Na pomoc učiteli astronomie (pro školy fyziky a matematiky). Průvodce učitele astronomie v hodinách, minutách a sekundách času, ale někdy i ve stupních

Použití astronomických prostředků je možné pouze na základě nebeských těles umístěných nad obzorem. Navigátor proto musí být schopen určit, která svítidla v daném letu budou nezapadající, nestoupavá, stoupající a zapadající. K tomu existují pravidla, která vám umožňují určit, jaké je dané svítidlo v zeměpisné šířce pozorovatele.

Na Obr. Obrázek 1.22 ukazuje nebeskou sféru pro pozorovatele nacházejícího se v určité zeměpisné šířce. Přímka SY představuje skutečný horizont a přímky a MU představují denní rovnoběžky svítidel. Z obrázku je zřejmé, že všechna svítidla jsou rozdělena na nezapadající, nestoupající, stoupající a zapadající.

Svítidla, jejichž denní rovnoběžky leží nad horizontem, jsou pro danou zeměpisnou šířku nezapadající a svítidla, jejichž denní rovnoběžky jsou pod horizontem, nestoupají.

Nezapadající svítidla budou ta, jejichž denní rovnoběžky se nacházejí mezi NC rovnoběžkou a severním pólem světa. Svítidlo pohybující se podél denní rovnoběžky SC má deklinaci rovnou oblouku QC nebeského poledníku. Oblouk QC se rovná přičtení zeměpisné šířky pozorovatele k 90°.

Rýže. 1. 22. Podmínky pro východ a západ slunce

V důsledku toho na severní polokouli budou nezapadajícími svítidly ta svítidla, jejichž deklinace je rovna nebo větší než součet zeměpisné šířky pozorovatele na 90°, tj. Pro jižní polokouli budou tato svítidla nestoupat.

Nevycházející svítidla na severní polokouli budou ta svítidla, jejichž denní rovnoběžky leží mezi rovnoběžkou MU a jižním nebeským pólem. Je zřejmé, že nestoupající svítidla na severní polokouli budou ta svítidla, jejichž deklinace je stejná nebo menší než záporný rozdíl, tj. Pro jižní polokouli tato svítidla nezapadnou. Všechna ostatní svítidla budou stoupat a zapadat. Aby mohlo svítidlo stoupat a zapadat, musí být jeho deklinace v absolutní hodnotě menší než 90° mínus zeměpisná šířka pozorovatele, tzn.

Příklad 1. Star Aliot: deklinace hvězdy, zeměpisná šířka polohy pozorovatele. Určete, za jakých podmínek se tato hvězda nachází v zadané zeměpisné šířce.

Řešení 1. Najděte rozdíl

2. Porovnáme deklinaci hvězdy s výsledným rozdílem. Protože deklinace hvězdy je větší než deklinace hvězdy Aliot v uvedené zeměpisné šířce nezapadá.

Příklad 2. Hvězda Sirius; deklinace hvězdné šířky místa pozorovatele Určete, za jakých podmínek stoupá a zapadá daná hvězda v zadané zeměpisné šířce.

Řešení 1. Najděte záporný rozdíl od hvězdy

Sirius má zápornou deklinaci

2. Porovnáme deklinaci hvězdy s výsledným rozdílem. Protože hvězda Sirius v uvedené zeměpisné šířce nevychází.

Příklad 3. Hvězdný Arkturus: deklinace hvězdy, zeměpisná šířka polohy pozorovatele Určete, za jakých podmínek stoupá a zapadá tato hvězda v zadané zeměpisné šířce.

Řešení 1. Najděte rozdíl

2. Porovnáme deklinaci hvězdy s výsledným rozdílem. Protože hvězda Arcturus vychází a zapadá v uvedené zeměpisné šířce.

POMOCI UČITELE ASTRONOMIE

(pro fyzikální a matematické školy)

1. Předmět astronomie.

Prameny poznání v astronomii. Dalekohledy.

Klíčové problémy: 1. Co studuje astronomie. 2. Propojení astronomie s jinými vědami. 3. Měřítko vesmíru. 4. Význam astronomie v životě společnosti. 5. Astronomická pozorování a jejich vlastnosti.

Ukázky a TSO: 1. Zeměkoule, fólie: fotografie Slunce a Měsíce, planety na hvězdné obloze, galaxie. 2. Přístroje používané k pozorování a měření: dalekohledy, teodolit.

[Astron- svítidlo; nomos- právo]

Astronomie studuje obrovský svět kolem Země: Slunce, Měsíc, planety, jevy vyskytující se ve sluneční soustavě, hvězdy, vývoj hvězd...

Astronomy ® Astrophysics ® Astrometry ® Hvězdná astronomie ® Extragalaktická astronomie ® Ultrafialová astronomie ® g Astronomy ® Kosmogonie (původ) ® Kosmologie (obecné vzorce vývoje vesmíru)

Astrologie je učení, které říká, že pomocí vzájemné polohy Slunce, planet, na pozadí souhvězdí lze předpovídat jevy, osudy a události.

Vesmír je celý hmotný svět, neomezený v prostoru a vyvíjející se v čase. Tři pojmy: mikrosvět, makrosvět, megasvět.

Země ® Sluneční soustava ® Galaxy ® Metagalaxy ® Vesmír.

Zemská atmosféra pohlcuje g, rentgenové záření, ultrafialové, významný podíl infračerveného záření, rádiové vlny 20 m< l < 1 мм.

Teleskopy (optické, rádiové)

Čočkové dalekohledy (refraktory), zrcadlové dalekohledy (reflektory). Refractus– refrakce (objektiv – čočky), odrazka– odrážet (čočka – zrcadlo).

Hlavním účelem dalekohledů je shromáždit co nejvíce světelné energie ze studovaného těla.

Vlastnosti optického dalekohledu:

1) Objektiv – do 70 cm, světelný tok ~ D 2 .

2) F– ohnisková vzdálenost objektivu.

3) F/D– relativní díra.

4) Zvětšení dalekohledu, kde D v milimetrech.

Největší D= 102 cm, F= 1940 cm.

Reflektor - pro studium fyzické podstaty nebeských těles. Čočka je konkávní zrcadlo s mírným zakřivením, vyrobené ze silného skla, Al prášek se nastříká na druhou stranu pod vysokým tlakem. Paprsky jsou shromažďovány v ohniskové rovině, kde je umístěno zrcadlo. Zrcadlo neabsorbuje téměř žádnou energii.

Největší D= 6 m, F= 24 m. Fotografuje hvězdy o 4×10 –9 slabší než ty viditelné.

Radioteleskopy - anténa a citlivý přijímač se zesilovačem. Největší D= 600 m se skládá z 900 plochých kovových zrcadel 2´ 7,4m.

Astronomická pozorování.

1 . Mění se vzhled hvězdy při pohledu dalekohledem v závislosti na zvětšení?

Ne. Hvězdy jsou díky své velké vzdálenosti viditelné jako tečky i při největším možném zvětšení.

2 . Proč si při pozorování ze Země myslíte, že se hvězdy během noci pohybují po nebeské sféře?

Protože se Země otáčí kolem své osy uvnitř nebeské sféry.

3 . Co byste poradil astronomům, kteří chtějí studovat vesmír pomocí gama záření, rentgenového záření a ultrafialového světla?

Zvedněte přístroje nad zemskou atmosféru. Moderní technologie umožňuje pozorovat v těchto částech spektra s balónky, umělé družice Země nebo ze vzdálenějších bodů.

4 . Vysvětlete hlavní rozdíl mezi odrazným a refrakčním dalekohledem.

V typu objektivu. Refrakční dalekohled používá čočku, zatímco odrazný dalekohled používá zrcadlo.

5 . Vyjmenuj dvě hlavní části dalekohledu.

Čočka – shromažďuje světlo a vytváří obraz. Okulár – zvětšuje obraz vytvořený objektivem.

Pro samostatnou práci.

Úroveň 1: 1 – 2 body

1 . Který z následujících vědců sehrál hlavní roli ve vývoji astronomie? Označte prosím správné odpovědi.

A. Mikuláš Koperník.

B. Galileo Galilei.

B. Dmitrij Ivanovič Mendělejev.

2 . Pohled na svět lidí ve všech dobách se pod vlivem výdobytků astronomie změnil, protože se zabývá... (označte správné tvrzení)

A. ... studium objektů a jevů nezávislých na lidech;

B. ... studium hmoty a energie za podmínek, které nelze na Zemi reprodukovat;

B. ... studium nejobecnějších zákonů Megasvěta, jehož součástí je i sám člověk.

3 . Jeden z níže uvedených chemických prvků byl poprvé objeven prostřednictvím astronomických pozorování. Uveďte prosím který?

A. Železo.

B. Kyslík.

4 . Jaké jsou vlastnosti astronomických pozorování? Uveďte všechna správná tvrzení.

A. Astronomická pozorování jsou ve většině případů pasivní ve vztahu ke studovaným objektům.

B. Astronomická pozorování jsou založena především na provádění astronomických experimentů.

B. Astronomická pozorování souvisí s tím, že všechna svítidla jsou od nás tak daleko, že nelze ani okem, ani dalekohledem rozhodnout, které z nich je blíže a které dále.

5 . Byl jste požádán, abyste vybudoval astronomickou observatoř. Kde byste to postavili? Uveďte všechna správná tvrzení.

A. Uvnitř velké město.

B. Daleko od velkého města, vysoko v horách.

B. Na vesmírné stanici.

6 , Proč se pro astronomická pozorování používají dalekohledy? Uveďte prosím správné tvrzení.

A. Abychom získali zvětšený obraz nebeského tělesa.

B. Shromáždit více světla a vidět slabší hvězdy.

B. Pro zvětšení úhlu pohledu, ze kterého je vidět nebeský objekt.

Úroveň 2: 3 – 4 body

1. Jaká je úloha pozorování v astronomii a jakými přístroji se provádějí?

2. Jaké nejdůležitější typy nebeských těles znáte?

3. Jaká je role kosmonautiky při zkoumání vesmíru?

4. Vyjmenujte astronomické jevy, které lze pozorovat během života.

5. Uveďte příklady vztahu astronomie a jiných věd.

6. Astronomie je jednou z nejstarších věd v historii lidstva. Za jakým účelem starověký člověk pozoroval nebeská tělesa? Napište, jaké problémy řešili lidé v dávných dobách pomocí těchto pozorování.

Úroveň 3: 5 – 6 bodů

1. Proč slunce vychází a zapadá?

2. Přírodní vědy využívají teoretické i experimentální metody výzkumu. Proč je pozorování hlavní metodou výzkumu v astronomii? Je možné provádět astronomické experimenty? Zdůvodněte svou odpověď.

3. K čemu slouží dalekohledy při pozorování hvězd?

4. K čemu slouží dalekohledy při pozorování Měsíce a planet?

5. Zvětšuje dalekohled zdánlivou velikost hvězd? Vysvětli svoji odpověď.

6. Pamatujte si, jaké informace o astronomii jste získali v kurzech přírodopisu, zeměpisu, fyziky a dějepisu.

Úroveň 4 7 – 8 bodů

1. Proč při pozorování Měsíce a planet dalekohledem používají zvětšení maximálně 500 - 600x?

2. Z hlediska lineárního průměru je Slunce přibližně 400krát větší než Měsíc. Proč jsou jejich zdánlivé úhlové průměry téměř stejné?

3. K čemu slouží čočka a okulár v dalekohledu?

4. Jaký je rozdíl mezi optickými systémy refraktoru, reflektoru a meniskového dalekohledu?

5. Jaké jsou průměry Slunce a Měsíce v úhlové míře?

6. Jak můžete označit umístění svítidel vůči sobě navzájem a vůči horizontu?

2. Souhvězdí. Hvězdné karty. Nebeské souřadnice.

Klíčové otázky: 1. Pojem konstelace. 2. Rozdíl mezi hvězdami v jasnosti (svítivosti), barvě. 3. Velikost. 4. Zdánlivý denní pohyb hvězd. 5. nebeská sféra, její hlavní body, přímky, roviny. 6. Hvězdná mapa. 7. Rovníkové SC.

Ukázky a TSO: 1. Ukázka mapy pohyblivé oblohy. 2. Model nebeské sféry. 3. Hvězdný atlas. 4. Fólie, fotografie souhvězdí. 5. Model nebeské sféry, zeměpisných a hvězdných glóbů.

Poprvé byly hvězdy označeny písmeny řecké abecedy. V atlasu souhvězdí Baiger v 18. století zmizely kresby souhvězdí. Velikosti jsou vyznačeny na mapě.

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

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

Slunce, Měsíc a planety nejsou na mapách vyznačeny. Dráha Slunce je na ekliptice znázorněna římskými číslicemi. Hvězdné mapy zobrazují mřížku nebeských souřadnic. Pozorovaná denní rotace je zdánlivý jev – způsobený skutečnou rotací Země ze západu na východ.

Důkaz rotace Země:

1) 1851 fyzik Foucault - Foucaultovo kyvadlo - délka 67m.

2) vesmírné družice, fotky.

Nebeská sféra- imaginární koule o libovolném poloměru používaná v astronomii k popisu vzájemné polohy svítidel na obloze. Poloměr se bere jako 1 ks.

88 souhvězdí, 12 zvěrokruhů. Dá se zhruba rozdělit na:

1) léto - Lyra, Labuť, Orel 2) podzim - Pegas s Andromedou, Cassiopeia 3) zima - Orion, B. Canis, M. Canis 4) jaro - Panna, Bootes, Lev.

Olovnice protíná povrch nebeské sféry ve dvou bodech: nahoře Z – zenit- a na dně Z" – nadir.

Matematický horizont- velký kruh na nebeské sféře, jehož rovina je kolmá na olovnici.

Tečka N se nazývá matematický horizont Severní bod, tečka S – bod na jih. Čára N.S.- volal polední linka.

Nebeský rovník nazývaný velký kruh kolmý na osu světa. Nebeský rovník protíná matematický horizont v body na východě E A Západ W.

Nebeský poledník nazývaný velký kruh nebeské sféry procházející zenitem Z, nebeský pól R, jižní nebeský pól R“, nadir Z".

Domácí práce: § 2.

Souhvězdí. Hvězdné karty. Nebeské souřadnice.

1. Popište, jaké denní kruhy by hvězdy popisovaly, kdyby se prováděla astronomická pozorování: na severním pólu; na rovníku.

Zdánlivý pohyb všech hvězd probíhá v kruhu rovnoběžném s obzorem. Severní pól světa při pozorování ze severního pólu Země je v zenitu.

Všechny hvězdy vycházejí v pravém úhlu k obzoru ve východní části oblohy a také zapadají pod obzor v západní části. Nebeská koule se otáčí kolem osy procházející póly světa, umístěné přesně na obzoru na rovníku.

2. Vyjádřete 10 hodin 25 minut 16 sekund ve stupních.

Země udělá jednu otáčku za 24 hodin – 360 stupňů. 360 o tedy odpovídá 24 hodinám, pak 15 o - 1 hodina, 1 o - 4 minuty, 15 / - 1 minuta, 15 // - 1 s. Tím pádem,

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

3. Určete podle hvězdná mapa rovníkové souřadnice Vega.

Nahraďte jméno hvězdy písmenným označením (Lyrae) a najděte její polohu na hvězdné mapě. Pomyslným bodem vedeme kružnici deklinace, dokud se neprotne s nebeským rovníkem. Oblouk nebeského rovníku, který leží mezi bodem jarní rovnodennosti a průsečíkem kružnice deklinace hvězdy s nebeským rovníkem, je rektascenze této hvězdy, měřeno podél nebeského rovníku směrem ke zdánlivému denní rotace nebeské sféry. Úhlová vzdálenost měřená podél deklinačního kruhu od nebeského rovníku ke hvězdě odpovídá deklinaci. Tedy a = 18 h 35 m, d = 38 o.

