Astronomija“ vadovėlis 10 klasei vidurinė mokykla. (15 red.). - Maskvos „Švietimas“, 1983 m.
Perelman Ya I. „Pramoginė astronomija“ 7-asis leidimas. - M, 1954 m.
Dagajevas M. M. „Astronomijos problemų rinkinys“. - Maskva, 1980 m.
DARBAS SU MOBILIA KORTELE. OBJEKTŲ RASTI PAGAL JŲ KOORDINATES. KASDIENĖ ROTACIJA.
PRAKTINIS DARBAS Nr.1
TIKSLAS: Sisteminti ir pagilinti žinias šia tema, parengti pusiaujo ir horizontaliųjų koordinačių, saulėtekio ir saulėlydžio momentų, viršutinių ir apatinių kulminacijų nustatymą, naudojant judantį žvaigždėto dangaus ir objektų žemėlapį pagal nurodytos koordinatės, išmokti koordinačių sistemų skirtumus.
ĮRANGA: judančių žvaigždžių žemėlapis, žvaigždžių gaublys.
IŠANKSTINĖS ŽINIOS:Dangaus sfera. Pagrindiniai taškai, linijos, plokštumos ir kampai. Dangaus sferos projekcijos. Pagrindiniai taškai, linijos ir kampai. Šviestuvų pusiaujo ir horizontalios koordinatės. Pusiaujo ir horizontaliųjų koordinačių nustatymas naudojant judančių žvaigždžių diagramą.
FORMULĖS: Šviestuvo aukštis viršutinėje kulminacijoje. Ryšys tarp šviestuvo aukščio viršutinėje kulminacijoje ir zenito atstumo.
PROGRESAS:
1. Nustatykite pusiaujo koordinates.
Žvaigždė | Deklinacija | Teisingas kilimas |
Algolis (β Perseus) | ||
Castor (α Gemini) | ||
Aldebaranas (α Jautis) | ||
Mizar (ζ Ursa Major) | ||
Altair (α Orla) |
2. Praktinio darbo dieną 21:00 nustatykite horizontaliąsias koordinates.
Žvaigždė | Azimutas | Aukštis |
Pollux (β Dvyniai) | ||
Antares (α Skorpionas) | ||
Poliarinis (α Ursa Minor) | ||
Arcturus (α Bootes) | ||
Procyon (α Canis Minor) |
3. Praktinio darbo dieną nustatykite saulėtekio ir saulėlydžio momentus, viršutinę ir apatinę kulminaciją.
Žvaigždė | Saulėtekis | Saulėlydis | Viršutinė kulminacija | Žemutinė kulminacija |
Bellatrix (γ Orion) | ||||
Regulus (α Liūtas) | ||||
Betelgeuse (α Orionis) | ||||
Rigel (β Orion) | ||||
Vega (α Lyra) |
4. Identifikuokite objektus nurodytose koordinatėse. Kokiame aukštyje jie pasieks kulminaciją jūsų mieste?
Koordinatės | Objektas | h viršuje. kulminacija. |
20 valandų 41 minutė; + 45˚ | ||
5 valandos 17 minučių; + 46˚ | ||
6 valandos 45 minutės; – 17˚ | ||
13 valandos 25 minutės; - vienuolika | ||
22 val. 58 min.; - trisdešimt |
Praktinių darbų kompleksas
Astronomijos disciplinoje
PRAKTINIŲ DARBŲ SĄRAŠAS
Praktinis darbas Nr.1
Tema:Žvaigždėtas dangus. Dangaus koordinatės.
Darbo tikslas:Pažintis su žvaigždėtu dangumi, uždavinių sprendimas pagal žvaigždynų matomumą ir jų koordinačių nustatymas.
Įranga: judančių žvaigždžių žemėlapis.
Teorinis kontekstas
Dangaus sfera yra įsivaizduojama savavališko spindulio pagalbinė sfera, į kurią projektuojami visi šviestuvai, kaip stebėtojas juos mato tam tikras momentas laikas nuo tam tikro erdvės taško.
Dangaus sferos susikirtimo taškai su svambalas einantys per jo centrą vadinami: viršutinis taškas - zenitas (z), apatinis taškas - žemiausias (z¢). Didysis dangaus sferos apskritimas, kurio plokštuma statmena svambalai, vadinamas matematinės, arba tikras horizontas(1 pav.).
Prieš dešimtis tūkstančių metų buvo pastebėta, kad matomas sferos sukimasis vyksta aplink kokią nors nematomą ašį. Tiesą sakant, akivaizdus dangaus sukimasis iš rytų į vakarus yra Žemės sukimosi iš vakarų į rytus pasekmė.
Dangaus sferos, aplink kurią ji sukasi, skersmuo vadinamas axis mundi. Pasaulio ašis sutampa su Žemės sukimosi ašimi. Pasaulio ašies susikirtimo su dangaus sfera taškai vadinami pasaulio poliai(2 pav.).
Ryžiai. 2 . Dangaus sfera: geometriškai teisingas vaizdas ortografinėje projekcijoje
Pasaulio ašies pasvirimo kampas į matematinio horizonto plokštumą (dangaus ašigalio aukštis) lygus vietovės geografinės platumos kampui.
Didysis dangaus sferos ratas, kurio plokštuma statmena pasaulio ašiai, vadinamas dangaus pusiaujo (QQ¢).
Didysis apskritimas, einantis per dangaus ašigalius ir zenitą, vadinamas dangaus dienovidinis (PNQ¢ Z¢ P¢ SQZ).
Dangaus dienovidinio plokštuma kertasi su matematinio horizonto plokštuma išilgai tiesios vidurdienio linijos, kuri kertasi su dangaus sfera dviejuose taškuose: Šiaurė (N) Ir pietus (S).
Dangaus sfera yra suskirstyta į 88 žvaigždynus, kurie skiriasi plotu, sudėtimi, struktūra (ryškių žvaigždžių, sudarančių pagrindinį žvaigždyno modelį, konfigūracija) ir kitomis savybėmis.
Žvaigždynas- pagrindinis žvaigždėto dangaus padalijimo struktūrinis vienetas - dangaus sferos atkarpa griežtai apibrėžtose ribose. Žvaigždynas apima visus šviesulius - bet kokių kosminių objektų (Saulės, Mėnulio, planetų, žvaigždžių, galaktikų ir kt.) projekcijas, stebimus tam tikru laiko momentu tam tikroje dangaus sferos srityje. Nors atskirų kūnų padėtis dangaus sferoje (Saulės, Mėnulio, planetų ir net žvaigždžių) laikui bėgant kinta, santykinė žvaigždynų padėtis dangaus sferoje išlieka pastovi.
ekliptika ( ryžių. 3). Šio lėto judėjimo kryptis (apie 1 per dieną) yra priešinga Žemės kasdienio sukimosi krypčiai.