Překryvnou kružnici hvězdné mapy otočíme tak, aby hvězdy protínaly východní část obzoru. Na končetině naproti značce 22. prosince najdeme místní čas jeho východu slunce. Umístěním hvězdy do západní části obzoru určíme místní čas západu hvězdy. Dostaneme

5. Určete datum horní kulminace hvězdy Regulus ve 21:00 místního času.

Nadzemní kruh nainstalujeme tak, aby hvězda Regulus (Leo) byla na linii nebeského poledníku (0 h – 12h měřítko horního kruhu) jižně od severního pólu. Na číselníku naneseného kruhu najdeme značku 21 a naproti ní na okraji naneseného kruhu určíme datum - 10. dubna.

6. Vypočítejte, kolikrát je Sirius jasnější než Polárka.

Obecně se uznává, že s rozdílem jedné magnitudy se zdánlivá jasnost hvězd liší přibližně 2,512krát. Pak rozdíl 5 magnitud bude činit rozdíl v jasnosti přesně 100krát. Hvězdy 1. magnitudy jsou tedy 100krát jasnější než hvězdy 6. magnitudy. V důsledku toho je rozdíl ve zdánlivých velikostech dvou zdrojů roven jednotce, když je jeden z nich jasnější než druhý (tato hodnota je přibližně rovna 2,512). Obecně platí, že poměr zdánlivé jasnosti dvou hvězd souvisí s rozdílem v jejich zdánlivých velikostech jednoduchým vztahem:

Svítidla, jejichž jasnost převyšuje jasnost hvězd 1 m, mají nulové a záporné velikosti.

Velikosti Siriuse m 1 = –1,6 a Polaris m 2 = 2,1, najdeme v tabulce.

Vezměme logaritmy obou stran výše uvedeného vztahu:

Tím pádem, . Odtud. To znamená, že Sirius je 30krát jasnější než Polárka.

Poznámka: pomocí funkce napájení získáme i odpověď na otázku problému.

7. Myslíte si, že je možné letět na raketě do jakéhokoli souhvězdí?

Souhvězdí je konvenčně definovaná oblast oblohy, ve které jsou svítidla umístěná v různých vzdálenostech od nás. Proto je výraz „letět do souhvězdí“ bezvýznamný.

Úroveň 1: 1 – 2 body.

1. Co je to souhvězdí? Vyberte správné tvrzení.

A.. Skupina hvězd, které jsou spolu fyzicky příbuzné, mají například stejný původ.

B. Skupina jasných hvězd umístěných blízko sebe ve vesmíru

B. Souhvězdí označuje oblast oblohy v rámci určitých stanovených hranic.

2. Hvězdy mají různý jas a barvu. K jakým hvězdám patří naše Slunce? Prosím uveďte správnou odpověď.

A. K bílým. B. K těm žlutým.

B. K červeným.

3. Nejjasnější hvězdy se nazývaly hvězdy první velikosti a nejslabší hvězdy šesté velikosti. Kolikrát jsou hvězdy 1. magnitudy jasnější než hvězdy 6. magnitudy? Prosím uveďte správnou odpověď.

A. 100krát.

B. 50krát.

B. 25krát.

4. Co je to nebeská sféra? Vyberte správné tvrzení.

A. Kruh zemského povrchu ohraničený čárou horizontu. B. Imaginární kulový povrch libovolného poloměru, s jehož pomocí se studují polohy a pohyby nebeských těles.

B. Pomyslná čára, která se dotýká povrchu zeměkoule v místě, kde se nachází pozorovatel.

5. Co se nazývá deklinace? Vyberte správné tvrzení.

A. Úhlová vzdálenost hvězdy od nebeského rovníku.

B. Úhel mezi horizontálou a svítidlem.

B. Úhlová vzdálenost svítidla od zenitového bodu.

6. Co se nazývá rektascenze? Vyberte správné tvrzení.

A. Úhel mezi rovinou nebeského poledníku a linií horizontu.

B. Úhel mezi polední čarou a osou zdánlivé rotace nebeské sféry (nebeská osa)

B. Úhel mezi rovinami velkých kružnic, z nichž jedna prochází póly světa a daným svítidlem a druhá póly světa a bodem jarní rovnodennosti ležícím na rovníku.

Úroveň 2: 3 – 4 body

1. Proč Polárka při denním pohybu oblohy nemění svou polohu vůči obzoru?

2. Jak je umístěna osa světa vzhledem k zemské ose? Vzhledem k rovině nebeského poledníku?

3. V jakých bodech se protíná nebeský rovník s obzorem?

4. Jakým směrem vzhledem ke stranám obzoru se Země otáčí kolem své osy?

5. V jakých bodech se středový poledník protíná s horizontem?

6. Jak leží rovina horizontu vzhledem k povrchu zeměkoule?

Úroveň 3: 5 – 6 bodů.

1. Najděte souřadnice na hvězdné mapě a pojmenujte objekty, které mají souřadnice:

1) a = 15 hodin 12 minut, d = –9 o; 2) a = 3 hodiny 40 minut, d = +48 o.

1) Ursa Major; 2) β Čína.

3. Vyjádřete 9 hodin 15 minut 11 sekund ve stupních.

4. Najděte na hvězdné mapě a pojmenujte objekty, které mají souřadnice:

1) a = 19 hodin 29 minut, d = +28 o; 2) a = 4 hodiny 31 minut, d = +16 o 30 / .

1) Váhy; 2) g Orion.

6. Vyjádřete 13 hodin 20 minut ve stupních.

7. V jakém souhvězdí se Měsíc nachází, jsou-li jeho souřadnice a = 20 hodin 30 minut, d = –20 o?

8. Pomocí hvězdné mapy určete souhvězdí, ve kterém se galaxie M31 nachází, pokud jsou její souřadnice a = 0 h 40 min, d = +41 o.

Úroveň 4 7 – 8 bodů

1. Nejslabší hvězdy, které lze vyfotografovat největším dalekohledem světa, jsou hvězdy 24. magnitudy. Kolikrát jsou slabší než hvězdy 1. magnitudy?

2. Jas hvězdy se změní z minima na maximum o 3 magnitudy. Kolikrát se změní jeho lesk?

3. zjistěte poměr jasnosti dvou hvězd, pokud jsou jejich zdánlivé velikosti stejné m 1 = 1,00 a m 2 = 12,00.

4. Kolikrát se Slunce jeví jasnější než Sirius, pokud je velikost Slunce m 1 = –26,5 a m 2 = –1,5?

5. Vypočítejte, kolikrát hvězda a Canis Major jasnější než hvězda Cygnus.

6. Vypočítejte, kolikrát je hvězda Sirius jasnější než Vega.

3. Práce s mapou.

Určení souřadnic nebeských těles.

Horizontální souřadnice.

A– azimut svítidla, měřený od bodu Jih podél linie matematického horizontu ve směru hodinových ručiček ve směru západ, sever, východ. Měřeno od 0° do 360° nebo od 0 h do 24 h.

h– výška svítidla, měřená od průsečíku výškové kružnice s čárou matematického horizontu, podél výškové kružnice až k zenitu od 0 o do +90 o a dolů k nadiru od 0 o do – 90 o.

#"#">#"#">hodiny, minuty a sekundy času, ale někdy i ve stupních.

Deklinace se vyjadřuje ve stupních, minutách a sekundách. Nebeský rovník rozděluje nebeskou sféru na severní a jižní polokouli. Deklinace hvězd na severní polokouli může být od 0 do 90° a na jižní polokouli - od 0 do –90°.

Rovníkové souřadnice poskytují výhodu nad horizontálními souřadnicemi:

1) Byly vytvořeny hvězdné mapy a katalogy. Souřadnice jsou konstantní.

2) Vypracování geografických a topologických map zemského povrchu.

3) Orientace na zemi, moři a vesmíru.

4) Kontrola času.

Cvičení.

Horizontální souřadnice.

1. Určete souřadnice hlavních hvězd souhvězdí zahrnutých do podzimního trojúhelníku.

2. Najděte souřadnice Panny, Lyry, Velkého psa.

3. Určete souřadnice svého souhvězdí zvěrokruhu, v jaké době je nejvhodnější jej pozorovat?

Rovníkové souřadnice.

1. Najděte na hvězdné mapě a pojmenujte objekty, které mají souřadnice:

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

2. Pomocí hvězdné mapy určete rovníkové souřadnice následujících hvězd:

1) Ursa Major; 2) b Čína.

3. Vyjádřete 9 h 15 m 11 s ve stupních.

4. Najděte na hvězdné mapě a pojmenujte objekty, které mají souřadnice

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

5. Pomocí hvězdné mapy určete rovníkové souřadnice následujících hvězd:

1) Váhy; 2) g Orion.

6. Express 13 h 20 m ve stupních.

7. V jakém souhvězdí se Měsíc nachází, jsou-li jeho souřadnice a = 20 h 30 m, d = –20 o.

8. Pomocí hvězdné mapy určete souhvězdí, ve kterém se galaxie nachází M 31, pokud jsou jeho souřadnice a 0 h 40 m, d = 41 o.

4. Vyvrcholení svítidel.

Věta o výšce nebeského pólu.

Klíčové otázky: 1) astronomické metody určování zeměpisné šířky; 2) pomocí pohyblivé hvězdné mapy určete podmínky viditelnosti svítidel v dané datum a denní dobu; 3) řešení problémů pomocí vztahů spojujících zeměpisnou šířku místa pozorování s výškou hvězdy v místě její kulminace.

Vyvrcholení svítidel. Rozdíl mezi horním a dolním klimaxem. Práce s mapou k určení doby vyvrcholení. Věta o výšce nebeského pólu. Praktické způsoby určení zeměpisné šířky oblasti.

Pomocí nákresu průmětu nebeské sféry zapište vzorce pro výšky na horní a dolní kulminaci svítidel, pokud:

a) hvězda kulminuje mezi zenitem a jižním bodem;

b) hvězda kulminuje mezi zenitem a nebeským pólem.

Použití teorému o výšce nebeského pólu:

– výška nebeského pólu (Polární hvězdy) nad obzorem se rovná zeměpisné šířce pozorovacího místa

Úhel je jako vertikální, a. S vědomím, že jde o deklinaci hvězdy, bude výška horní kulminace určena výrazem:

Pro vyvrcholení dna hvězdy M 1:

Domácí zadají úkol získat vzorec pro určení výšky horní a dolní kulminace hvězdy M 2 .

Zadání pro samostatnou práci.

1. Popište podmínky viditelnosti pro hvězdy na 54° severní šířky.

2. Nainstalujte pohyblivou hvězdnou mapu pro den a hodinu výuky pro město Bobruisk (j = 53 o).

Odpovězte na následující otázky:

a) která souhvězdí jsou v okamžiku pozorování nad obzorem, která souhvězdí jsou pod obzorem.

b) která souhvězdí v tuto chvíli vystupují, v tuto chvíli zapadají.

3. Určete zeměpisnou šířku místa pozorování, pokud:

a) hvězda Vega prochází zenitovým bodem.

b) hvězda Sirius na horní kulminaci ve výšce 64 o 13 / jižně od zenitu.

c) výška hvězdy Deneb na horní kulminaci je 83 o 47 / severně od zenitu.

d) hvězda Altair prochází zenitovým bodem ve své spodní kulminaci.

Na vlastní pěst:

Najděte deklinační intervaly hvězd, které v dané zeměpisné šířce (Bobruisk):

a) nikdy nestoupat; b) nikdy nevstupovat; c) může stoupat a tuhnout.

Úkoly pro samostatnou práci.

1. Jaká je deklinace zenitu v zeměpisné šířce Minsk (j = 53 o 54 /)? Svou odpověď doplňte nákresem.

2. V jakých dvou případech se výška hvězdy nad obzorem během dne nemění? [Buď je pozorovatel na jednom z pólů Země, nebo je svítidlo na jednom z pólů světa]

3. Pomocí nákresu dokažte, že v případě horní kulminace svítidla severně od zenitu bude mít výšku h= 90 o + j – d.

4. Azimut hvězdy je 315 o, výška 30 o. V jaké části oblohy je toto svítidlo viditelné? Na jihovýchodě

5. V Kyjevě byla ve výšce 59 o pozorována horní kulminace hvězdy Arcturus (d = 19 o 27 /). Jaká je zeměpisná šířka Kyjeva?

6. Jaká je deklinace hvězd, které kulminují v místě se zeměpisnou šířkou j na severu?

7. Polární hvězda je vzdálena 49 / 46 // od severního pólu světa. Jaká je její deklinace?

8. Je možné spatřit hvězdu Sirius (d = –16 o 39 /) na meteorologických stanicích umístěných na ostrově? Dikson (j = 73 o 30 /) a ve Verchojansku (j = 67 o 33 /)? [O tom. Dixon ne, ne ve Verchojansku]

9. Hvězda, která od východu do západu Slunce opisuje oblouk 180 stupňů nad obzorem, je během horní kulminace vzdálena 60 stupňů od zenitu. Pod jakým úhlem je nebeský rovník nakloněn k obzoru v tomto místě?

10. Vyjádřete rektascenci hvězdy Altair v úhlových metrech.

11. Hvězda je vzdálena 20 stupňů od severního pólu světa. Je vždy nad brestským horizontem (j = 52 o 06 /)? [Vždy]

12. Najděte zeměpisnou šířku místa, kde hvězda na horní kulminaci prochází zenitem a na spodní kulminaci se dotýká horizontu v severním bodě. Jaká je deklinace této hvězdy? j = 45°;

13. Azimut svítidla je 45 o, nadmořská výška je 45 o. Ve kterém směru oblohy bychom měli hledat toto svítidlo?

14. Při určování zeměpisné šířky místa byla požadovaná hodnota rovna výšce polární hvězdy (89 o 10 / 14 //), měřené v okamžiku spodní kulminace. Je tato definice správná? Pokud ne, v čem je chyba? Jaká korekce (velikost a znaménko) musí být provedena ve výsledku měření, aby byla získána správná hodnota zeměpisné šířky?

15. Jakou podmínku musí splňovat deklinace svítidla, aby toto svítidlo nezapadalo v bodě o zeměpisné šířce j; aby to nebylo vzestupné?

16. Rektascenze hvězdy Aldebaran (a-Taurus) je 68 o 15 /.Vyjádřete v jednotkách času.

17. Vychází hvězda Fomalhaut (a-Doradus) v Murmansku (j = 68 o 59 /), jejíž deklinace je –29 o 53 /? [nezvedá se]

18. Dokažte z nákresu, ze spodní kulminace hvězdy, že h= d – (90 o – j).

Domácí práce: § 3. k.v.

5. Měření času.

Určení zeměpisné délky.

Klíčové otázky: 1) rozdíly mezi pojmy hvězdný, sluneční, místní, zónový, sezónní a univerzální čas; 2) zásady pro určování času na základě astronomických pozorování; 3) astronomické metody pro určení zeměpisné délky oblasti.

Studenti by měli být schopni: 1) řešit problémy týkající se počítání času a dat a převodu času z jednoho systému počítání do druhého; 2) určit zeměpisné souřadnice místa a čas pozorování.

Na začátku lekce probíhá samostatná práce po dobu 20 minut.

1. Pomocí pohyblivé mapy identifikujte 2 - 3 souhvězdí viditelná na 53° zeměpisné šířky na severní polokouli.

2. Určete azimut a výšku hvězdy v době lekce:

Možnost 1. B. Ursa, Lev.

Možnost 2. b Orion, Orel.

3. Pomocí hvězdné mapy najděte hvězdy podle jejich souřadnic.

Hlavní materiál.

Rozvíjejte představy o dnech a jiných jednotkách času. Výskyt některého z nich (den, týden, měsíc, rok) je spojen s astronomií a je založen na délce trvání kosmického jevu (rotace Země kolem své osy, rotace Měsíce kolem Země a revoluce Země kolem Slunce).

Představte pojem hvězdný čas.

Věnujte pozornost následujícímu; momenty:

– délka dne a roku závisí na vztažné soustavě, ve které je pohyb Země uvažován (zda je spojen s hvězdami, Sluncem atd.). Volba referenčního systému se odráží v názvu časové jednotky.

– trvání časových jednotek je spojeno s podmínkami viditelnosti (kulminacemi) nebeských těles.

– zavedení standardu atomového času ve vědě bylo způsobeno nerovnoměrnou rotací Země, která byla objevena, když se zvýšila přesnost hodin.

Zavedení standardního času je dáno potřebou koordinace ekonomických aktivit na území vymezeném hranicemi časových pásem.

Vysvětlete důvody změn délky slunečných dnů v průběhu roku. Chcete-li to provést, měli byste porovnat okamžiky dvou po sobě jdoucích kulminací Slunce a jakékoli hvězdy. V duchu si vybíráme hvězdu, která poprvé kulminuje současně se Sluncem. Příště hvězda a Slunce nebudou kulminovat ve stejnou dobu. Slunce bude kulminovat kolem 4 minut později, protože na pozadí hvězd se posune asi o 1 // vlivem pohybu Země kolem Slunce. Tento pohyb však není rovnoměrný kvůli nerovnoměrnému pohybu Země kolem Slunce (studenti si to uvědomí po prostudování Keplerova zákonů). Existují další důvody, proč časový interval mezi dvěma po sobě jdoucími kulminacemi Slunce není konstantní. Je potřeba použít průměrný sluneční čas.

Uveďte přesnější údaje: průměrný sluneční den je o 3 minuty 56 s kratší než hvězdný den a 24 hodin 00 minut 00 s hvězdný čas se rovná 23 hodinám 56 min 4 s průměrnému slunečnímu času.

Univerzální čas je definován jako místní střední sluneční čas na hlavním (Greenwichském) poledníku.

Celý povrch Země je konvenčně rozdělen do 24 oblastí (časových pásem), ohraničených poledníky. Nulové časové pásmo je umístěno symetricky vzhledem k nultému poledníku. Časová pásma jsou číslována od 0 do 23 od západu k východu. Skutečné hranice časových pásem se shodují se správními hranicemi okresů, krajů nebo států. Centrální meridiány časových pásem jsou od sebe vzdáleny 15 o (1 hodina), proto se při přechodu z jednoho časového pásma do druhého čas mění o celé číslo hodin, ale počet minut a sekund se nemění. Nový kalendářní den (stejně jako nový kalendářní rok) začíná na datové linii, která probíhá převážně podél poledníku 180o. poblíž severovýchodní hranice Ruská Federace. Na západ od datové čáry je den v měsíci vždy o jeden více než na východ od ní. Při překročení této čáry ze západu na východ se kalendářní číslo sníží o jedničku a při přechodu z východu na západ se kalendářní číslo o jedničku zvýší. Tím se eliminuje chyba v načasování pohybů lidí cestujících z východní na západní polokouli Země a zpět.

Kalendář. Omezit úvahu na stručná historie kalendář jako součást kultury. Je třeba zdůraznit tři hlavní typy kalendářů (lunární, solární a lunisolární), říci, co je jejich základem, a podrobněji se zabývat juliánským slunečním kalendářem starého stylu a gregoriánským solárním kalendářem nového stylu. Poté, co doporučíte relevantní literaturu, vyzvěte studenty, aby na příští lekci připravili krátké zprávy o různých kalendářích nebo uspořádejte speciální konferenci na toto téma.

Po předložení materiálu o měření času je nutné přejít k zobecněním souvisejícím s určováním zeměpisné délky, a tím shrnout otázky určování zeměpisných souřadnic pomocí astronomických pozorování.

Moderní společnost se neobejde bez znalosti přesného času a souřadnic bodů na zemském povrchu, bez přesných zeměpisných a topografické mapy, nezbytný pro navigaci, letectví a mnoho dalších praktických záležitostí života.

Vzhledem k rotaci Země, rozdílu mezi okamžiky poledne nebo kulminací hvězd se známými rovníkovými souřadnicemi ve dvou bodech na Zemi povrch se rovná rozdílu hodnot zeměpisné délky těchto bodů, což umožňuje určit zeměpisnou délku konkrétního bodu z astronomických pozorování Slunce a dalších svítidel a naopak místního času v libovolném bodě s známá zeměpisná délka.

Pro výpočet zeměpisné délky oblasti je nutné určit okamžik kulminace hvězdy se známými rovníkovými souřadnicemi. Poté se pomocí speciálních tabulek (nebo kalkulačky) převede čas pozorování ze slunečního průměru na hvězdný. Po zjištění času kulminace tohoto svítidla na Greenwichském poledníku z referenční knihy můžeme určit zeměpisnou délku oblasti. Jediným problémem je zde přesný převod jednotek času z jednoho systému do druhého.

Okamžiky kulminace svítidel se určují pomocí průchozího přístroje - dalekohledu, zesíleného speciálním způsobem. Dalekohled takového dalekohledu lze otáčet pouze kolem vodorovné osy a osa je upevněna ve směru západ-východ. Přístroj se tedy otáčí od bodu jihu přes zenit a nebeský pól k bodu severu, tedy sleduje nebeský poledník. Vertikální závit v zorném poli tubusu dalekohledu slouží jako značka poledníku. V okamžiku, kdy hvězda prochází nebeským poledníkem (na horní kulminaci), hvězdný čas se rovná rektascenci. Pasážní nástroj poprvé vyrobil Dán O. Roemer v roce 1690. Za více než tři sta let se princip nástroje nezměnil.

Všimněte si skutečnosti, že potřeba přesně určit okamžiky a časové úseky podnítila rozvoj astronomie a fyziky. Do poloviny 20. stol. astronomické metody měření, ukládání času a časových norem jsou základem činnosti světové časové služby. Přesnost hodin byla kontrolována a korigována astronomickými pozorováními. V současné době vývoj fyziky vedl k vytvoření přesnějších metod určování času a norem. Moderní atomové hodiny udávají chybu 1 s za 10 milionů let. Pomocí těchto hodinek a dalších přístrojů bylo objasněno mnoho charakteristik zdánlivého i skutečného pohybu vesmírných těles, objeveny nové vesmírné jevy včetně změn rychlosti rotace Země kolem své osy o cca 0,01 s v průběhu roku. .

Při upevňování probrané látky se studenty lze řešit následující úlohy.

Úkol 1.

Určete zeměpisnou délku místa pozorování, pokud:

a) v místní poledne si cestovatel poznamenal 14:13 greenwichského času.

b) pomocí přesných časových signálů 8:00 m 00 s geolog zaznamenal 10:13 m 42 s místního času.

Vezmeme-li v úvahu, že

c) navigátor dopravního letadla v 17:52:37 místního času přijal signál greenwichského času ve 12:00:00.

Vezmeme-li v úvahu, že

1 h = 15 o, 1 m = 15 / a 1 s = 15 //, máme.

d) cestující zaznamenal 17:35 v místní poledne.

Vezmeme-li v úvahu skutečnost, že 1 h = 15 o a 1 m = 15 /, máme.

Úkol 2.

Cestovatelé si všimli, že podle místního času začalo zatmění Měsíce v 15:15, zatímco podle astronomického kalendáře mělo proběhnout ve 3:51 greenwichského času. Jaká je zeměpisná délka jejich umístění.

Úkol 3.

25. května v Moskvě (2. časové pásmo) hodiny ukazují 10 hodin 45 m. Jaký je v tuto chvíli průměr, pásmo a letní čas v Novosibirsku (6 časových pásem, l 2 = 5 hodin 31 m).

Když známe moskevský letní čas, najdeme univerzální čas TÓ:

V tuto chvíli v Novosibirsku:

- průměrný čas.

- standartní čas.

- letní čas.

Vzkazy pro studenty:

1. Arabština měsíční kalendář.

2. Turecký lunární kalendář.

3. Perský sluneční kalendář.

4. Koptský sluneční kalendář.

5. Projekty ideálních věčných kalendářů.

6. Počítání a ukládání času.

6. Heliocentrický systém Koperníka.

Klíčové otázky: 1) podstata heliocentrického systému světa a historické pozadí jeho vzniku; 2) příčiny a povaha zdánlivého pohybu planet.

Frontální rozhovor.

1. Skutečný sluneční den je časový úsek mezi dvěma po sobě jdoucími kulminacemi stejného jména ve středu slunečního disku.

2. Hvězdný den je časový úsek mezi dvěma po sobě jdoucími stejnojmennými kulminacemi v bodě jarní rovnodennosti, který se rovná periodě rotace Země.

3. Průměrný sluneční den je časový úsek mezi dvěma stejnojmennými kulminacemi průměrného rovníkového Slunce.

4. Pro pozorovatele nacházející se na stejném poledníku nastává kulminace Slunce (jako každé jiné svítidlo) současně.

5. Sluneční den se liší od hvězdného dne o 3 m 56 s.

6. Rozdíl hodnot místního času ve dvou bodech na zemském povrchu ve stejném fyzickém okamžiku se rovná rozdílu hodnot jejich zeměpisných délek.

7. Při překročení hranice dvou sousedních zón ze západu na východ musí být čas posunut o hodinu dopředu a z východu na západ o hodinu zpět.

Podívejte se na příklad řešení úkoly.

Loď, která ve středu 12. října ráno opustila San Francisco a zamířila na západ, dorazila do Vladivostoku přesně o 16 dní později. Který den v měsíci a který den v týdnu přišel? Co je třeba vzít v úvahu při řešení tohoto problému? Kdo a za jakých okolností se s tím setkal poprvé v historii?

Při řešení problému je třeba vzít v úvahu, že na cestě ze San Francisca do Vladivostoku loď překročí konvenční linii nazývanou mezinárodní datová čára. Prochází podél zemského poledníku o zeměpisné délce 180 o nebo blízko něj.

Při překročení mezinárodní datové čáry ve směru z východu na západ (jako v našem případě) je jedno kalendářní datum z počítání vyřazeno.

S tím se poprvé setkal Magellan a jeho společníci během cestu kolem světa.

Hlavní materiál.

Ptolemaios Claudius (asi 90 – asi 160), starověký řecký vědec, poslední významný astronom starověku. Doplněno Hipparchovým hvězdným katalogem. Sestrojil speciální astronomické přístroje: astroláb, armilární kouli a triquetru. Popsáno postavení 1022 hvězd. Vypracoval matematickou teorii pohybu planet kolem stacionární Země (využívající znázornění zdánlivého pohybu nebeských těles pomocí kombinací kruhových pohybů – epicyklů), která umožnila vypočítat jejich polohu na obloze. Spolu s teorií pohybu Slunce a Měsíce tvořila tzv. Ptolemaiovský systém světa. Po dosažení vysoké přesnosti na tehdejší dobu však teorie nevysvětlovala změnu jasnosti Marsu a další paradoxy starověké astronomie. Ptolemaiův systém je popsán v jeho hlavním díle „Almagest“ („Velká matematická konstrukce astronomie ve XIII. knihách“) – encyklopedii astronomických znalostí starověku. Almagest také obsahuje informace o přímočaré a sférické trigonometrii a poprvé je zde uvedeno řešení řady matematických problémů. V oboru optiky se zabýval lomem a lomem světla. V díle „Geografie“ podal sbírku geografických informací o starověkém světě.

Po jeden a půl tisíce let byla Ptolemaiova teorie hlavní astronomickou doktrínou. Na svou dobu velmi přesný, nakonec se stal omezujícím faktorem ve vývoji vědy a byl nahrazen heliocentrickou teorií Koperníka.

Správné chápání pozorovaných nebeských jevů a místa Země ve sluneční soustavě se vyvíjelo po staletí. Mikuláš Koperník konečně rozbil myšlenku nehybnosti Země. Koperník (Kopernik, Koperník) Mikuláš (1473 – 1543), velký polský astronom.

Tvůrce heliocentrického systému světa. Udělal revoluci v přírodní vědě, opustil doktrínu centrální polohy Země, přijímanou po mnoho staletí. Viditelné pohyby nebeských těles vysvětlil rotací Země kolem své osy a rotací planet (včetně Země) kolem Slunce. Své učení nastínil v díle „O rotacích nebeských sfér“ (1543), které bylo zakázáno katolickou církví v letech 1616 až 1828.

Koperník ukázal, že právě rotace Země kolem Slunce může vysvětlit viditelné smyčkové pohyby planet. Středem planetárního systému je Slunce.

Rotační osa Země je odkloněna od osy oběžné dráhy o úhel přibližně 23,5°. Nebýt tohoto náklonu, roční období by neexistovala. Pravidelné střídání ročních období je důsledkem pohybu Země kolem Slunce a sklonu zemské osy rotace k orbitální rovině.

Vzhledem k tomu, že při pozorování ze Země je pohyb planet kolem Slunce také superponován s pohybem Země na její oběžné dráze, pohybují se planety po obloze buď z východu na západ (přímý pohyb), nebo ze západu na východ. (retrográdní pohyb). Okamžiky změny směru se nazývají stojící. Pokud tuto cestu zanesete na mapu, ukáže se smyčka. Čím větší je vzdálenost mezi planetou a Zemí, tím menší je smyčka. Planety spíše popisují smyčky, než aby se jednoduše pohybovaly tam a zpět podél jedné linie, a to pouze kvůli skutečnosti, že roviny jejich drah se neshodují s rovinou ekliptiky.

Planety jsou rozděleny do dvou skupin: nižší ( vnitřní) – Merkur a Venuše – a horní ( externí) – dalších šest planet. Povaha pohybu planety závisí na tom, do které skupiny patří.

Největší úhlová vzdálenost planety od Slunce se nazývá prodloužení. Největší prodloužení pro Merkur je 28°, pro Venuši – 48°. Při východní elongaci je vnitřní planeta viditelná na západě, v paprscích večerního svítání, krátce po západu slunce. Během západní elongace je vnitřní planeta viditelná na východě, v paprscích svítání, krátce před východem Slunce. Vnější planety mohou být v jakékoli úhlové vzdálenosti od Slunce.

Fázový úhel Merkuru a Venuše se pohybuje od 0° do 180°, takže Merkur a Venuše mění fáze stejným způsobem jako Měsíc. V blízkosti spodní konjunkce mají obě planety největší úhlové rozměry, ale vypadají jako úzké srpky. Při fázovém úhlu j = 90 o je osvětlena polovina planetového disku, fáze Φ = 0,5. Při nadřazené konjunkci jsou nižší planety plně osvětleny, ale jsou špatně viditelné ze Země, protože jsou za Sluncem.

Planetární konfigurace.

Domácí práce: § 3. k.v.

7. Planetární konfigurace. Řešení problému.

Klíčové otázky: 1) konfigurace a podmínky viditelnosti planet; 2) hvězdná a synodická období planetární revoluce; 3) vzorec pro spojení mezi synodickým a hvězdným obdobím.

Student musí být schopen: 1) řešit úlohy pomocí vzorce spojujícího synodické a hvězdné období revoluce planet.

Teorie. Uveďte základní konfigurace pro horní (dolní) planety. Definujte synodické a hvězdné období.

Řekněme, že v počátečním okamžiku se minutová a hodinová ručička shodují. Doba, po které se ručičky znovu setkají, se nebude shodovat ani s periodou rotace minutové ručičky (1 hodina), ani s periodou rotace hodinové ručičky (12 hodin). Tato doba se nazývá synodická perioda – doba, po které se určité polohy rukou opakují.