3 pav . Ekliptikos padėtis dangaus sferoje
e pavasario taškai(^) ir ruduo d) lygiadieniai
saulėgrįžos
Žemėlapyje žvaigždės vaizduojamos kaip juodi taškai, kurių dydžiai apibūdina žvaigždžių ryškumą, pažymėti punktyrinėmis linijomis. Šiaurės ašigalis rodomas žemėlapio centre. Linijos, kylančios iš šiaurinio dangaus ašigalio, rodo deklinacijos apskritimų vietą. Žemėlapyje dviejų artimiausių deklinacijos apskritimų kampinis atstumas yra lygus 2 valandoms. Ekliptikos ir pusiaujo susikirtimo taškai, kurių dešinysis kilimas yra 0 ir 12 val., vadinami atitinkamai pavasario ir rudens lygiadienio taškais. Mėnesiai ir skaičiai pažymėti žvaigždžių diagramos krašte, o valandos – ant pritaikyto apskritimo.
Norint nustatyti dangaus kūno vietą, reikia sujungti žvaigždžių žemėlapyje nurodytą mėnesį ir datą su stebėjimo valanda viršutiniame apskritime.
Žemėlapyje zenitas yra netoli išpjovos centro, sriegio susikirtimo su dangaus lygiagrete taške, kurio deklinacija lygi stebėjimo vietos geografinei platumai.
Progresas
1. Paruoškite judantį žvaigždėto dangaus žemėlapį stebėjimo dienai ir valandai ir įvardykite žvaigždynus, esančius pietinėje dangaus dalyje nuo horizonto iki dangaus ašigalio, rytuose – nuo horizonto iki dangaus ašigalio.
2. Raskite žvaigždynus, esančius tarp vakarų ir šiaurės taškų spalio 10 d. 21:00.
3. Žvaigždžių žemėlapyje raskite žvaigždynus su juose nurodytais ūkais ir patikrinkite, ar juos galima stebėti plika akimi.
4. Nustatykite, ar rugsėjo 15-osios vidurnaktį bus matomi Mergelės, Vėžio, Svarstyklių žvaigždynai. Kuris žvaigždynas tuo pačiu metu bus netoli horizonto šiaurėje?
5. Nustatykite, kuris iš išvardytų žvaigždynų: Mažoji Ursa, Boötes, Auriga, Orion – bus nenustatyta tam tikroje platumoje.
6. Atsakykite į klausimą: ar Andromeda gali būti jūsų platumos zenite rugsėjo 20 d.?
7. Žvaigždžių diagramoje raskite bet kuriuos penkis iš šių žvaigždynų: Didžioji Ursa, Mažoji Ursa, Cassiopeia, Andromeda, Pegasus, Swan, Lyra, Hercules, Corona Borealis – apytiksliai nustatykite (dangaus) koordinates – deklinaciją ir dešinįjį pakilimą. šių žvaigždynų žvaigždės.
8. Nustatykite, kuris žvaigždynas bus netoli horizonto gegužės 5 d. vidurnaktį.
1. Kaip vadinamas žvaigždynas ir kaip jie vaizduojami žvaigždžių žemėlapyje?
2. Kaip žemėlapyje rasti Šiaurės žvaigždę?
3. Įvardykite pagrindinius dangaus sferos elementus: horizontas, dangaus ekvatorius, axis mundi, zenitas, pietūs, vakarai, šiaurė, rytai.
4. Apibrėžkite šviestuvo koordinates: deklinacija, dešinysis kilimas.
Pagrindiniai šaltiniai (PS)
Praktinis darbas Nr.2
Tema: Laiko matavimas. Geografinės ilgumos ir platumos nustatymas
Darbo tikslas: Stebėjimo vietos geografinės platumos ir žvaigždės aukščio virš horizonto nustatymas.
Įranga: modelis
Teorinis kontekstas
Akivaizdus metinis Saulės judėjimas žvaigždžių fone vyksta išilgai didžiojo dangaus sferos rato - ekliptika ( ryžių. 1). Šio lėto judėjimo kryptis (apie 1 per dieną) yra priešinga Žemės kasdienio sukimosi krypčiai.
Ryžiai. 1. Ekliptikos padėtis dangaus sferose
Žemės sukimosi ašis turi pastovų pasvirimo kampą į Žemės sukimosi aplink Saulę plokštumą, lygų 66 33. Dėl to kampas e tarp ekliptikos plokštumos ir dangaus pusiaujo plokštumos žemės stebėtojui yra: e= 23 26 25,5 Ekliptikos susikirtimo su dangaus pusiauju taškai vadinami pavasario taškai(γ) ir ruduo d) lygiadieniai. Pavasario lygiadienio taškas yra Žuvų žvaigždyne (dar visai neseniai – Avino žvaigždyne), pavasario lygiadienio data – kovo 20 (21). Rudens lygiadienis yra Mergelės žvaigždyne (dar visai neseniai Svarstyklių žvaigždyne); rudens lygiadienio data yra rugsėjo 22(23).
Taškai 90 nuo pavasario lygiadienio vadinami saulėgrįžos. Vasaros saulėgrįža patenka į birželio 22 d., žiemos saulėgrįža – gruodžio 22 d.
1." Zvezdnoe» laikas, susijęs su žvaigždžių judėjimu dangaus sferoje, matuojamas pavasario lygiadienio valandų kampu: S = t γ ; t = S - a
2." Saulėta» laikas, susijęs: su akivaizdžiu saulės disko centro judėjimu išilgai ekliptikos (tiesa saulės laikas) arba „vidutinės saulės“ judėjimas – įsivaizduojamas taškas, vienodai judantis dangaus pusiauju per tą patį laikotarpį kaip ir tikroji Saulė (vidutinis saulės laikas).
Įvedus atominį laiko etaloną 1967 m Tarptautinė sistema SI fizikoje naudoja atominę sekundę.
Antra - fizinis kiekis, skaitiniu požiūriu lygus 9192631770 spinduliavimo periodų, atitinkančių perėjimą tarp hipersmulkių cezio-133 atomo pagrindinės būsenos lygių.
Diena- laikotarpis, per kurį Žemė vieną kartą apsisuka aplink savo ašį tam tikro orientyro atžvilgiu.