Úhlová rychlost minutové a hodinové ručky je . Během synodického období S hodinová ručička hodin se bude pohybovat

a minutu

Odečtením cest získáme, popř

Zapište vzorce spojující synodické a hvězdné období a vypočítejte opakování konfigurací pro horní (dolní) planetu nejblíže Zemi. Potřebné tabulkové hodnoty vyhledejte v přílohách.

2. Zvažte příklad:

– Určete hvězdnou periodu planety, pokud se rovná synodické periodě. Která skutečná planeta ve sluneční soustavě se těmto podmínkám nejvíce blíží?

Podle podmínek problému T = S, Kde T– hvězdné období, doba oběhu planety kolem Slunce a S– synodické období, doba opakování stejné konfigurace s danou planetou.

Pak ve vzorci

Udělejme náhradu S na T: Planeta je nekonečně daleko. Na druhou stranu udělat podobnou náhradu

Nejvhodnější planetou je Venuše, jejíž perioda je 224,7 dne.

Řešení úkoly.

1. Jaká je synodická perioda Marsu, je-li jeho hvězdná perioda 1,88 pozemského roku?

Mars je vnější planeta a platí pro ni vzorec

2. Merkurovy nižší konjunkce se opakují po 116 dnech. Určete hvězdnou periodu Merkuru.

Merkur je vnitřní planeta a platí pro ni vzorec

3. Určete hvězdnou periodu Venuše, pokud se její podřadné konjunkce vyskytují každých 584 dní.

4. Po jaké době se Jupiterovy opozice opakují, je-li jeho hvězdná perioda 11,86 g?

8. Zdánlivý pohyb Slunce a Měsíce.

Samostatná práce 20 min

Možnost 1	Možnost 2
1. Popište polohu vnitřních planet	1. Popište polohu vnějších planet
2. Planeta je pozorována dalekohledem ve tvaru srpu. Co by to mohlo být za planetu? [Vnitřní]	2. Které planety a za jakých podmínek lze vidět celou noc (od západu do východu Slunce)? [Všechny vnější planety v dobách opozice]
3. Pozorováním bylo zjištěno, že mezi dvěma po sobě jdoucími identickými konfiguracemi planety je 378 dní. Za předpokladu kruhové oběžné dráhy najděte hvězdnou (hvězdnou) periodu revoluce planety.	3. Vedlejší planetka Ceres obíhá kolem Slunce s periodou 4,6 roku. Po jaké době se opozice této planety opakují?
4. Rtuť je pozorována v poloze maximálního protažení rovné 28 o. Najděte vzdálenost Merkuru ke Slunci v astronomických jednotkách.	4. Venuše je pozorována v poloze maximálního protažení rovné 48 stupňům. Najděte vzdálenost od Venuše ke Slunci v astronomických jednotkách.

Hlavní materiál.

Při formování ekliptiky a zvěrokruhu je nutné stanovit, že ekliptika je průmět roviny zemské oběžné dráhy na nebeskou sféru. V důsledku rotace planet kolem Slunce v téměř stejné rovině bude jejich zdánlivý pohyb na nebeské sféře probíhat podél a v blízkosti ekliptiky s proměnnou úhlovou rychlostí a periodickými změnami směru pohybu. Směr pohybu Slunce po ekliptice je opačný než denní pohyb hvězd, úhlová rychlost je asi 1 o za den.

Dny slunovratu a rovnodennosti.

Pohyb Slunce po ekliptice je odrazem rotace Země kolem Slunce. Ekliptika prochází 13 souhvězdími: Ryby, Beran, Býk, Blíženci, Rak, Lev, Panna, Váhy, Štír, Střelec, Kozoroh, Vodnář, Ophiuchus.

Ophiuchus není považován za souhvězdí zvěrokruhu, i když leží na ekliptice. Myšlenka znamení zvěrokruhu se vyvinula před několika tisíci lety, kdy ekliptika neprocházela souhvězdím Ophiuchus. V dávných dobách neexistovaly přesné hranice a znamení symbolicky odpovídala souhvězdím. V současné době se znamení zvěrokruhu a souhvězdí neshodují. Například jarní rovnodennost a znamení zvěrokruhu Berana se nacházejí v souhvězdí Ryb.

Pro samostatnou práci.

Pomocí pohyblivé hvězdné mapy určete, v jakém souhvězdí jste se narodili, tj. v jakém souhvězdí bylo Slunce v době vašeho narození. Chcete-li to provést, připojte čáru mezi severním nebeským pólem a datem narození a podívejte se, ve kterém souhvězdí tato čára protíná ekliptiku. Vysvětlete, proč se výsledek liší od výsledku uvedeného v horoskopu.

Vysvětlete jev precese zemské osy. Precese je pomalá kuželovitá rotace zemské osy s periodou 26 tisíc let pod vlivem gravitačních sil z Měsíce a Slunce. Precese mění polohu nebeských pólů. Asi před 2700 lety se poblíž severního pólu nacházela hvězda zvaná Draco, čínskými astronomy nazývaná Královská hvězda. Výpočty ukazují, že do roku 10000 se severní pól světa přiblíží ke hvězdě Labutě a v roce 13600 bude Polární hvězda nahrazena Lyrou (Vega). V důsledku precese se tak body jarní a podzimní rovnodennosti, letního a zimního slunovratu pomalu pohybují po zvěrokruhových souhvězdích. Astrologie nabízí informace, které byly zastaralé před 2 tisíci lety.

Zdánlivý pohyb Měsíce na pozadí hvězd nastává v důsledku odrazu skutečného pohybu Měsíce kolem Země, který je doprovázen změnou vzhled náš společník. Viditelná hrana měsíčního disku se nazývá předpeklí . Čára oddělující osvětlené a neosvětlené části měsíčního kotouče se nazývá terminátor . Poměr plochy osvětlené části viditelného disku Měsíce k celé jeho ploše se nazývá fáze Měsíce .

Existují čtyři hlavní fáze Měsíce: nový měsíc , první čtvrtina , úplněk A poslední čtvrtina . Při novu Φ = 0, v první čtvrti Φ = 0,5, při úplňku je fáze Φ = 1,0 a v poslední čtvrti opět Φ = 0,5.

Během novoluní Měsíc prochází mezi Sluncem a Zemí, k Zemi je obrácena temná strana Měsíce, kterou Slunce neosvětluje. Pravda, někdy v tuto dobu svítí disk Měsíce zvláštním, popelavým světlem. Slabá záře noční části měsíčního disku je způsobena slunečním zářením odraženým od Země k Měsíci. Dva dny po novoluní se na večerní obloze na západě krátce po západu slunce objeví tenký srpek mladého měsíce.

Sedm dní po novoluní je dorůstající Měsíc viditelný ve tvaru půlkruhu na západě nebo jihozápadě, krátce po západu slunce. Měsíc je 90° východně od Slunce a je viditelný večer a v první polovině noci.

14 dní po novoluní nastává úplněk. Měsíc je v opozici se Sluncem a celá osvětlená polokoule Měsíce je obrácena k Zemi. Během úplňku je Měsíc viditelný po celou noc, Měsíc vychází při západu a zapadá při východu Slunce.

Týden po úplňku se před námi objevuje stárnoucí Měsíc ve své poslední čtvrtinové fázi v podobě půlkruhu. V této době je polovina osvětlené a polovina neosvětlené polokoule Měsíce obrácena k Zemi. Měsíc je viditelný na východě, před východem slunce, v druhé polovině noci

Úplněk opakuje denní dráhu Slunce po obloze, kterou urazil o šest měsíců dříve, takže v létě se úplněk nevzdaluje od obzoru, ale v zimě naopak vysoko stoupá.

Země se točí kolem Slunce, takže od jednoho novu k druhému se Měsíc netočí kolem Země o 360°, ale o něco více. V souladu s tím je synodický měsíc o 2,2 dne delší než siderický měsíc.

Časový interval mezi dvěma po sobě následujícími stejnými fázemi Měsíce se nazývá synodický měsíc, její trvání je 29,53 dne. Hvězdný stejný měsíc, tj. Doba, za kterou Měsíc vykoná jednu otáčku kolem Země vzhledem ke hvězdám, je 27,3 dne.

Zatmění Slunce a Měsíce.

V dávných dobách vyvolávalo zatmění Slunce a Měsíce mezi lidmi pověrčivou hrůzu. Věřilo se, že zatmění předznamenává války, hladomor, zmar a masové nemoci.

Zakrytí Slunce Měsícem se nazývá zatmění Slunce . To je velmi krásný a vzácný jev. Zatmění Slunce nastane, když Měsíc překročí rovinu ekliptiky v době novu.

Pokud je disk Slunce zcela zakryt diskem Měsíce, pak se nazývá zatmění kompletní . V perigeu je Měsíc blíže k Zemi o 21 000 km od průměrné vzdálenosti, v apogeu - dále o 21 000 km. Tím se mění úhlové rozměry Měsíce. Pokud se ukáže, že úhlový průměr měsíčního disku (asi 0,5 o) je o něco menší než úhlový průměr slunečního disku (asi 0,5 o), pak v okamžiku maximální fáze zatmění zůstane viditelný jasný úzký prstenec ze slunce. Toto zatmění se nazývá prstencového tvaru . A konečně, Slunce nemusí být zcela skryto za kotoučem Měsíce kvůli nesouladu jejich středů na obloze. Toto zatmění se nazývá soukromé . Tak krásný útvar, jako je sluneční koróna, můžete pozorovat pouze při úplných zatměních. Taková pozorování, dokonce i v naší době, mohou vědě hodně dát, takže astronomové z mnoha zemí přijíždějí do země, kde bude zatmění Slunce.

Zatmění Slunce začíná při východu slunce v západních oblastech zemského povrchu a končí ve východních oblastech při západu slunce. Úplné zatmění Slunce obvykle trvá několik minut (nejdelší trvání úplného zatmění Slunce, 7 minut 29 sekund, bude 16. července 2186).

Měsíc se pohybuje od západu na východ, takže zatmění Slunce začíná od západního okraje slunečního disku. Stupeň pokrytí Slunce Měsícem se nazývá fáze zatmění Slunce .

Zatmění Slunce lze pozorovat pouze v těch oblastech Země, kterými prochází stín Měsíce. Průměr stínu nepřesahuje 270 km, takže úplné zatmění Slunce je viditelné pouze na malé ploše zemského povrchu.

Rovina měsíční dráhy v průsečíku s oblohou tvoří velký kruh – měsíční dráhu. Rovina zemské oběžné dráhy se protíná s nebeskou sférou podél ekliptiky. Rovina lunární dráhy je skloněna k rovině ekliptiky pod úhlem 5 o 09 /. Období oběhu Měsíce kolem Země (hvězdné nebo hvězdné období) R) = 27,32166 pozemských dnů nebo 27 dnů 7 hodin 43 minut.

Rovina ekliptiky a měsíční dráhy se vzájemně protínají po přímce tzv řada uzlů . Nazývají se průsečíky přímky uzlů s ekliptikou vzestupné a sestupné uzly lunární dráhy . Lunární uzly se nepřetržitě pohybují směrem k Měsíci, tedy na západ, přičemž úplnou revoluci provedou za 18,6 roku. Každým rokem se zeměpisná délka vzestupného uzlu snižuje asi o 20 stupňů.

Vzhledem k tomu, že rovina lunární oběžné dráhy je nakloněna k rovině ekliptiky pod úhlem 5 o 09 /, může být Měsíc během novu nebo úplňku daleko od roviny ekliptiky a měsíční kotouč bude procházet nad nebo pod slunečním zářením. disk. V tomto případě k zatmění nedochází. Aby mohlo dojít k zatmění Slunce nebo Měsíce, musí být Měsíc během novu nebo úplňku blízko vzestupného nebo sestupného uzlu své dráhy, tzn. blízko ekliptiky.

V astronomii se zachovalo mnoho znamení zavedených ve starověku. Symbolem vzestupného uzlu se rozumí hlava draka Rahu, který útočí na Slunce a podle indiánských legend způsobí jeho zatmění.

Během plného zatmění Měsíce Měsíc zcela zmizí v zemském stínu. Celková fáze zatmění Měsíce trvá mnohem déle než úplná fáze zatmění Slunce. Tvar okraje zemského stínu při zatmění Měsíce posloužil starověkému řeckému filozofovi a vědci Aristotelovi jako jeden z nejsilnějších důkazů kulovitosti Země. Filozofové Starověké Řecko vypočítal, že Země je asi třikrát větší než Měsíc, jednoduše na základě doby trvání zatmění (přesná hodnota tohoto koeficientu je 3,66).

Při úplném zatmění Měsíce je vlastně Měsíc zbaven slunečního světla, takže úplné zatmění Měsíce je viditelné odkudkoli na zemské polokouli. Zatmění začíná a končí současně pro všechna geografická místa. Místní čas tohoto jevu však bude jiný. Vzhledem k tomu, že se Měsíc pohybuje ze západu na východ, levý okraj Měsíce vstupuje do zemského stínu jako první.

Zatmění může být úplné nebo částečné, v závislosti na tom, zda Měsíc zcela vstoupí do zemského stínu nebo projde blízko jeho okraje. Čím blíže k měsíčnímu uzlu dojde k zatmění Měsíce, tím větší je fáze . Nakonec, když je kotouč Měsíce zakrytý nikoli stínem, ale polostínem, stane se to polostín zatmění . Nejsou vidět pouhým okem.

Během zatmění se Měsíc skrývá ve stínu Země a zdálo by se, že by měl pokaždé zmizet z dohledu, protože Země je neprůhledná. Zemská atmosféra však rozptyluje sluneční paprsky, které dopadají na zatmělý povrch Měsíce „obcházející“ Zemi. Načervenalá barva disku je způsobena tím, že nejlépe procházejí atmosférou červené a oranžové paprsky.

Každé zatmění Měsíce se liší rozložením jasu a barvy v zemském stínu. Barva zatmělého Měsíce se často posuzuje pomocí speciální stupnice navržené francouzským astronomem André Danjonem:

1. Zatmění je velmi tmavé, v polovině zatmění je Měsíc téměř nebo není vidět vůbec.

2. Zatmění je tmavé, šedé, detaily povrchu Měsíce jsou zcela neviditelné.

3. Zatmění je tmavě červené nebo načervenalé, s tmavší částí pozorovanou blízko středu stínu.

4. Zatmění je cihlově červené barvy, stín je obklopen šedavým nebo nažloutlým okrajem.

5. Zatmění je měděně červené, velmi jasné, vnější zóna je světlá, namodralá.

Pokud by se rovina oběžné dráhy Měsíce shodovala s rovinou ekliptiky, pak by se zatmění Měsíce opakovalo každý měsíc. Úhel mezi těmito rovinami je ale 5° a Měsíc protíná ekliptiku pouze dvakrát za měsíc ve dvou bodech tzv. uzly lunární oběžné dráhy. Starověcí astronomové o těchto uzlech věděli a nazývali je Hlava a ocas draka (Rahu a Ketu). Aby mohlo dojít k zatmění Měsíce, musí být Měsíc během úplňku blízko uzlu své oběžné dráhy.

Zatmění Měsíce vyskytují několikrát do roka.

Časový úsek, po kterém se Měsíc vrátí do svého uzlu, se nazývá drakonický měsíc , což je 27,21 dne. Po takové době Měsíc překročí ekliptiku v bodě posunutém vůči předchozímu průsečíku o 1,5 o na západ. Fáze Měsíce (synodický měsíc) se opakují v průměru každých 29,53 dne. Časový úsek 346,62 dne, během kterého střed slunečního disku prochází stejným uzlem lunární dráhy, se nazývá drakonický rok .