Siderinė diena- Žemės sukimosi aplink savo ašį, palyginti su nejudančiomis žvaigždėmis, laikotarpis, apibrėžiamas kaip laiko intervalas tarp dviejų nuoseklių viršutinių pavasario lygiadienio kulminacijų.
Tikros saulės dienos- Žemės sukimosi aplink savo ašį laikotarpis Saulės disko centro atžvilgiu, apibrėžiamas kaip laiko intervalas tarp dviejų nuoseklių kulminacijų tuo pačiu pavadinimu Saulės disko centre.
Vidutinė saulės diena – laiko tarpas tarp dviejų iš eilės kulminacijų tuo pačiu pavadinimu vidutinėje Saulėje.
Kasdienio judėjimo metu šviesuliai dangaus dienovidinį kerta du kartus. Dangaus dienovidinio kirtimo momentas vadinamas šviesuolio kulminacija. Viršutinės kulminacijos momentu šviesulys pasiekia didžiausias aukštis virš horizonto Jei esame šiaurinėse platumose, tai dangaus ašigalio aukštis virš horizonto (kampas. PON): h p = φ. Tada kampas tarp horizonto ( N.S. ) ir dangaus pusiaujas ( QQ 1 ) bus lygus 180° - φ - 90° = 90° - φ . jei šviestuvas pasiekia kulminaciją į pietus nuo horizonto, tada kampas M.O.S., kuris išreiškia šviestuvo aukštį M kulminacijoje yra dviejų kampų suma: K 1 OS Ir MOQ 1 .ką tik nustatėme pirmojo iš jų dydį, o antrasis yra ne kas kita, kaip šviestuvo deklinacija M, lygus δ.
Taigi, šviestuvo aukštis kulminacijos metu yra:
h = 90°- φ + δ.
Jei δ, tada viršutinė kulminacija įvyks virš šiaurinio horizonto aukštyje
h = 90°+ φ - δ.
Šios formulės galioja ir pietiniam Žemės pusrutuliui.
Žinodami žvaigždės deklinaciją ir iš stebėjimų nustatydami jos aukštį kulminacijos metu, galite sužinoti stebėjimo vietos geografinę platumą.
Progresas
1. Išstudijuokite pagrindinius dangaus sferos elementus.
2. Atlikite užduotis
1 pratimas. Nustatykite žvaigždės deklinaciją, kurios viršutinė kulminacija buvo pastebėta Maskvoje (geografinė platuma 56°) 47° aukštyje virš taško į pietus.
2 užduotis. Kokia yra žvaigždžių, kurios pasiekia kulminaciją zenite, deklinacija; taške į pietus?
3 užduotis. Geografinė Kijevo platuma yra 50°. Kokiame aukštyje šiame mieste įvyksta viršutinė žvaigždės Antares kulminacija, kurios deklinacija – 26°?
5 užduotis. Kokioje geografinėje platumoje Saulė yra kovo 21 d., birželio 22 d. vidurdienį savo zenite?
6 užduotis. Saulės vidurdienio aukštis yra 30°, o nuokrypis 19°. Nustatykite stebėjimo vietos geografinę platumą.
7 užduotis. Nustatykite Saulės padėtį ekliptikoje ir jos pusiaujo koordinates šiandien. Norėdami tai padaryti, pakanka mintyse nubrėžti tiesią liniją nuo dangaus ašigalio iki atitinkamos datos žemėlapio krašte. (pritvirtinkite liniuotę). Saulė turi būti ant ekliptikos jos susikirtimo su šia linija taške.
1. Parašykite darbo numerį, temą ir tikslą.
2. Atlikite užduotis pagal instrukcijas, apibūdinkite kiekvienos užduoties gautus rezultatus.
3. Atsakykite į saugumo klausimus.
Kontroliniai klausimai
1. Kuriuose taškuose dangaus pusiaujas kertasi su horizontu?
2. Kokį dangaus sferos ratą du kartus per dieną kerta visi šviesuliai?
3. Kuriuo momentu gaublysŠiaurės dangaus pusrutulyje nesimato nė vienos žvaigždės?
4. Kodėl ištisus metus kinta vidurdienio Saulės aukštis?
Pagrindiniai šaltiniai (PS)
OI1 Vorontsov-Velyaminov, B. A. Strout E. K. Vadovėlis „Astronomija. Pagrindinis lygis. 11 klasė". M.: Bustard, 2018 m.
Praktinis darbas Nr.3
Tema:Vidutinio saulės laiko nustatymas ir Saulės aukščiai kulminacijose
Darbo tikslas: Ištirkite kasmetinį Saulės judėjimą dangumi. Nustatykite Saulės aukštį kulminacijose.
Įranga: dangaus sferos modelis, judančių žvaigždžių žemėlapis.
Teorinis kontekstas
Saulė, kaip ir kitos žvaigždės, aprašo savo kelią per dangaus sferą. Būdami vidutinėse platumose, kiekvieną rytą galime stebėti, kaip jis pasirodo virš horizonto rytiniame danguje. Tada pamažu pakyla virš horizonto ir galiausiai vidurdienį pasiekia aukščiausią vietą danguje. Po to Saulė pamažu leidžiasi žemyn, artėja prie horizonto ir leidžiasi vakarinėje dangaus dalyje.
Net senovėje žmonės, stebėję Saulės judėjimą dangumi, atrado, kad jos vidurdienio aukštis keičiasi metų eigoje, kaip ir žvaigždėto dangaus išvaizda.
Jei ištisus metus kiekvieną dieną žymėsime Saulės padėtį dangaus sferoje jos kulminacijos momentu (ty nurodysime jos deklinaciją ir kilimą į dešinę), tada gausime didelį apskritimą, vaizduojantį matomo projekciją. Saulės disko centro kelias ištisus metus. Šį ratą vadino senovės graikaiekliptika , kuris verčiamas kaip „užtemimas ’.
Žinoma, Saulės judėjimas žvaigždžių fone yra akivaizdus reiškinys. O tai sukelia Žemės sukimasis aplink Saulę. Tai yra, tiesą sakant, ekliptikos plokštumoje yra Žemės kelias aplink Saulę – jos orbita.
Jau kalbėjome apie tai, kad ekliptika dangaus pusiaują kerta dviejuose taškuose: pavasario lygiadienį (Avino taškas) ir rudens lygiadienį (Svarstyklių taškas) (1 pav.)
1 pav. Dangaus sfera
Be lygiadienio taškų, ekliptikoje yra dar du tarpiniai taškai, kuriuose Saulės deklinacija yra didžiausia ir mažiausia. Šie taškai vadinami taškaissaulėgrįža. IN tašką vasaros saulėgrįža (jis dar vadinamas vėžio tašku) Saulės maksimalus deklinacija yra +23 o 26'. IN žiemos saulėgrįžos taškas (Ožiaragio taškas) Saulės deklinacija yra minimali ir siekia –23 o 26'.
Žvaigždynai, per kuriuos praeina ekliptika, yra pavadintiekliptika.
Net Senovės Mesopotamijoje buvo pastebėta, kad Saulė per savo akivaizdų metinį judėjimą praeina per 12 žvaigždynų: Aviną, Jautis, Dvyniai, Vėžys, Liūtas, Mergelė, Svarstyklės, Skorpionas, Šaulys, Ožiaragis, Vandenis ir Žuvys. Vėliau senovės graikai pavadino šį diržąZodiako diržas. Tai pažodžiui verčiama kaip „gyvūnų ratas“. Iš tiesų, jei pažvelgsite į zodiako žvaigždynų pavadinimus, nesunku pastebėti, kad pusė jų klasikiniame graikų zodiake yra gyvūnų pavidalu (be mitologinių būtybių).
Iš pradžių ekliptikos zodiako ženklai sutapo su zodiako ženklais, nes dar nebuvo aiškaus žvaigždynų padalijimo. Zodiako ženklų skaičiavimo pradžia buvo nustatyta nuo pavasario lygiadienio. O zodiako žvaigždynai ekliptiką padalino į 12 lygių dalių.
Dabar zodiako ir ekliptikos žvaigždynai nesutampa: yra 12 zodiako žvaigždynų ir 13 ekliptinių žvaigždynų (prie jų pridedamas Ophiuchus žvaigždynas, kuriame Saulė yra nuo lapkričio 30 iki gruodžio 17 d. Be to, dėl precesijos žemės ašis, pavasario ir rudens lygiadienio taškai nuolat slenka (2 pav.).
2 pav. Ekliptika ir zodiako žvaigždynai
Precesija (arba lygiadienių laukimas) – Tai reiškinys, atsirandantis dėl lėto Žemės rutulio sukimosi ašies svyravimo. Šiame cikle žvaigždynai eina priešinga kryptimi, palyginti su įprastu metiniu ciklu. Pasirodo, pavasario lygiadienio taškas pasislenka pagal laikrodžio rodyklę vienu zodiako ženklu maždaug kas 2150 metų. Taigi nuo 4300 iki 2150 m. pr. Kr. šis taškas buvo Tauro žvaigždyne (Jaučio era), nuo 2150 m. pr. Kr. iki 1 metų mūsų eros - Avino žvaigždyne. Atitinkamai, dabar pavasario lygiadienio taškas yra Žuvyse.
Kaip jau minėjome, pavasario lygiadienio diena (apie kovo 21 d.) laikoma Saulės judėjimo palei ekliptiką pradžia. Kasdieninė Saulės paralelė, veikiama jos metinio judėjimo, nuolat slenka deklinacijos žingsniu. Štai kodėl bendras judėjimas Saulė danguje atsiranda tarsi spirale, o tai yra kasdienių ir metinių judėjimų pridėjimo rezultatas. Taigi, judėdama spirale, Saulė padidina savo deklinaciją maždaug 15 minučių per dieną. Tuo pačiu metu šiauriniame pusrutulyje dienos šviesos ilgis ilgėja, o pietiniame – mažėja. Šis padidėjimas vyks tol, kol Saulės deklinacija pasieks +23 O 26’, kuris įvyks apie birželio 22 d., vasaros saulėgrįžą (3 pav.). Pavadinimas „saulėgrįža“ atsirado dėl to, kad šiuo metu (apie 4 dienas) Saulė praktiškai nekeičia savo deklinacijos (tai yra, „stovi vietoje“).
3 pav. Saulės judėjimas, pridėjus kasdienį ir metinį judėjimą
Po saulėgrįžos Saulės deklinacija mažėja ir ilga diena pradeda palaipsniui mažėti, kol diena ir naktis susilygina (tai yra maždaug iki rugsėjo 23 d.).
Šiaurės pusrutulyje stebėtojui po 4 dienų Saulės deklinacija pradės palaipsniui didėti ir maždaug po trijų mėnesių žvaigždė vėl pasieks pavasario lygiadienio tašką.
Dabar pereikime prie Šiaurės ašigalio (4 pav.). Čia kasdienis Saulės judėjimas yra beveik lygiagretus horizontui. Todėl šešis mėnesius Saulė nenusileidžia, apibūdindama apskritimus virš horizonto – stebima poliarinė diena.
Po šešių mėnesių Saulės deklinacija pakeis savo ženklą į minusą, o Šiaurės ašigalyje prasidės poliarinė naktis. Tai taip pat truks apie šešis mėnesius. Po saulėgrįžos Saulės deklinacija mažėja ir ilga diena pradeda palaipsniui mažėti, kol diena ir naktis susilygina (tai yra maždaug iki rugsėjo 23 d.).
Praėjus rudens lygiadieniui, Saulė keičia savo deklinaciją į pietus. Šiauriniame pusrutulyje dienos ir toliau mažėja, o pietiniame pusrutulyje – priešingai. Ir tai tęsis tol, kol Saulė pasieks žiemos saulėgrįžą (apie gruodžio 22 d.). Čia Saulė vėl praktiškai nepakeis savo deklinacijos apie 4 dienas. Šiuo metu šiauriniame pusrutulyje daugiausia trumpos dienos ir ilgiausios naktys. Priešingai, Južnyje vasara įsibėgėja, o dienos – ilgiausios.
4 pav. Kasdienis Saulės judėjimas ašigalyje
Pereikime prie pusiaujo (5 pav.). Čia mūsų Saulė, kaip ir visi kiti šviesuliai, kyla ir leidžiasi statmenai tikrojo horizonto plokštumai. Todėl prie pusiaujo diena visada lygi nakčiai.
5 pav. Kasdienis Saulės judėjimas ties pusiauju
Dabar atsigręžkime į žvaigždžių žemėlapį ir šiek tiek dirbkime su juo. Taigi, mes jau žinome, kad žvaigždžių žemėlapis yra dangaus sferos projekcija į plokštumą su objektais, pavaizduotais joje pusiaujo koordinačių sistemoje. Priminsime, kad šiaurinis pasaulio ašigalis yra žemėlapio centre. Šalia jo – Šiaurinė žvaigždė. Pusiaujo koordinačių tinklelis žemėlapyje pavaizduotas spinduliais, sklindančiais iš centro ir koncentriniais apskritimais. Žemėlapio krašte, šalia kiekvieno spindulio, yra užrašyti skaičiai, rodantys teisingą kilimą (nuo nulio iki dvidešimt trijų valandų).