Období opakování zatmění – Saros - se bude rovnat časovému období, po kterém se počátky těchto tří období shodují. Saros znamená ve staroegyptštině „opakování“. Dávno před naším letopočtem, dokonce i ve starověku, bylo stanoveno, že saros trvá 18 let 11 dní 7 hodin. Saros zahrnuje: 242 drakonických měsíců nebo 223 synodických měsíců nebo 19 drakonických let. Během každého Saros je mezi 70 a 85 zatměními; Z nich je obvykle asi 43 slunečních a 28 lunárních. V průběhu roku může nastat maximálně sedm zatmění – buď pět slunečních a dvě měsíční, nebo čtyři sluneční a tři měsíční. Minimální počet zatmění za rok jsou dvě zatmění Slunce. Zatmění Slunce se vyskytují častěji než zatmění Měsíce, ale ve stejné oblasti jsou pozorována jen zřídka, protože tato zatmění jsou viditelná pouze v úzkém pruhu měsíčního stínu. Úplné zatmění Slunce je v každém konkrétním bodě na povrchu pozorováno v průměru jednou za 200–300 let.

Domácí práce: § 3. k.v.

9. Ekliptika. Zdánlivý pohyb Slunce a Měsíce.

Řešení problému.

Klíčové otázky: 1) denní pohyb Slunce v různých zeměpisných šířkách; 2) změny zdánlivého pohybu Slunce v průběhu roku; 3) zdánlivý pohyb a fáze Měsíce; 4) Zatmění Slunce a Měsíce. Podmínky zatmění.

Student musí být schopen: 1) používat astronomické kalendáře, příručky a pohyblivou hvězdnou mapu k určení podmínek pro výskyt jevů spojených s oběhem Měsíce kolem Země a zdánlivým pohybem Slunce.

1. Jak moc se Slunce pohybuje po ekliptice každý den?

Slunce tedy během roku opíše kruh o 360 stupních podél ekliptiky

2. Proč jsou sluneční dny o 4 minuty delší než hvězdné dny?

Protože při rotaci kolem vlastní osy se Země také pohybuje po oběžné dráze kolem Slunce. Země musí udělat o něco více než jednu otáčku kolem své osy, aby pro stejný bod na Zemi bylo Slunce opět pozorováno na nebeském poledníku.

Sluneční den je o 3 minuty 56 sekund kratší než hvězdný den.

3. Vysvětlete, proč Měsíc vychází každý den v průměru o 50 minut později než předchozí den.

V daný den v okamžiku východu se Měsíc nachází v určité konstelaci. Po 24 hodinách, kdy Země provede jednu úplnou otáčku kolem své osy, toto souhvězdí opět vystoupí, ale během této doby se Měsíc vůči hvězdám posune přibližně o 13 stupňů východně a k jeho východu tedy dojde o 50 minut později.

4. Proč předtím, než kosmická loď obletěla Měsíc a vyfotografovala jeho odvrácenou stranu, lidé viděli jen jeho polovinu?

Doba rotace Měsíce kolem své osy se rovná periodě jeho oběhu kolem Země, takže je k Zemi přivrácen stejnou stranou.

5. Proč není Měsíc při novoluní viditelný ze Země?

V tuto dobu je Měsíc na stejné straně Země jako Slunce, takže k nám je obrácena temná polovina měsíčního glóbu, neosvětlená Sluncem. V této poloze Země, Měsíce a Slunce může pro obyvatele Země nastat zatmění Slunce. Nestává se to při každém novoluní, protože Měsíc během novoluní obvykle prochází nad nebo pod slunečním kotoučem.

6. Popište, jak se změnila poloha Slunce na nebeské sféře od začátku školního roku do dne, kdy se tato hodina vyučuje.

Pomocí hvězdné mapy zjistíme polohu Slunce na ekliptice 1. září a v den lekce (například 27. října). 1. září bylo Slunce v souhvězdí Lva a mělo deklinaci d = +10 o. Slunce při pohybu po ekliptice překročilo 23. září nebeský rovník a přesunulo se na jižní polokouli, 27. října je v souhvězdí Vah a má deklinaci d = –13 stupňů. To znamená, že do 27. října se Slunce pohybuje po nebeské sféře a stoupá stále méně nad obzor.

7. Proč nejsou zatmění pozorována každý měsíc?

Vzhledem k tomu, že rovina měsíční oběžné dráhy je nakloněna k rovině oběžné dráhy Země, pak například při novoluní není Měsíc na spojnici středů Slunce a Země, a proto měsíční stín projde Zemí a nedojde k zatmění Slunce. Z podobného důvodu neprochází Měsíc stínovým kuželem Země při každém úplňku.

8. Kolikrát rychleji se Měsíc pohybuje po obloze než Slunce?

Slunce a Měsíc se pohybují po obloze v opačném směru, než je denní rotace oblohy. Během dne se Slunce pohybuje přibližně 1 o a Měsíc - 13 o. Proto se Měsíc pohybuje po obloze 13krát rychleji než Slunce.

9. Jak se tvarem liší ranní srpek od večerního?

Ranní srpek se vyboulí doleva (připomíná písmeno C). Měsíc se nachází ve vzdálenosti 20 - 50 o západně (vpravo) od Slunce. Večerní srpek Měsíce se vyboulí doprava. Měsíc se nachází ve vzdálenosti 20 - 50 o východně (vlevo) od Slunce.

Úroveň 1: 1 – 2 body.

1. Co se nazývá ekliptika? Uveďte prosím správná tvrzení.

A. Osa zdánlivé rotace nebeské sféry, spojující oba póly světa.

B. Úhlová vzdálenost svítidla od nebeského rovníku.

B. Pomyslná čára, po které Slunce provádí svůj zdánlivý roční pohyb na pozadí souhvězdí.

2. Uveďte, která z následujících souhvězdí jsou zvěrokruhová.

A. Vodnář. B. Střelec. B. Zajíc.

3. Uveďte, která z následujících souhvězdí nejsou zodiakální.

A. Býk. B. Ophiuchus. B. Rakovina.

4. Co se nazývá hvězdný (nebo hvězdný) měsíc? Uveďte prosím správné tvrzení.

A. Období rotace Měsíce kolem Země vzhledem ke hvězdám.

B. Časový interval mezi dvěma úplnými zatměními Měsíce.

B. Časový interval mezi novoluním a úplňkem.

5. Co se nazývá synodický měsíc? Uveďte prosím správné tvrzení.

A. Časový interval mezi úplňkem a novoluním. B. Časový interval mezi dvěma po sobě následujícími stejnými fázemi Měsíce.

B. Doba rotace Měsíce kolem své osy.

6. Uveďte dobu trvání synodického měsíce Měsíce.

A. 27,3 dne. B. 30 dní. B. 29,5 dne.

Úroveň 2: 3 – 4 body

1.Proč nejsou na hvězdných mapách vyznačeny polohy planet?

2. Jakým směrem nastává zdánlivý roční pohyb Slunce vzhledem ke hvězdám?

3. Jakým směrem je zdánlivý pohyb Měsíce vzhledem ke hvězdám?

4. Které úplné zatmění (sluneční nebo měsíční) trvá déle? Proč?

6. V důsledku čeho se mění poloha bodů východu a západu Slunce v průběhu roku?

Úroveň 3: 5 – 6 bodů.

1. a) Co je to ekliptika? Jaká souhvězdí existují?

b) Nakresli, jak vypadá Měsíc v poslední čtvrti. V jakou denní dobu je v této fázi vidět?

2. a) Co určuje roční zdánlivý pohyb Slunce po ekliptice?

b) Nakresli, jak vypadá Měsíc mezi novoluním a první čtvrtí.

3. a) Najděte na hvězdné mapě souhvězdí, ve kterém se dnes Slunce nachází.

b) Proč jsou na stejném místě na Zemi pozorována úplná zatmění Měsíce mnohonásobně častěji než úplná zatmění Slunce?

4. a) Je možné považovat roční pohyb Slunce po ekliptice za důkaz rotace Země kolem Slunce?

b) Nakresli, jak vypadá Měsíc v první čtvrti. V jakou denní dobu je v této fázi vidět?

5. a) Co je příčinou viditelného světla z Měsíce?

b) Nakresli, jak vypadá Měsíc ve druhé čtvrti. V jakou denní dobu se v této fázi objevuje?

6. a) Co způsobuje, že se v průběhu roku mění polední výška Slunce?

b) Nakresli, jak vypadá Měsíc mezi úplňkem a poslední čtvrtí.

Úroveň 4 7 – 8 bodů

1. a) Kolikrát za rok můžete vidět všechny fáze Měsíce?

b) Polední výška Slunce je 30° a jeho deklinace je 19°. Určete zeměpisnou šířku místa pozorování.

2. a) Proč ze Země vidíme jen jednu stranu Měsíce?

b) V jaké výšce v Kyjevě (j = 50 o) nastává horní kulminace hvězdy Antares (d = –26 o)? Vytvořte odpovídající výkres.

3. a) Včera bylo zatmění Měsíce. Kdy můžeme očekávat další zatmění Slunce?

b) Hvězda světa s deklinací –3 o 12 / byla pozorována ve Vinnitse ve výšce 37 o 35 / jižní obloha. Určete zeměpisnou šířku Vinnitsa.

4. a) Proč úplná fáze zatmění Měsíce trvá mnohem déle než úplná fáze zatmění Slunce?

b) Jaká je polední výška Slunce 21. března v bodě, jehož zeměpisná výška je 52 o?

5. a) Jaký je minimální časový interval mezi zatměním Slunce a Měsíce?

b) V jaké zeměpisné šířce bude Slunce kulminovat v poledne ve výšce 45° nad obzorem, je-li v tento den jeho deklinace –10°?

6. a) Měsíc je vidět v poslední čtvrti. Mohlo by za týden nastat zatmění Měsíce? Vysvětli svoji odpověď.

b) Jaká je zeměpisná šířka pozorovacího místa, pokud bylo 22. června Slunce pozorováno v poledne ve výšce 61 o?

10. Keplerovy zákony.

Klíčové otázky: 1) předmět, úkoly, metody a nástroje nebeské mechaniky; 2) formulace Keplerových zákonů.

Student musí být schopen: 1) řešit problémy s využitím Keplerovych zákonů.

Na začátku lekce se provádí samostatná práce (20 minut).

Možnost 1	Možnost 2
1. Zapište hodnoty rovníkových souřadnic Slunce ve dnech rovnodennosti.	1. Zapište si hodnoty rovníkových souřadnic Slunce ve dnech slunovratů
2. Na kružnici představující linii horizontu označte body severu, jihu, východu a západu slunce v den provádění práce. Pomocí šipek označte směr, kterým se budou tyto body v následujících dnech posouvat.	2. Na nebeské sféře znázorněte průběh Slunce v den dokončení díla. Pomocí šipky označte směr posunu Slunce v následujících dnech.
3. Do jaké maximální výšky vychází Slunce v den jarní rovnodennosti na severním pólu Země? Výkres.	3. Do jaké maximální výšky vychází Slunce v den jarní rovnodennosti na rovníku? Výkres
4. Nachází se Měsíc od novu do úplňku východně nebo západně od Slunce? [východní]	4. Nachází se Měsíc od úplňku do novoluní východně nebo západně od Slunce? [Západ]

Teorie.

Keplerův první zákon .

Každá planeta se pohybuje po elipse se Sluncem v jednom ohnisku.

Druhý Keplerov zákon (právo rovných ploch ) .

Vektor poloměru planety popisuje stejné oblasti ve stejných časových obdobích. Další formulace tohoto zákona: sektorová rychlost planety je konstantní.

Třetí Keplerov zákon .

Kvadráty oběžných dob planet kolem Slunce jsou úměrné třetí mocnině hlavních poloos jejich eliptických drah.

Moderní formulace prvního zákona byla doplněna takto: při nerušeném pohybu je dráha pohybujícího se tělesa křivkou druhého řádu – elipsou, parabolou nebo hyperbolou.

Na rozdíl od prvních dvou platí třetí Keplerov zákon pouze pro eliptické dráhy.

Rychlost planety v perihéliu

Kde proti c – průměrná nebo kruhová rychlost planety při r = A. Rychlost v aphelionu

Kepler své zákony objevil empiricky. Newton odvodil Keplerovy zákony ze zákona univerzální gravitace. Pro určení hmotností nebeských těles je důležité Newtonovo zobecnění třetího Keplerova zákona na jakékoli systémy obíhajících těles.

V zobecněné podobě je tento zákon obvykle formulován takto: druhé mocniny period T1 a T2 rotace dvou těles kolem Slunce vynásobené součtem hmotností každého tělesa (resp. M 1 a M 2) a Slunce ( M), jsou příbuzné jako krychle hlavních os A 1 a A 2 jejich oběžné dráhy:

V tomto případě interakce mezi tělesy M 1 a M 2 se nebere v úvahu. Pokud vezmeme v úvahu pohyb planet kolem Slunce, v tomto případě, dostaneme formulaci třetího zákona daného samotným Keplerem:

Třetí Keplerův zákon lze vyjádřit i jako vztah mezi periodou T orbitální pohyb tělesa s hmotou M a hlavní poloosa oběžné dráhy A (G– gravitační konstanta):

Zde je třeba učinit následující poznámku. Pro zjednodušení se často říká, že jedno těleso obíhá kolem druhého, ale to platí pouze pro případ, kdy je hmotnost prvního tělesa zanedbatelná ve srovnání s hmotností druhého (přitahujícího středu). Pokud jsou hmotnosti srovnatelné, pak je třeba vzít v úvahu vliv méně masivního těla na masivnější. V souřadnicovém systému s počátkem ve středu hmoty budou oběžné dráhy obou těles kuželové řezy ležící ve stejné rovině a s ohnisky ve středu hmoty, se stejnou excentricitou. Rozdíl bude pouze v lineárních rozměrech drah (pokud jsou tělesa různé hmotnosti). V každém okamžiku bude těžiště ležet na přímce spojující středy těles a vzdálenost od těžiště r 1 a r 2 tělesná hmotnost M 1 a M 2 spolu souvisí následujícím vztahem:

Periapsis a apocentra jejich drah (pokud je pohyb konečný) tělesa také projdou současně.

Třetí Keplerov zákon lze použít k určení hmotnosti dvojhvězd.

Příklad.

– Jaká by byla hlavní poloosa oběžné dráhy planety, kdyby synodická perioda její revoluce byla rovna jednomu roku?

Z rovnic synodického pohybu najdeme hvězdnou periodu revoluce planety. Existují dva možné případy:

Druhý případ není realizován. Pro určení" A„Využíváme Keplerova 3. zákona.

Žádná taková planeta ve sluneční soustavě neexistuje.

Elipsa je definována jako těžiště bodů, pro které je součet vzdáleností od dvou daných bodů (ohniska F 1 a F 2) existuje konstantní hodnota a rovná se délce hlavní osy:

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

Stupeň protažení elipsy je charakterizován její excentricitou E. Excentricita

E = ОF/O.A..

Když se ohniska shodují se středem E= 0 a elipsa se změní na kruh .

Hřídel hlavní nápravy A je průměrná vzdálenost od ohniska (planety od Slunce):

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

Domácí práce: § 6, 7. k.v.

Úroveň 1: 1 – 2 body.