Kaip minėjome, matomas kasmetinis Saulės kelias tarp žvaigždžių vadinamas ekliptika. Žemėlapyje jį vaizduoja ovalas, šiek tiek pasislinkęs pasaulio Šiaurės ašigalio atžvilgiu. Ekliptikos susikirtimo taškai su dangaus pusiauju vadinami pavasario ir rudens lygiadieniais (jie žymimi Avino ir Svarstyklių simboliais). Kiti du taškai yra vasaros ir žiemos saulėgrįža- mūsų žemėlapyje jie atitinkamai pažymėti apskritimu ir deimantu.
Kad būtų galima nustatyti Saulės ar planetų saulėtekio ir saulėlydžio laiką, pirmiausia reikia nubrėžti jų padėtį žemėlapyje. Saulei tai nėra didelė problema: užtenka pritaikyti liniuotę pasaulio Šiaurės ašigaliui ir tam tikros datos linijai. Taškas, kuriame liniuotė susikerta su ekliptika, parodys Saulės padėtį tą dieną. Dabar naudodamiesi judančių žvaigždžių diagrama nustatysime Saulės pusiaujo koordinates, pavyzdžiui, spalio 18 d. Taip pat šią dieną surasime apytikslį jo saulėtekio ir saulėlydžio laiką.
6 pav. Tariamasis Saulės kelias skirtingais metų laikais
Dėl Saulės ir Mėnulio deklinacijos pokyčių jų kasdieniai keliai nuolat keičiasi. Kasdien keičiasi ir Saulės vidurdienio aukštis. Tai galima lengvai nustatyti pagal formulę
h = 90° - φ + δ Ͽ
Pasikeitus δ Ͽ, kinta ir saulėtekio bei saulėlydžio taškai (6 pav.). Vasarą vidutinėse Žemės šiaurinio pusrutulio platumose Saulė teka šiaurės rytinėje dangaus dalyje ir leidžiasi šiaurės vakaruose, o žiemą teka pietryčiuose ir leidžiasi pietvakariuose. Didelis Saulės kulminacijos aukštis ir ilga dienos trukmė yra vasaros pradžios priežastis.
Vasarą pietiniame Žemės pusrutulyje vidutinėse platumose Saulė teka pietryčiuose, o kulminacija Šiaurinė pusė dangus ir leidžiasi pietvakariuose. Šiuo metu šiauriniame pusrutulyje žiema.
Progresas
1. Ištirkite Saulės judėjimą skirtingu metų laiku ir skirtingose platumose.
2. Studijuokite pagal 1-6 paveikslus lygiadienio taškai, taškai, kuriuose Saulės deklinacija yra didžiausia ir mažiausia (taškai saulėgrįža).
3. Atlikite užduotis.
1 pratimas. Apibūdinkite Saulės judėjimą nuo kovo 21 iki birželio 22 d. šiaurinėse platumose.
2 užduotis. Apibūdinkite su Saulės judėjimas ašigalyje.
3 užduotis. Kur saulė teka ir leidžiasi žiemos metu pietų pusrutulyje (t. y. kada šiauriniame pusrutulyje vasara)?
4 užduotis. Kodėl vasarą saulė kyla aukštai virš horizonto, o žiemą – žemai? Paaiškinkite tai remdamiesi Saulės judėjimo palei ekliptiką pobūdžiu.
5 užduotis. Išspręsti problemą
Nustatykite savo mieste kovo 8 d. viršutinės ir apatinės Saulės kulminacijos aukštį. Saulės deklinacija δ Ͽ = -5°. (Jūsų miesto platuma φ nustatoma pagal žemėlapį).
1. Parašykite darbo numerį, temą ir tikslą.
2. Atlikite užduotis pagal instrukcijas, apibūdinkite kiekvienos užduoties gautus rezultatus.
3. Atsakykite į saugumo klausimus.
Kontroliniai klausimai
1. Kaip Saulė juda stebėtojui ašigalyje?
2. Kada Saulė yra savo zenite ties pusiauju?
3. Šiaurinio ir pietinio poliarinio rato platuma yra ±66,5°. Kokios yra šių platumų ypatybės?
Pagrindiniai šaltiniai (PS)
OI1 Vorontsov-Velyaminov, B. A. Strout E. K. Vadovėlis „Astronomija. Pagrindinis lygis. 11 klasė". M.: Bustard, 2018 m.
Praktinis darbas Nr.4
Tema: Keplerio dėsnių taikymas sprendžiant problemas.
Darbo tikslas: Planetų siderinių periodų nustatymas naudojant Keplerio dėsnius.
Įranga: modelis dangaus sfera, judančių žvaigždžių diagrama.
Teorinis kontekstas
Siderinis(žvaigždžių T
Sinodinis S
Žemesnėms (vidinėms) planetoms:
Viršutinėms (išorinėms) planetoms:
Vidutinė saulės dienos trukmė s Saulės sistemos planetoms priklauso nuo šoninio jų sukimosi aplink savo ašį periodo t, sukimosi kryptis ir sideralinis apsisukimo aplink Saulę periodas T.
1 pav. Planetų judėjimas aplink Saulę
Planetos aplink Saulę juda elipsėmis (1 pav.). Elipsė yra uždara kreivė, kurios išskirtinė savybė yra atstumų nuo bet kurio taško iki dviejų nurodytų taškų, vadinamų židiniais, sumos pastovumas. Tiesios linijos atkarpa, jungianti labiausiai vienas nuo kito nutolusius elipsės taškus, vadinama jos pagrindine ašimi. Vidutinis planetos atstumas nuo saulės yra lygus pusei pagrindinės orbitos ašies ilgio.
Keplerio dėsniai
1. Visos Saulės sistemos planetos sukasi aplink Saulę elipsinėmis orbitomis, kurių viename iš židinių yra Saulė.
2. Spindulys – planetos vektorius nusako vienodus plotus vienodais laikotarpiais planetų judėjimo greitis didžiausias perihelyje ir minimalus afelyje.
2 pav. Planetos judėjimo zonų aprašymas
3. Planetų apsisukimo aplink Saulę periodų kvadratai yra susiję vienas su kitu kaip jų vidutinių atstumų nuo Saulės kubai.
Progresas
1. Išstudijuokite planetų judėjimo dėsnius.
2. Paveiksle nurodykite planetų trajektoriją, nurodykite taškus: perihelį ir afelį.
3. Atlikite užduotis.
1 pratimas. Įrodykite, kad iš antrojo Keplerio dėsnio išplaukia išvada: planetos, judančios savo orbita, didžiausias greitis yra artimiausiu atstumu nuo Saulės, o minimalus – didžiausiu atstumu. Kaip ši išvada atitinka energijos tvermės dėsnį?
2 užduotis. Palyginę atstumą nuo Saulės iki kitų planetų su jų apsisukimo laikotarpiais (žr. 1.2 lentelę), patikrinkite Keplerio trečiojo dėsnio įvykdymą
3 užduotis. Išspręsti problemą
4 užduotis. Išspręsti problemą
Išorinės mažosios planetos sinodinis laikotarpis yra 500 dienų. Nustatykite pusiau didžiąją jo orbitos ašį ir žvaigždžių apsisukimo laikotarpį.
1. Parašykite darbo numerį, temą ir tikslą.
2. Atlikite užduotis pagal instrukcijas, apibūdinkite kiekvienos užduoties gautus rezultatus.
3. Atsakykite į saugumo klausimus.
Kontroliniai klausimai
1. Suformuluokite Keplerio dėsnius.
2. Kaip keičiasi planetos greitis judant iš afelio į perihelį?
3. Kuriame orbitos taške planeta turi maksimumą kinetinė energija; maksimali potenciali energija?
Pagrindiniai šaltiniai (PS)
OI1 Vorontsov-Velyaminov, B. A. Strout E. K. Vadovėlis „Astronomija. Pagrindinis lygis. 11 klasė". M.: Bustard, 2018 m.
Pagrindinės Saulės sistemos planetų charakteristikos 1 lentelė
MerkurijusSkersmuo (žemė = 1)
0,382
0,949
0,532
11,209
9,44
4,007
3,883
Skersmuo, km
4878
12104
12756
6787
142800
120000
51118
49528
Masė (Žemė = 1)
0,055
0,815
0,107
318
Vidutinis atstumas nuo Saulės (au)
0,39
0.72
1.52
5.20
9.54
19.18
30.06
Orbitinis laikotarpis (Žemės metai)
0.24
0.62
1.88
11.86
29.46
84.01
164,8
Orbitos ekscentriškumas
0,2056
0,0068
0,0167
0,0934
0.0483
0,0560
0,0461
0,0097
Orbitos greitis (km/s)
47.89
35.03
29.79
24.13
13.06
9.64
6,81
5.43
Apsisukimo aplink savo ašį laikotarpis (Žemės dienomis)
58.65
243
1.03
0.41
0.44
0.72
0.72
Ašies pakreipimas (laipsniais)
0.0
177,4
23.45
23.98
3.08
26.73
97.92
28,8
Vidutinė paviršiaus temperatūra (C)
nuo 180 iki 430
465
Nuo 89 iki 58
82 iki 0
150
170
200
210
Gravitacija ties pusiauju (Žemė = 1)
0,38
0.9
0,38
2.64
0.93
0.89
1.12
Erdvės greitis (km/s)
4.25
10.36
11.18
5.02
59.54
35.49
21.29
23.71
Vidutinis tankis (vanduo = 1)
5.43
5.25
5.52
3.93
1.33
0.71
1.24
1.67
Atmosferos kompozicija
Nr
CO 2
N2+O2
CO 2
H2 + Jis
H2 + Jis
H2 + Jis
H2 + Jis
Palydovų skaičius
Žiedai
Nr
Nr
Nr
Nr
Taip
Taip
Taip
Taip
Kai kurie fiziniai Saulės sistemos planetų parametrai 2 lentelė
Saulės sistemos objektasAtstumas nuo Saulės
spindulys, km
žemės spindulių skaičius
svoris, 10 23 kg
masė Žemės atžvilgiu
vidutinis tankis, g/cm3
orbitos periodas, Žemės dienų skaičius
sukimosi aplink savo ašį laikotarpis
palydovų (mėnulių) skaičius
albedas
gravitacijos pagreitis ties pusiauju, m/s 2
atsiskyrimo nuo planetos gravitacijos greitis, m/s
prieinamumas ir atmosferos sudėtis, %
vidutinė paviršiaus temperatūra, °C
milijonas km
a.e.
Saulė
695 400
109
1 989 × 10 7
332,80
1,41
25-36
618,0
Nėra
5500
Merkurijus
57,9
0,39
2440
0,38
3,30
0,05
5,43
59 dienos
0,11
3,70
4,4
Nėra
240
Venera
108,2
0,72
6052
0,95
48,68
0,89
5,25
244
243 dienos
0,65
8,87
10,4
CO 2, N 2, H 2 O
480
Žemė
149,6
1,0
6371
1,0
59,74
1,0
5,52
365,26
23 val 56 min 4 s
0,37
9,78
11,2
N 2, O 2, CO 2, A r, H2O
Mėnulis
150
1,0
1738
0,27
0,74
0,0123
3,34
29,5
27 val 32 min
0,12
1,63
2,4
Labai išsikrovęs
Marsas
227,9
1,5
3390
0,53
6,42
0,11
3,95
687
24 val 37 min 23 s
0,15
3,69
5,0
CO 2 (95,3), N 2 (2,7),
A r (1,6),
O2 (0,15), H2O (0,03)
Jupiteris
778,3
5,2
69911
18986,0
318
1,33
11,86 metų
9 h 30 min 30 s
0,52
23,12
59,5
N (77), ne (23)
128
Saturnas
1429,4
9,5
58232
5684,6
0,69
29,46 metų
10 valandų 14 minučių
0,47
8,96
35,5
N, ne
170
Uranas
2871,0
19,2
25 362
4
868,3
17
1,29
84,07 metų
11 val.3
20
0,51
8,69
21,3
N (83),
Ne (15), CH 4
(2)
-143
Neptūnas
4504,3
30,1
24 624
4
1024,3
17
1,64
164,8 metų
16h
8
0,41
11,00
23,5
N, Ne, CH 4
-155
Plutonas
5913,5
39,5
1151
0,18
0,15
0,002
2,03
247,7
6,4 dienos
1
0,30
0,66
1,3
N 2 ,CO,NH 4
-210
Praktinis darbas Nr.5
Tema:Sinodinio ir siderinio dangaus apsisukimų laikotarpių nustatymas
Darbo tikslas: sinodinis ir siderinis atsivertimų laikotarpis.
Įranga: dangaus sferos modelis.
Teorinis kontekstas
Siderinis(žvaigždžių) planetos apsisukimo laikotarpis yra laikotarpis T , kurio metu planeta atlieka vieną pilną apsisukimą aplink Saulę žvaigždžių atžvilgiu.