1. Uveďte, které z následujících planet jsou vnitřní.

A. Venuše. B. Merkur. V. Mars.

2. Uveďte, které z následujících planet jsou vnější planety.

A. Země. B. Jupiter. V. Uran.

3. Po jakých drahách se pohybují planety kolem Slunce? Prosím uveďte správnou odpověď.

A. V kruzích. B. Podle elips. B. Podle parabol.

4. Jak se mění oběžné doby planet, když se planeta vzdaluje od Slunce?

B. Doba rotace planety nezávisí na její vzdálenosti od Slunce.

5. Uveďte, která z následujících planet může být v nadřazené konjunkci.

A. Venuše. B. Mars. B. Pluto.

6. Uveďte, které z níže uvedených planet lze pozorovat v opozici.

A. Merkur. B. Jupiter. B. Saturn.

Úroveň 2: 3 – 4 body

1.Může být Merkur viditelný večer na východě?

2. Planeta je viditelná ve vzdálenosti 120° od Slunce. Je tato planeta vnější nebo vnitřní?

3. Proč nejsou konjunkce považovány za vhodné konfigurace pro pozorování vnitřních a vnějších planet?

4. Během jakých konfigurací jsou vnější planety jasně viditelné?

5. Během jakých konfigurací jsou vnitřní planety jasně viditelné?

6. V jaké konfiguraci mohou být vnitřní i vnější planety?

Úroveň 3: 5 – 6 bodů.

1. a) Které planety nemohou být v nadřazené konjunkci?

6) Jaká je hvězdná perioda Jupiterovy revoluce, jestliže její synodická perioda je 400 dní?

2. a) Jaké planety lze pozorovat v opozici? Které nemohou?

b) Jak často se opakují opozice Marsu, jehož synodická perioda je 1,9 roku?

3. a) V jaké konfiguraci a proč je nejvhodnější pozorovat Mars?

b) Určete hvězdnou periodu rotace Marsu s vědomím, že jeho synodická perioda je 780 dní.

4. a) Které planety nemohou být v podřadné konjunkci?

b) Po jaké době se opakují okamžiky maximální vzdálenosti Venuše od Země, je-li její hvězdná perioda 225 dní?

5. a) Jaké planety mohou být viditelné v blízkosti Měsíce za úplňku?

b) Jaká je hvězdná perioda rotace Venuše kolem Slunce, pokud se její nadřazené konjunkce se Sluncem opakují každých 1,6 roku?

6. a) Je možné pozorovat Venuši na západě ráno a na východě večer? Vysvětli svoji odpověď.

b) Jaká bude hvězdná perioda oběhu vnější planety kolem Slunce, pokud se její opozice budou opakovat po 1,5 roce?

Úroveň 4 7 – 8 bodů

1. a) Jak se mění hodnota rychlosti planety, když se pohybuje z afélia do perihélia?

b) Hlavní poloosa oběžné dráhy Marsu je 1,5 a. e. Jaké je hvězdné období jeho oběhu kolem Slunce?

2. a) V jakém bodě eliptické dráhy je potenciální energie umělé družice Země minimální a v jakém je maximální?

6) V jaké průměrné vzdálenosti od Slunce se planeta Merkur pohybuje, jestliže její doba oběhu kolem Slunce je 0,241 pozemského roku?

3. a) V jakém bodě eliptické dráhy je kinetická energie umělé družice Země minimální a v jakém je maximální?

b) Hvězdná perioda Jupiterovy revoluce kolem Slunce je 12 let. Jaká je průměrná vzdálenost Jupiteru od Slunce?

4. a) Jaká je dráha planety? Jaký tvar mají oběžné dráhy planet? Mohou se planety při pohybu kolem Slunce srazit?

b) Určete délku marťanského roku, je-li Mars vzdálen od Slunce v průměru o 228 milionů km.

5. a) V jakém ročním období je lineární rychlost pohybu Země kolem Slunce největší (nejmenší) a proč?

b) Jaká je hlavní poloosa oběžné dráhy Uranu, je-li hvězdná perioda rotace této planety kolem Slunce

6. a) Jak se mění kinetická, potenciální a celková mechanická energie planety při pohybu kolem Slunce?

b) Doba oběhu Venuše kolem Slunce je 0,615 pozemského roku. Určete vzdálenost Venuše od Slunce.

Zjevný pohyb svítidel .

1. Jaké závěry Ptolemaiovy teorie se ukázaly jako správné?

Prostorové uspořádání nebeských těles, rozpoznávání jejich pohybu, rotace Měsíce kolem Země, možnost matematického výpočtu zdánlivých poloh planet.

2. Jaké nedostatky měl heliocentrický systém světa N. Koperníka?

Svět je omezen na sféru stálic, je zachován rovnoměrný pohyb planet, zachovány epicykly a nedostatečná přesnost předpovídání poloh planet.

3. Absence jakého zjevného pozorovacího faktu byla použita jako důkaz nesprávnosti teorie N. Koperníka?

Neschopnost detekovat paralaktický pohyb hvězd kvůli jejich malosti a pozorovacím chybám.

4. K určení polohy tělesa v prostoru jsou potřeba tři souřadnice. V astronomických katalozích se nejčastěji uvádějí pouze dvě souřadnice: rektascenze a deklinace. Proč?

Třetí souřadnicí ve sférickém souřadnicovém systému je poloměrový vektorový modul – vzdálenost k objektu r. Tato souřadnice je určena ze složitějších pozorování než a a d. V katalozích je jeho ekvivalentem roční paralaxa, tedy (pc). Pro problémy sférické astronomie stačí znát pouze dvě souřadnice a a d nebo alternativní dvojice souřadnic: ekliptická - l, b nebo galaktická - l, b.

5. Které důležité kružnice nebeské sféry nemají na zeměkouli odpovídající kružnice?

Ekliptika, první vertikální, barvy rovnodenností a slunovratů.

6. Na kterém místě na Zemi se může libovolná deklinační kružnice shodovat s horizontem?

Na rovníku.

7. Které kružnice (malé nebo velké) nebeské sféry odpovídají svislým a vodorovným čarám zorného pole přístroje goniometr?

Pouze velké kruhy nebeské sféry se promítají jako přímky.

8. Kde na Zemi je nejistá poloha nebeského poledníku?

Na zemských pólech.

9. Jaký je zenitový azimut, hodinový úhel a rektascenze světových pólů?

Hodnoty A, t, a v těchto případech jsou nejisté.

10. V jakých bodech na Zemi se severní pól shoduje se zenitem? se severním bodem? s nadirem?

Na severním pólu Země, na rovníku, na jižním pólu Země.

11. Umělá družice na dálku protíná vodorovný závit úhloměrného přístroje d o vpravo od středu zorného pole, jehož souřadnice A= 0 o, z = 0 o . Určete horizontální souřadnice umělé družice v tomto okamžiku. Jak se změní souřadnice objektu, pokud se azimut přístroje změní na 180 o?

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

12. V jaké zeměpisné šířce Země můžete vidět:

a) všechny hvězdy nebeské polokoule v kterýkoli okamžik noci;

b) hvězdy pouze jedné polokoule (severní nebo jižní);

c) všechny hvězdy nebeské sféry?

a) V jakékoli zeměpisné šířce je v každém okamžiku viditelná polovina nebeské sféry;

b) na zemských pólech jsou viditelné severní a jižní polokoule;

c) na zemském rovníku můžete za méně než rok vidět všechny hvězdy nebeské sféry.

13. V jakých zeměpisných šířkách se denní rovnoběžka hvězdy shoduje s jejím almucantarem?

V zeměpisných šířkách.

14. Kde na zeměkouli všechny hvězdy vycházejí a zapadají kolmo k obzoru?

Na rovníku.

15. Kde na zeměkouli se během roku pohybují všechny hvězdy rovnoběžně s matematickým horizontem?

Na zemských pólech.

16. Kdy se při denním pohybu pohybují hvězdy ve všech zeměpisných šířkách rovnoběžně s obzorem?

V horním a dolním vrcholu.

17. Kde na Zemi není azimut některých hvězd nikdy roven nule a azimut jiných hvězd není nikdy roven 180 o?

Na zemském rovníku pro hvězdy c a pro hvězdy c.

18. Mohou být azimuty hvězdy na horní a dolní kulminaci stejné? Čemu se v tomto případě rovná?

Na severní polokouli jsou pro všechny hvězdy s deklinací azimuty na horní a dolní kulminaci stejné a rovny se 180 o.

19. V jakých dvou případech se výška hvězdy nad obzorem během dne nemění?

Pozorovatel se nachází na jednom z pólů Země nebo hvězda na jednom ze světových pólů.

20. V jaké části oblohy se mění azimuty svítidel nejrychleji a v jaké nejpomaleji?

Nejrychlejší v poledníku, nejpomalejší v první vertikále.

21. Za jakých podmínek se nemění azimut hvězdy od jejího východu do horní kulminace nebo obdobně od horní kulminace do západu?

Pro pozorovatele nacházejícího se na zemském rovníku a pozorujícího hvězdu s deklinací d = 0.

22. Hvězda je půl dne nad obzorem. Jaká je její deklinace?

Pro všechny zeměpisné šířky je to hvězda s d = 0, na rovníku je to jakákoliv hvězda.

23. Může hvězda projít body východu, zenitu, západu a nadiru za den?

K tomuto jevu dochází na zemském rovníku s hvězdami umístěnými na nebeském rovníku.

24. Dvě hvězdy mají stejnou rektascenci. V jaké zeměpisné šířce obě hvězdy vycházejí a zapadají ve stejnou dobu?

Na zemském rovníku.

25. Kdy se denní rovnoběžka Slunce shoduje s nebeským rovníkem?

Ve dnech rovnodennosti.

26. V jaké zeměpisné šířce a kdy se denní rovnoběžka Slunce shoduje s první vertikálou?

Ve dnech rovnodennosti na rovníku.

27. V jakých kruzích nebeské sféry: velkých nebo malých se Slunce pohybuje ve svém denním pohybu ve dnech rovnodennosti a dnech slunovratů?

Ve dnech rovnodennosti se denní rovnoběžka Slunce shoduje s nebeským rovníkem, což je velký kruh nebeské sféry. Ve dnech slunovratů je denní rovnoběžkou Slunce malý kruh nacházející se 23 o,5 od nebeského rovníku.

28. Slunce zapadlo v bodě západu. Kde v tento den povstalo? Ve kterých datech roku se to děje?

Pokud zanedbáme změnu deklinace Slunce během dne, pak jeho východ byl v bodě východu. To se děje každý rok o rovnodennostech.

29. Kdy se hranice mezi osvětlenými a neosvětlenými polokoulemi Země shoduje se zemskými poledníky?

Terminátor se shoduje se zemskými poledníky ve dnech rovnodennosti.

30. Je známo, že výška Slunce nad obzorem závisí na pohybu pozorovatele po poledníku. Jaký výklad dal starověký řecký astronom Anaxagoras tomuto jevu na základě myšlenky ploché Země?

Zdánlivý pohyb Slunce nad obzorem byl interpretován jako paralaktický posun, a proto byl použit k pokusu určit vzdálenost ke svítidlu.

31. Jak by měla být umístěna dvě místa na Zemi, aby v kterýkoli den v roce, v kteroukoli hodinu bylo Slunce, alespoň v jednom z nich, nad obzorem nebo na obzoru? Jaké jsou souřadnice (l, j) takového druhého bodu pro město Rjazaň? Souřadnice Rjazaně: l = 2 h 39m j = 54 o 38/.

Požadované místo se nachází na diametrálně opačném bodě zeměkoule. Pro Rjazaň je tento bod v jižní části Tichého oceánu a má souřadnice západní délky a j = –54 o 38 /.

32. Proč se ekliptika ukazuje jako velký kruh nebeské sféry?

Slunce je v rovině oběžné dráhy Země.

33. Kolikrát a kdy během roku projde Slunce zenitem pro pozorovatele nacházející se na rovníku a v tropech Země?

Dvakrát ročně během rovnodennosti; jednou za rok o slunovratech.

34. V jakých zeměpisných šířkách je soumrak nejkratší? nejdelší?

Na rovníku je soumrak nejkratší, protože Slunce vychází a klesá kolmo k obzoru. V cirkumpolárních oblastech je soumrak nejdelší, protože Slunce se pohybuje téměř rovnoběžně s obzorem.

35. Kolik hodin ukazují sluneční hodiny?

Pravý sluneční čas.

36. Je možné sestrojit sluneční hodiny, které by ukazovaly průměrný sluneční čas, mateřský čas, letní čas atd.?

Můžete, ale pouze na konkrétní datum. Pro odlišné typyčas by měl mít své vlastní číselníky.

37. Proč se v každodenním životě používá sluneční čas a ne hvězdný čas?

Rytmus lidského života je spojen se Sluncem a začátek hvězdného dne připadá na různé hodiny slunečního dne.

38. Pokud by se Země neotáčela, jaké astronomické jednotky času by zůstaly?

Hvězdný rok a synodický měsíc by byly zachovány. Pomocí nich by bylo možné zavést menší jednotky času a také sestrojit kalendář.

39. Kdy jsou v roce nejdelší a nejkratší skutečné sluneční dny?

Nejdelší skutečné sluneční dny nastávají ve dnech slunovratů, kdy je rychlost změny rektascenze Slunce v důsledku jeho pohybu po ekliptice největší, a v prosinci je den delší než v červnu, protože Země je v této době v perihéliu.

Nejkratší dny jsou zjevně ve dnech rovnodennosti. V září je den kratší než v březnu, protože v tuto dobu je Země blíže aféliu.

40. Proč bude zeměpisná délka dne 1. května v Rjazani větší než v bodě se stejnou zeměpisnou šířkou, který se však nachází na Dálný východ?

V tomto období roku se deklinace Slunce denně zvyšuje a vzhledem k rozdílu v okamžicích začátku dne stejného data pro západní a východní oblasti Ruska je délka dne v Rjazani dne 1. května bude větší než ve východnějších regionech.

41. Proč existuje tolik druhů slunečního času?

Hlavním důvodem je propojení společenského života s denním světlem. Rozdíl ve skutečných slunečních dnech vede ke vzniku středního slunečního času. Závislost středního slunečního času na zeměpisné délce místa vedla k vynálezu standardního času. Potřeba šetřit elektrickou energii vedla k mateřskému a letnímu času.

42. Jak by se změnila délka slunečního dne, kdyby se Země začala otáčet opačným směrem, než je ten skutečný?

Sluneční dny by byly kratší než hvězdné dny o čtyři minuty.

43. Proč je den v lednu odpoledne delší než v první polovině dne?

To je způsobeno znatelným nárůstem deklinace Slunce během dne. Slunce obkresluje po poledni na obloze větší oblouk než před polednem.

44. Proč je souvislý polární den větší než souvislá polární noc?

Kvůli lomu. Slunce vychází dříve a zapadá později. Na severní polokouli navíc Země v létě míjí aphelion, a proto se pohybuje pomaleji než v zimě.

45. Proč je den na zemském rovníku vždy o 7 minut delší než noc?

Kvůli lomu a přítomnosti disku v blízkosti Slunce je den delší než noc.

46. ​​​​Proč je časový interval od jarní rovnodennosti do podzimu větší než časový interval mezi podzimní a jarní rovnodenností?

Tento jev je důsledkem elipticity zemské oběžné dráhy. V létě je Země v aféliu a její oběžná rychlost je menší než rychlost v zimních měsících, kdy je Země v perihéliu.

47. Rozdíl v zeměpisné délce dvou míst se rovná rozdílu ve kterých časech - slunečních nebo hvězdných?

Na tom nezáleží. .

48. Kolik dat může být na Zemi současně?

Doučování

Potřebujete pomoc se studiem tématu?

Naši specialisté vám poradí nebo poskytnou doučovací služby na témata, která vás zajímají.
Odešlete přihlášku uvedením tématu právě teď, abyste se dozvěděli o možnosti konzultace.

Obor astronomie, jehož hlavním úkolem je studium geometrických, kinematických a dynamických vlastností nebeských těles, se nazývá...