Sinodinis Planetos apsisukimo laikotarpis yra laiko tarpas S tarp dviejų iš eilės to paties pavadinimo konfigūracijų.
Sinodinis periodas yra lygus laiko intervalui tarp dviejų ar bet kurių kitų identiškų viena po kitos einančių fazių. Visiško pasikeitimo laikotarpis mėnulio fazės iš novolu Laikotarpis prieš jaunatį vadinamas sinodiniu mėnulio apsisukimo periodu arba sinodiniu mėnesiu, kuris yra maždaug 29,5 dienos. Būtent per šį laiką Mėnulis savo orbita nukeliauja tokį kelią, kad spėja du kartus pereiti tą pačią fazę.
Visas Mėnulio apsisukimas aplink Žemę žvaigždžių atžvilgiu vadinamas sideriniu apsisukimo periodu arba sideriniu mėnesiu, jis trunka 27,3 dienos.
Dviejų planetų (viena iš jų imame Žemę) ir vienos sinodinio periodo S santykio formulė:
Žemesnėms (vidinėms) planetoms : - = ;
Viršutinėms (išorinėms) planetoms : - = , Kur
P – planetos siderinis periodas;
T - siderinis Žemės periodas;
S – sinodinis planetos laikotarpis.
Siderinis cirkuliacijos laikotarpis (nuo sidus, žvaigždė; gentis. atveju sideris) – laikotarpis, per kurį bet kuris dangaus kūnas-palydovas visiškai apsisuka aplink pagrindinį kūną žvaigždžių atžvilgiu. „Siderinio revoliucijos laikotarpio“ sąvoka taikoma aplink Žemę skriejantiems kūnams – Mėnuliui (sideralinis mėnuo) ir dirbtiniams palydovams, taip pat aplink Saulę skriejantiems planetoms, kometoms ir kt.
Siderinis laikotarpis taip pat vadinamas. Pavyzdžiui, Merkurijaus metai, Jupiterio metai ir tt Nereikėtų pamiršti, kad žodis „“ gali reikšti keletą sąvokų. Taigi nereikėtų painioti žemės siderinių metų (vieno Žemės apsisukimo aplink Saulę laikas) ir (laikas, per kurį keičiasi visi metų laikai), kurie vienas nuo kito skiriasi apie 20 minučių (tokį skirtumą daugiausia lemia Žemės ašis). 1 ir 2 lentelėse pateikti duomenys apie sinodinius ir siderinius planetų apsisukimų periodus. Lentelėje taip pat pateikiami Mėnulio, pagrindinės juostos asteroidų, nykštukinių planetų ir Sednos rodikliai..
ssintable 1
1 lentelė. Planetų sinodinis laikotarpis(\displaystyle (\frac (1)(S))=(\frac (1)(T))-(\frac (1)(Z)))
Merkurijus Uranas Žemė Saturnas309,88 metų
557 metai
12 059 metai
Progresas
1. Ištirti planetų sinodinio ir siderinio laikotarpių santykio dėsnius.
2. Ištirkite Mėnulio trajektoriją paveikslėlyje, nurodykite sinodinius ir siderinius mėnesius.
3. Atlikite užduotis.
1 pratimas. Nustatykite planetos siderinį periodą, jei jis lygus sinodiniam periodui. Kas yra tikroji planeta saulės sistema arčiausiai šios sąlygos?
2 užduotis. Didžiausio asteroido Cereros sideralinis orbitos periodas yra 4,6 metų. Apskaičiuokite sinodinį laikotarpį ir išreikškite jį metais ir dienomis.
3 užduotis. Tam tikro asteroido sideralinis periodas yra apie 14 metų. Koks yra jo cirkuliacijos sinodinis laikotarpis?
Pranešimo turinys
1. Parašykite darbo numerį, temą ir tikslą.
2. Atlikite užduotis pagal instrukcijas, apibūdinkite kiekvienos užduoties gautus rezultatus.
3. Atsakykite į saugumo klausimus.
Kontroliniai klausimai
1. Koks laiko tarpas vadinamas sideriniu periodu?
2. Kokie yra sinodiniai ir sideriniai Mėnulio mėnesiai?
3. Po kurio laiko minučių ir valandų rodyklės susitinka laikrodžio ciferblate?
Pagrindiniai šaltiniai (PS)
OI1 Vorontsov-Velyaminov, B. A. Strout E. K. Vadovėlis „Astronomija. Pagrindinis lygis. 11 klasė". M.: Bustard, 2018 m.
Praktinis darbas Nr.1 Vakaras rudens stebėjimai
Stebėti ryškius žvaigždynus ir žvaigždes. Raskite septynias ryškiausias žvaigždes danguje esančio Didžiojo lėkštuko „kibire“ ir nubraižykite jį. Nurodykite šių žvaigždžių pavadinimus. Koks šis žvaigždynas mūsų platumose? Kuri žvaigždė yra fizinė dvejetainė žvaigždė? (nurodykite žvaigždės komponentų ryškumą, spalvą ir temperatūrą)
Nubraižykite jį. Nurodykite, kur yra Šiaurinė žvaigždė ir kokios jos savybės: ryškumas, spalva, temperatūra
Aprašykite (trumpai), kaip galite naršyti reljefą naudodami Šiaurės žvaigždę (pagal 1.3 pav.)
Nupieškite dar du rudens dangaus žvaigždynus (bet kokius), pažymėkite juos, nurodykite visas juose esančias žvaigždes, nurodykite ryškiausių žvaigždžių pavadinimus
Užpildykite ir pažymėkite Mažosios Ursos žvaigždyną, Šiaurinę žvaigždę ir kryptį į ją (paveikslėlyje yra rašybos klaida: Orionas)
Žvaigždžių matomo ryškumo ir spalvos skirtumų tyrimas. Užpildykite lentelę: pažymėkite nurodytų žvaigždučių spalvą
| Žvaigždynas | ||||
| Betelgeuse | ||||
| Aldebaranas | ||||
Užpildykite lentelę: nurodykite tariamą žvaigždžių ryškumą
| Žvaigždynas | Didumas |
|
Užpildykite lentelę: nurodykite Ursa Major žvaigždžių dydžius
| Didumas |
|
| δ (Megrets) | |
| ℰ (Aliotas) | |
| η (benetnašas) |
Padarykite išvadas paaiškindami, kodėl skiriasi skirtingų žvaigždžių spalva, ryškumas ir mirksėjimo intensyvumas.
Kasdienio dangaus sukimosi tyrimas. Nurodykite pradinę ir galutinę Ursa Major žvaigždžių padėtį, kai dangaus sfera kasdien sukasi aplink Šiaurės ašigalį
| Vakarų dangus | Rytų dangus |
| Stebėjimo pradžios laikas | |
| Stebėjimo pabaigos laikas | |
| Stebimos žvaigždės | |
| Dangaus sukimosi kryptis |
Padarykite išvadas paaiškindami pastebėtą reiškinį
Kasdienis dangaus sferos sukimasis leidžia mums nustatyti laiką. Įsivaizduokime milžinišką ciferblatą, kurio centras yra Šiaurės žvaigždėje, o skaičius „6“ apačioje (virš šiaurinio taško). Valandinė rodyklė tokiame laikrodyje eina iš Šiaurės žvaigždės per dvi išorines Ursa Major kaušo žvaigždes. Cirkuliuodamas 15 0 per valandą greičiu, adata visą dangaus ašigalį apsuka per 24 valandas. Viena dangaus valanda lygi dviem paprastoms valandoms.
___________________________________
Matematinė horizonto linija
Norėdami nustatyti reikalingą laiką:
nustatyti stebėjimo mėnesio skaičių nuo metų pradžios su mėnesio dešimtosiomis dalimis (trys dienos sudaro mėnesio dešimtąją)
sudėkite gautą skaičių su dangaus rodyklės rodmenimis ir padvigubinkite
atimkite rezultatą iš skaičiaus 55,3
Pavyzdys: rugsėjo 18 d. atitinka mėnesio numerį 9,6; tegul laikas pagal siderinį laikrodį būna 7, tada (55.3-(9.6+7) 2) = 22.1 t.y. 22h 6min
Apytikslės stebėjimo vietos geografinės platumos nustatymas naudojant Poliarinę žvaigždę. Naudodami aukščiamatį, sudarytą iš matuoklio su svambalu, nustatykite Šiaurės žvaigždės aukštį h
Kadangi Šiaurinė žvaigždė yra 1 0 atstumu nuo dangaus ašigalio, tada:
Padarykite išvadas: pagrįskite galimybę šiuo metodu nustatyti vietovės geografinę platumą. Palyginkite rezultatus su duomenimis geografinis žemėlapis.
Planetų stebėjimas. Naudodami astronominį kalendorių stebėjimo dieną, nustatykite matomo koordinates duotas laikas planetos. Naudodami judančių žvaigždžių žemėlapį, nustatykite horizonto pusę ir žvaigždynus, kuriuose yra objektai
| Koordinatės: | Horizonto pusė | Žvaigždynas |
|
| Merkurijus | |||
Padarykite planetų eskizus
| Eskizas | Pastebimos savybės |
|
Daryti išvadas:
Kuo stebimos planetos skiriasi nuo žvaigždžių?
kas lemia planetos matomumo sąlygas tam tikra data ir laiku
Paprasčiausias praktinis astronomijos darbas vidurinėje mokykloje.
1. Žvaigždėto dangaus tariamo kasdieninio sukimosi stebėjimai.
a) Stebėkite vieną vakarą ir atkreipkite dėmesį, kaip keičiasi Mažosios ir Didžiosios Ursa žvaigždynų padėtis.
b) Nustatykite dangaus sukimąsi pagal žvaigždžių praėjimą per stacionaraus teleskopo regėjimo lauką. Žinodami teleskopo matymo lauko dydį, chronometru nustatykite dangaus sukimosi greitį (laipsniais per valandą).
2. Kasmetinių pokyčių stebėjimas žvaigždėtame danguje.
3. Saulės vidurdienio aukščio pokyčių stebėjimas.
Mėnesį kartą per savaitę tikrą vidurdienį matuokite Saulės aukštį. Įveskite matavimo rezultatus į lentelę:
Sukurkite Saulės vidurdienio aukščio pokyčių grafiką, nubrėždami datas pagal X ašį ir vidurdienio aukštį išilgai Y ašies.
Norėdami nustatyti tikrojo vidurdienio laiką, turite naudoti formulę:
T ist.pol. = 12 + h + (n - l).
Tokiu atveju reikia įvesti 1 valandos pataisą vasaros laikui.
4. Planetų tariamosios padėties žvaigždžių atžvilgiu stebėjimas.
5. Jupiterio palydovų stebėjimas.
Būtina stebėti Jupiterio palydovus per teleskopą ir nubrėžti jų padėtį planetos disko atžvilgiu. Kai kurių palydovų nebuvimas reiškia, kad jie yra užtemdyti arba paslėpti.
6. Vietos geografinės platumos nustatymas.
6.1 Pagal Saulės aukštį vidurdienį.
Likus kelioms minutėms iki tikrojo vidurdienio, įdėkite teodolitą į dienovidinio plokštumą. Iš anksto apskaičiuokite vidurdienio laiką.
Vidurdienį arba netoli jo išmatuokite disko apatinio krašto aukštį h. Pataisykite rastą aukštį pagal Saulės spindulį (16’).
Apskaičiuokite vietos platumą naudodami priklausomybę
j = 90 0 – h c + d c,
čia h c – Saulės centro aukštis, d c – Saulės deklinacija per stebėjimo valandą, interpoliuota atsižvelgiant į jos valandinį pokytį.
6.2 Pagal Šiaurės žvaigždės aukštį.
Teodolitu ar kitu goniometriniu prietaisu išmatuokite Šiaurės žvaigždės aukštį virš horizonto. Tai bus apytikslė platumos reikšmė su maždaug 1 0 paklaida.
7. Vietos geografinės ilgumos nustatymas.
7.1 Teodolitą pastatykite į dienovidinio plokštumą ir laikrodžiu nustatykite Saulės kulminacijos momentą (momentą, kai Saulė eina per vertikalią teodolito giją). Tai bus momentas T p, išreikštas standartiniu laiku.
7.2 Apskaičiuokite vietinį saulės laiką pirminiame dienovidiniame T 0, jei šios zonos skaičius yra 2.
T 0 = T p - n.
7.3 Nustatykite vietinį vidutinį laiką T m saulės kulminacijos momentu, kuris lygus 12 + h.
7.4 Apskaičiuokite vietos ilgumą kaip vietos laikų skirtumą:
l = T m - T 0.
8. Mėnulio paviršiaus stebėjimas per teleskopą.
Naudodamiesi Mėnulio žemėlapiu susipažinkite su kai kuriomis gerai stebimomis Mėnulio dariniais.
Palyginkite stebėjimo rezultatus su esamu žemėlapiu.