A) Astrometrie

B) Astrofyzika

B) Základy nebeské mechaniky

D) Kosmologie

D) Kosmogonie

Věda na pomezí astronomie a fyziky, studující fyzikální procesy v astronomických objektech, jako jsou hvězdy a galaxie, se nazývá...

A) Astrometrie

B) Astrofyzika

B) Základy nebeské mechaniky

D) Kosmologie

D) Kosmogonie

A) severní bod

D) východní bod

D) není správná odpověď

A) polední linka.

B) skutečný horizont

B) rektascenzi

D) deklinace

D) není správná odpověď

Úhel mezi rovinami velkých kružnic, z nichž jedna prochází póly světa a daným svítidlem a druhá póly světa a bodem jarní rovnodennosti, se nazývá ...

A) rektascenzi.

B) hvězdná velikost.

B) deklinace.

D) stoupání

D) není správná odpověď

Jaká je deklinace Slunce v rovnodennostech?

Třetí planeta od Slunce je...

A) Saturn.

B) Venuše.

D) Jupiter

Jaké oběžné dráhy procházejí planety kolem Slunce?

A) v kruzích

B) elipsami. blízko kruhů.

B) podél větví parabol

D) hyperbolou

D) není správná odpověď

Bod oběžné dráhy planety nejblíže Slunci se nazývá...

A) perihélium.

B) aphelion

B) výstřednost

K tomu je potřeba dalekohled...

A) shromažďujte světlo a vytvořte obraz zdroje

B) shromažďujte světlo z nebeského objektu a zvyšte úhel pohledu. pod kterým je předmět viditelný.

C) získat zvětšený obraz nebeského tělesa

D) dostat sluneční světlo

D) není správná odpověď

Všechny obří planety se vyznačují...

A) rychlé otáčení.

B) pomalé otáčení

B) ultrarychlá rotace

D) zpětné otáčení

D) není správná odpověď

Asteroidy rotují mezi oběžnými drahami...

A) Venuše a Země

B) Mars. a Jupiter.

B) Neptun a Pluto

D) Pouze Mars

D) Pouze Jupiter

Jaké látky převládají v atmosférách hvězd?

A) helium a kyslík

B) dusík a helium

B) vodík. a helium.

D) kyslík a dusík

D) pouze vodík

Do jaké třídy hvězd patří Slunce?

A) veleobr

B) žlutý trpaslík.

B) bílý trpaslík

D) červený obr

D) trpaslík

Na kolik souhvězdí je obloha rozdělena?

D) není správná odpověď

Kdo objevil zákony pohybu planet kolem Slunce?

A) Ptolemaios

B) Koperník

B) Kepler.

D) Newton

Která vrstva Slunce je hlavním zdrojem viditelného záření?

A) Chromosféra

B) Fotosféra.

B) Sluneční koróna

D) Atmosféra

D) Troposféra

Expresní 9 h 15 m 11 s ve stupních.

B) 1380,47,45

D) 90̊ 00ʹ 01ʹʹ

D) není správná odpověď

Altairova paralaxa je 0,20. Jaká je vzdálenost k této hvězdě ve světelných letech?

A) 20 sv. let

B) 0,652 St. roku

B) 16,3 světelných let

D) 1400 sv. let

D) není správná odpověď

Kolikrát je hvězda o magnitudě 3,4 slabší než Sirius, který má zdánlivou magnitudu 1,6?

A) 1,8 krát

B) 0,2 krát

B) 100krát.

D) 10krát

D) není správná odpověď

Obor astronomie, který studuje vlastnosti a vývoj vesmíru jako celku, se nazývá...

A) Astrometrie

B) Astrofyzika

B) Základy nebeské mechaniky

D) Kosmologie

D) Kosmogonie

věda, která studuje vznik a vývoj vesmírných těles a jejich soustav: hvězd a hvězdokup, galaxií, mlhovin, sluneční soustavy včetně Slunce, planet se satelity, asteroidů, komet, meteoritů se nazývá ...

A) Astrometrie

B) Astrofyzika

B) Základy nebeské mechaniky

D) Kosmologie

D) Kosmogonie

Obor astronomie, který studuje hvězdy, se nazývá...

A) Astrometrie

B) Astrofyzika

B) hvězdná astronomie

D) Kosmologie

D) Kosmogonie

Jak se jmenují 12 souhvězdí zvěrokruhu, kterými prochází roční dráha Slunce:

a) mléčná dráha;

b) ekliptika;

c) rektascenzi;

d) Vesmír.

D) znamení zvěrokruhu

Všechny planety mají satelity kromě...

A) Saturn B) Venuše C) Země D) Mars

D) Jupiter

Průměr Slunce je větší než průměr Země

A) 109krát B) 218krát C) 312krát D) 100krát E) 1000krát

Roční paralaxa slouží k:

A) určení vzdálenosti k nejbližším hvězdám;

B) určení vzdálenosti k planetám;

C) vzdálenosti, které Země urazí za rok;

D) důkaz o konečnosti rychlosti světla;

D) není správná odpověď

Pozorování v noci Hvězdná obloha do hodiny si všimnete, že se hvězdy pohybují po obloze. To se děje, protože:

A) Země se pohybuje kolem Slunce

B) Slunce se pohybuje po ekliptice

B) Země se otáčí kolem své osy

D) Hvězdy se pohybují kolem Země

D) není správná odpověď

Druhá mocnina hlavní poloosy oběžné dráhy tělesa, dělená druhou mocninou doby jeho rotace a součtem hmotností těles, je konstantní hodnotou. Co je Keplerův zákon?

a) Keplerův první zákon;

b) druhý Keplerov zákon;

c) třetí Keplerov zákon;

d) Čtvrtý Keplerov zákon.

D) není správná odpověď

Vzdálenost Země od Slunce se nazývá:

a) světelný rok

b) parsec

c) astronomická jednotka

d) roční paralaxa

d) neexistuje správná odpověď

Vyjmenujte hlavní důvody změny ročních období:

A) změna vzdálenosti ke Slunci v důsledku pohybu Země po eliptické dráze;

B) sklon zemské osy k rovině zemské oběžné dráhy;

B) rotace Země kolem své osy;

D) změny teploty

D) není správná odpověď

Poměr krychlí hlavních poloos planet je 64. Jaký je poměr period jejich rotace kolem Slunce?

A) 8 B) 4 C) 16 D) 2 E) 10

Kdy je Země nejblíže Slunci díky svému ročnímu orbitálnímu pohybu?

A) v létě B) v perihelu C) v zimě D) v afeliu e) na jaře

Mezi terestrické planety patří:

A) Venuše; B) Jupiter; B) Saturn; D) Neptun. D) Uran

Třetí zpřesněný zákon I. Keplera se používá hlavně k určení ve hvězdách:

A) vzdálenost B) perioda C) hmotnost D) poloměr E) vše výše uvedené

Časové období mezi dvěma novoluny se nazývá:

A) synodický měsíc

B) hvězdný měsíc

B) celý lunární měsíc

D) kalendářní měsíc

D) není správná odpověď

Je známo, že oběžná dráha každé planety je elipsa, v jednom z ohnisek, ve kterých se nachází Slunce. Bod oběžné dráhy nejblíže Slunci se nazývá:

A) apogeum B) perigeum C) apohelium D) perihelium E) žádná správná odpověď

Referenční soustava spojená se Sluncem, navržená Mikulášem Koperníkem, se nazývá:

a) geocentrické;.

b) heliocentrický;

c) centrický;

d) koperník.

D) není správná odpověď

Nejvyšší bod v nebeské sféře se nazývá...

A) severní bod B) zenit

B) nadir. D) východní bod D) jižní bod

Věk Slunce:

A) 2 miliardy let

B) 5 miliard. let

B) 500 milionů let

D) 100 milionů let

D) 10 miliard let

Průsečík roviny nebeského horizontu a poledníku se nazývá...

A) polední linka.

B) skutečný horizont.

B) rektascenzi.

D) stoupání

D) není správná možnost

Najděte uspořádání obřích planet v pořadí podle vzdálenosti od Slunce:

A) Uran, Saturn, Jupiter, Neptun

B) Neptun, Saturn, Jupiter, Uran

B) Jupiter, Saturn, Uran, Neptun

D) Saturn, Uran, Neptun, Jupiter

D) není správná odpověď

Jakou hodnotu má astronomická jednotka?

A) 160 milionů km. B) 149,6 mil. km.

B) 135 milionů km. D) 143,6 mil. km. e) 150 milionů km.

A) kruhový B) hyperbolický

C) eliptické D) parabolické D) kulové

Jak můžeme vysvětlit absenci magnetického pole na Měsíci?

A) slabá přitažlivost

B) pomalé axiální otáčení

B) velké změny teploty

D) špatná elektrická vodivost pláště

Poměr krychlí poloos oběžných drah obou planet je 16. V důsledku toho je doba rotace jedné planety větší než doba rotace druhé:

A) 8krát B) 2krát C) 4krát D) 16krát E) období se nezmění

Následují tělesa, která tvoří sluneční soustavu. Vyberte výjimku.

A) Slunce B) velké planety a jejich satelity C) planetky D) komety E) meteory

Mezi malá tělesa Sluneční soustavy patří:

A) hvězdy B) velké planety a jejich satelity C) planetky D) planety E) Slunce

Jak dlouho trvá, než světlo ze Slunce dorazí na Zemi?

A) Dorazí okamžitě B) Přibližně 8 minut

C) 1. ročník D) asi den E) 12 hodin

Planety jsou umístěny vzhledem ke Slunci takto:

a) Venuše, Země, Mars, Merkur, Neptun, Saturn, Uran, Jupiter.

b) Merkur, Venuše, Země, Mars, Neptun, Saturn, Jupiter, Uran.

c) Rtuť. Venuše,. Země,. Mars, Jupiter, Saturn, Uran, Neptun,

D) Země, Mars, Venuše, Merkur, Jupiter, Saturn, Uran, Neptun

D) Neptun, Uran, Saturn, Jupiter, Merkur, Venuše, Mars, Země

Určete vzájemnou polohu rovin nebeského rovníku a zemského rovníku?

A). Tečna

V). Kolmý

S). Paralelní

D). Pod úhlem

E). Tvoří úhel 23"27"

Označte průsečíky kružnice matematického horizontu s kružnicí nebeského rovníku?

A). sever jih

V). Zenith-nadir

S). Východ západ

D). Nebeský pól

E). Body rovnodennosti

Určete vzájemnou polohu osy světa a osy Země?

A). Pod úhlem 30°

V). Pod úhlem 90°

S). Paralelní

D). Úhel podlahy 23°27"

E). Kříže

Označte místo Slunce v Galaxii?

A). Ve středu galaxie

V). Nachází se v galaktickém jádru

S). Slunce je blíže k hlavní rovině, ve vzdálenosti 10 kpc od středu Galaxie.

D). Slunce je blíže okraji Galaxie, ve vzdálenosti 30 kpc od středu Galaxie

E) Slunce se nachází v hlavní rovině Galaxie, ve vzdálenosti 15 kpc od středu Galaxie.

Jakým směrem se pohybuje Slunce v naší Galaxii rychlostí 20 km/s?

A). směrem k souhvězdí Draka

B).ve směru souhvězdí Lva

S). směrem k souhvězdí Herkula

D). směrem k souhvězdí Orion

E). směrem k souhvězdí Aquila

Jakou podmínku musí splňovat deklinace hvězdy, aby nebyla pod geografickou šířkou (φ) nestoupající.

A). 5< (90°-φ)

V). | δ | ≥ (90-φ)

S). δ ≥-(90-φ)

D). 5< -(90- φ)

E). neexistuje správná odpověď

Co je hvězdný rok?

E). Je těžké odpovědět

Uveďte správný seznam obřích planet

A). Mars, Země, Jupiter, Saturn

V). Mars, Merkur, Neptun, Pluto

C). Venuše, Uran, Saturn, Neptun

D). Jupiter, Saturn, Uran, Neptun

E). Uran, Saturn, Neptun, Pluto

Jakým směrem dochází k denní rotaci nebeské sféry?

A). Pokud stojíte čelem k jihu, pak od východu na západ podle „ručičky“

B). Pokud stojíte čelem k jihu, pak ze západu na východ podle „ručičky“

C). Stojíte-li čelem k jihu, pak od východu na západ proti „ručičce hodin“

D). Pokud stojíte čelem k jihu, pak ze západu na východ proti „ručičce hodin“

E). Je těžké odpovědět.

Která z následujících planet nemá satelit?

V). Neptune

C). Venuše

D). Jupiter

Která z následujících planet má dva satelity?

A). Země, Jupiter

V). Mars, Neptun

C). Venuše, Uran

D). Jupiter, Saturn

E). Uran, Saturn

Kdy byl zaveden gregoriánský kalendář?

Který den a pro který bod na nebeské sféře jsou rektascenzi i deklinace rovny nule?

Jestliže dnes určitá hvězda kulminovala ve 20 hodin, kdy vyvrcholí za 15 dní?

A). 20:15

V). 19:54

S). 7 hodin večer.

D). 7h. 40m. večery

E). 21:00

Co vysvětluje existenci různých ročních období na Zemi a vznik různých tepelných zón?

A). Rotace Země

V). Roční pohyb Země

S). Náklon zemské osy k rovině její oběžné dráhy a pohyb Země kolem Slunce

D). Pohyb Slunce podél ekliptiky

E). Správná odpověď neexistuje

Co je světový čas?

A). Čas se rovná rektascenci svítidla umístěného na horní kulminaci.

E. Těžko odpovědět

V jakém souhvězdí se nachází jasná hvězda Arkturus?

S). Jižní kříž

D). Boty

E). Jižní ryba

V jakém souhvězdí se nachází jasná hvězda Regulus?

S). Jižní kříž

E). Jižní ryba

Uveďte prosím zvětšení dalekohledu?

Jaký je rozdíl mezi astrografem a běžným dalekohledem?

A) nárůst je malý

B) velké zvětšení

C) žádný okulár

D) bez objektivu

E) dává fotografii nebeského objektu

K čemu slouží čočka dalekohledu?

A) Získat zvětšený obraz nebeských těles

B) Sbírejte světlo vyzařované nebeskými tělesy

C) Pro zvětšení úhlu pohledu

D) Sbírejte světlo vyzařované nebeskými tělesy a získejte zvětšené snímky nebeských těles

E) Neexistuje správná odpověď

A) Na rovníku

B) Ve střední zeměpisné šířce Země

C) Na jižním pólu

D) Na jihovýchodě

E) Na severozápadě

A) Na rovníku

B) Ve střední zeměpisné šířce Země

C) Na jižním pólu

D) Na jihovýchodě

E) Na severozápadě

Jaká je vzájemná poloha Slunce, Země a Měsíce, která vysvětluje jednotlivé fáze?

nový měsíc?

A) Když je Slunce mezi Měsícem a Zemí

B) Když je Země mezi Sluncem a Měsícem

C) Když je Lupa mezi Sluncem a Zemí

D) Když je Měsíc v opozici se Sluncem

E) Když je Měsíc v opozici se Zemí

Za kolik dní nastane poslední čtvrtina měsíční fáze? (počítáno od

nový měsíc)

A) po 7,5 dnech

B) po 29,5 dnech

C) po 15 dnech

D) po 22,5 dnech

E) Po 27,5 dnech

Jaká je perioda rotace Měsíce kolem své osy?

A) 29,5 dne

B) 30 dní

C) 27,32 dne

D) 22,5 dne

E) 25,5 dne

V jaké fázi musí být Měsíc, aby došlo k zatmění Měsíce?

A) Ve fázi úplňku

B) Ve fázi prvního čtvrtletí

C) Ve fázi novoluní

])) Ve fázi posledního čtvrtletí

E) Ve fázi před novoluním

Jak dlouhý je paprsek světlo přichází ze Slunce na Zemi?

A) 3 min 20 sec

B) 57 minut

C) 10,5 minuty

D) 8 min 18 sekund

E) 15 minut

V jakém souhvězdí se nachází jasná hvězda Vega?

S). Jižní kříž

E). Jižní ryba

Tvoří se sluneční skvrny?

A) V koruně

B) V chromosféře

C) Ve fotosféře

D) V konvektivní zóně

E) V emisní zóně

Objevují se sluneční protuberance?

A) V koruně

B) V chromosféře

C) Ve fotosféře

D) V konvektivní zóně

E) V emisní zóně

Rozdělení hvězd na veleobry a trpaslíky je spojeno s velkým rozdílem mezi nimi

A) velikosti

B) teplota

C) svítivost

Chemické složení EJ

Hvězdy podobné Slunci jsou klasifikovány jako?

A) Supergianti

B) obři

C) Žlutí trpaslíci

D) podobři

E) červení trpaslíci

Jak vypadá pořadí písmen spektrálních tříd v pořadí klesající teploty od nejteplejší po nejchladnější?

A) B. O.A.F.K.G.M.

B) O.A.B.F.K.M. G.

C) O.V.F.A.M.K. G.

D) O.V.A.F. G.K..M.+

E) A.B.O.S.K.M.G.

Které z následujících spektrálních označení Slunce je správné?

Posloupnost supergiantů na H-R diagramu se vyznačuje tím

A) Patří mezi hvězdy hlavní posloupnosti

B) výrazně převyšuje ve svítivosti Slunce

C) toto jsou bílé hvězdy

Posloupnost bílých trpaslíků na H-R diagramu je charakteristická

A) Patří mezi hvězdy hlavní sekvence

B) výrazně převyšuje ve svítivosti Slunce

C) jedná se o velmi husté hvězdy

D) Vyznačuje se nejvyššími svítivostmi

E) vyznačující se největšími rozměry

Kolik hvězd je v naší Galaxii?

A) Více než 100 milionů

B) V největších kulových hvězdokupách je jich tolik

C) více než 100 miliard

D) více než 1 miliarda

E) asi 3 miliardy.

Kdo je tvůrcem heliocentrického systému světa?

A) N. Koperník

B) G. Galileo

C) Ptolemaios

D) D. Bruno

E) I. Kepler

A) Na severním pólu (pro obyvatele severní polokoule)

B) Ve střední zeměpisné šířce Země

C) Na jižním pólu

D) Na jihovýchodě

E) Na severozápadě

Nachází se blízko středu Slunce?

A) zóna jaderných reakcí

B) chromosféra

C) fotosféra

D) konvektivní zóna

E) zóna zářivé energie

V jakém souhvězdí se nachází jasná hvězda Fomalhaut?

S). Jižní kříž

E). Jižní ryba

V jakém souhvězdí se nachází jasná hvězda Spica?

A). Boty

V). Auriga

E) Aldebaran

Jak se jmenuje jasná hvězda v souhvězdí Boötes?

A) Aldebaran

E) Betelgeuse

Jak se jmenuje jasná hvězda v souhvězdí Auriga?

C) Kaple

E) Caster

Když hvězda právě vyšla, stoupá v pravém úhlu k obzoru. Kde na Zemi se to dá pozorovat?

A) Na severním pólu

B) Za polárním kruhem

C) Na rovníku

D) V jakékoli zeměpisné šířce severní polokoule Země, kromě rovníku a pólu

V jakém souhvězdí se nachází jasná hvězda Antares?

A).Perseus

S). Štír

E). Jižní ryba

Po právě kulminaci se hvězda pohybuje dolů. Na které straně oblohy to je?

A) Na východě

B) Na jihu

C) Na západě

D) Na severu

E) Na severozápadě

Po právě kulminaci se hvězda pohybuje vzhůru. Na které straně oblohy to je?

A) Na východě

B) Na západě

C) Na severu

D) Na jihu

E) Na severovýchodě

Všechny hvězdy viditelné pro pozorovatele se pohybují rovnoběžně s obzorem zleva doprava. Kde se to proboha stane?

A) Na rovníku

B) V jakékoli zeměpisné šířce severní polokoule Země, kromě rovníku a pólu.

C) Za polárním kruhem

D) Na severním pólu

E) Na zeměpisné šířce 23° 27!

Žijeme v nějakém bodě druhého časového pásma N1=2n. Nyní máme standardní čas T1n=14h23m15S. Jaký je standardní čas v Novosibirsku v tuto chvíli N2 =6 n

B Mockbe Ni = 2n nyní je 10 hodin mateřského času. Kolik hodin je ve Vladivostoku N2=9n také podle mateřské dovolené?

Pro Aizata

Určete místní čas v bodě, zeměpisná délka je 7h46m, pokud hodiny běžící přesně podle moskevského mateřského času ukazují 18h36m (pro Moskvu n = 2)

V 18:32 místního času přijal lodní navigátor signály moskevského denního času vysílané v 11:00 (určete zeměpisnou délku lodi).

V Charkově je poledne a v Kazani ve stejný čas hodiny ukazují 12:46. Jaká je zeměpisná délka Kazaně? (pokud je zeměpisná délka Charkova 2,25).

V jakém bodě na obzoru vychází Slunce v nejkratší den (pro obyvatele severní polokoule)?

A) Přesně na východě

B) Na jihovýchodě

C) Přesně na jih

D) Na severovýchodě

C) Uprostřed horizontu

V nejdelší den (pro obyvatele severní polokoule) Slunce vychází v jakém bodě na obzoru?

A) Na jihovýchodě

B) Přesně na východě

C) Přesně na jih

D) Na severovýchodě

E) Na východě

V jakém bodě na Zemi je polární hvězda viditelná nad hlavou pozorovatele?

A) Na rovníku

B) Ve střední zeměpisné šířce Země

C) Na severním pólu (pro obyvatele severní polokoule)

D) Pa jižní pól

E) Na zeměpisné šířce 550.

Na jakém místě na Zemi je polární hvězda viditelná u nohy pozorovatele?

A) Na severním pólu (pro obyvatele severní polokoule)

B) Ve střední zeměpisné šířce Země

C) Na rovníku

D) Pa jižní pól

E) Na zeměpisné šířce 450

Na jakém místě na Zemi je polární hvězda viditelná pod úhlem k obzoru?

A) Na rovníku

B) Ve střední zeměpisné šířce Země

C) Na severním pólu (pro obyvatele severní polokoule)

D) Pa jižní pól

E) Na zeměpisné šířce 900

Několik dní po novoluní je pozorována světlá část Měsíce ve tvaru srpku, konvexní vpravo. Na které straně nebeské sféry je tato fáze Měsíce viditelná?

A) Před východem Slunce je Slunce na východě

B) Na jižní straně oblohy, nad obzorem po západu slunce

C) Po západu slunce, na západní straně oblohy, blíže k obzoru

D) Po západu slunce na severní straně oblohy mírně nad obzorem

E) Po západu slunce, na západě nad obzorem

V jaké fázi musí být Měsíc, aby došlo k zatmění Slunce?

A) Ve fázi úplňku

B) Ve fázi prvního čtvrtletí

C) Ve fázi novoluní

])) Ve fázi posledního čtvrtletí

E) Ve fázi před novoluním

Proč je Měsíc vždy obrácen k Zemi stejnou stranou?

A) Měsíc obíhá kolem Země

B) Doba oběhu Měsíce kolem Země je 27,32 dne

C) Doba oběhu Měsíce kolem své osy a kolem Země je 27,32 dne

D) Doba rotace Měsíce kolem své osy je 29,5 dne.

E) Měsíc se otáčí kolem své osy.

Kolik pohybů Lupy znáš?

Kdy nastává prstencové zatmění Slunce?

A) Když je Měsíc v menší vzdálenosti od Země

B) Když je Měsíc ve velké vzdálenosti od Země

C) Když je Měsíc v určité vzdálenosti od spojnice Slunce-Země

D) Když je Měsíc ve velké vzdálenosti od Slunce a Země je Slunci blíže.

E) Když je Měsíc mezi Zemí a Sluncem

Určit správné pořadí planet podle ptolemaiovské světové soustavy?

A) Mars. Rtuť. Měsíc. Jupiter. Saturn, Venuše, Slunce

B) Merkur. Mars. Měsíc. Jupiter. Saturn. Venuše. slunce

C) Měsíc. Mars. Jupiter. Saturn. Venuše. Slunce, Merkur

D) Měsíc. Rtuť. Venuše. Slunce. Mars. Jupiter. Saturn +

E) Jupiter, Saturn, Venuše. Slunce. Měsíc. Mars. Rtuť

Podle jakého zákona se určuje hmotnost planet s družicemi?

A) Podle zákona univerzální gravitace

B) Podle prvního Keplerova zákona

C) Rušením dané planety od ostatních

D) Podle třetího Keplerova zákona doplněného Newtonem

E) Mezi odpověďmi A-D není ani jedna správná

Na kterém satelitu Jupiteru byly objeveny vulkanické jevy?

A) Ganymede

C) Callisto

E) Mezi odpověďmi A-D není správná odpověď.

Které planety sluneční soustavy rotují kolem své osy v opačném směru?

směr, tzn. z východu na západ?

A) Jupiter a Saturn

B) Mars a Merkur

C) Venuše a Uran

D) Neptun a Pluto

E) Saturn a Neptun

Která z 9 hlavních planet sluneční soustavy obíhá kolem Slunce „ležící na boku“

A) Jupiter

B) Merkur

C) Neptun

E) Pluto

Který z velkých satelitů sluneční soustavy je jako jediný obklopen hustou atmosférou?

B) Ganymed je satelit Jupitera

C) Iapetus je satelit Saturnu

D) Titan je satelitem Saturnu

E) Phobos je satelit Marsu

Jaký je rok 1543 známý v astronomii?

A) Rozhodnutím katolické církve byl Giordano Bruno upálen na hranici

B) Galileo vynalezl dalekohled

C) Byla objevena planeta Neptun (Galileo).

D) Vyšla kniha N. Koperníka, která vytyčuje heliocentrický systém světa

Čím je v astronomii známý rok 1846?

A) Vyšla kniha N. Koperníka, která uvádí heliocentrický systém světa

B) Rozhodnutím katolické církve byl Giordano Bruno upálen na hranici

C) Galileo vynalezl dalekohled

D) Byla objevena planeta Neptun (Galileo).

E) I. Newton objevil zákon univerzální gravitace

Který bod se nazývá "střední slunce"

A) fiktivní bod pohybující se rovnoměrně podél nebeského rovníku

B) fiktivní bod pohybující se nerovnoměrně podél nebeského rovníku

C) fiktivní bod pohybující se rovnoměrně podél ekliptiky

D) Slunce se pohybuje rovnoměrně podél ekliptiky

E) Slunce se po ekliptice pohybuje nerovnoměrně

Jaký výraz určuje clonový poměr dalekohledu?

Co je to tropický rok?

A). Čas se rovná rektascenci svítidla umístěného na horní kulminaci.

B). Čas, během kterého Slunce dokončí kruh na nebeské sféře

C). Čas mezi dvěma po sobě jdoucími průchody středu Slunce jarní rovnodenností

D). Střední čas greenwichského poledníku, počítaný od půlnoci.

E). Je těžké odpovědět

Co je občanský čas?

A). Čas se rovná rektascenci svítidla umístěného na horní kulminaci.

B). Čas měřený hodinovým úhlem středu Slunce.

C). Čas rovný hodinovému úhlu „středního slunce“

D). Střední čas greenwichského poledníku, počítaný od půlnoci.

E. Těžko odpovědět

Kolikrát je poloměr Slunce větší než poloměr Země?

Ve kterých dnech je časová rovnice rovna nule?

Kdy byl zaveden světový čas?

Poměr hlavních poloos planet je 64, jaký je poměr jejich period rotace Slunce?

Horizontální paralaxa Měsíce je 57', pokud je rovníkový poloměr Země 6378 km, jaká je vzdálenost Měsíce od Země?

Ve kterém roce se objevila planeta Neptun?

Jak se nazývá magnitudová stupnice?

A) logaritmická stupnice

B) algoritmické měřítko

C) hustota

D) rovník

Kolikrát je objem Slunce větší než objem Země?

Jaká je hmotnost Země?

A) Мᶿ=5,98*1024 kg

B) Мᶿ=1,76*1016 kg

C) Mᶿ = 7,76 x 1023 kg

D) Мᶿ=3,56*1015 kg

E) Мᶿ=90,7*1012 kg

Jaká je průměrná teplota Slunce?

V jakém souhvězdí je zimní slunovrat?

B) Střelec a Kozoroh

C) Kozoroh

D) Střelec

E) Vodnář

Ve kterém roce byla objevena planeta Uran?

Kolik meteoritů je na povrchu Země?

A) 234 velkých meteoritů

B) 5609 velký meteorit

C) 115 velký meteorit

D) 78 velkých meteoritů

E) 183 velkých meteoritů

V jakém bodě se měří hvězdný čas?

A) body jarní rovnodennosti

B) body podzimní rovnodennosti

C) body letního slunovratu

D) body zimního slunovratu

E) body letního slunovratu nebeského pólu

Určete den letního slunovratu

Určete den zimního slunovratu

Určete den jarní rovnodennosti

Určete den podzimní rovnodennosti

Jak se nazývá rotace Země kolem své osy s periodou 24 hodin?

A) vrchol

B) zatmění

C) Denní rotace Země

D) Roční rotace Země

E) není správná odpověď

Počet hvězd zvěrokruhu

Který den vychází Slunce výše nad obzorem?

Kdo objevil zákony pohybu planet?

A) Ptolemaios

B) Koperník

E) Galileo

Jak se nazývá doba mezi dvěma průchody jarní rovnodenností?

A) Hvězdný rok

B) Střelec

C) Dvojčata

E) Kozoroh

Pokud je vedlejší perioda Marsu 1,9 roku, jak dlouho pak trvá, než se Mars vrátí?
A) 1,9 g.

Po jakých drahách se planety pohybují?

A) kruhový

B) hyperbolou

C) podél elipsy

D) podél paraboly

E) rovné

Jak se jmenuje bod nejblíže k Zemi od Slunce?

A) na podzim.

B) v perihéliu

A– azimut svítidla, měřený od bodu Jih podél linie matematického horizontu ve směru hodinových ručiček ve směru západ, sever, východ. Měřeno od 0° do 360° nebo od 0 h do 24 h.

h– výška svítidla, měřená od průsečíku výškové kružnice s čárou matematického horizontu, podél výškové kružnice až k zenitu od 0 o do +90 o a dolů k nadiru od 0 o do – 90 o.

http://www.college.ru/astronomy/course/shell/images/Fwd_h.gifhttp://www.college.ru/astronomy/course/shell/images/Bwd_h.gif Rovníkové souřadnice

Zeměpisné souřadnice pomáhají určit polohu bodu na Zemi – zeměpisnou šířku  a zeměpisná délka . Rovníkové souřadnice - deklinace  a rektascenzi  - pomáhají určit polohu hvězd na nebeské sféře.

Pro rovníkové souřadnice jsou hlavními rovinami rovina nebeského rovníku a rovina deklinace.

Rektascenze se počítá od jarní rovnodennosti  ve směru opačném k denní rotaci nebeské sféry. Rektascenze se obvykle měří v hodinách, minutách a sekundách času, ale někdy ve stupních.

Deklinace se vyjadřuje ve stupních, minutách a sekundách. Nebeský rovník rozděluje nebeskou sféru na severní a jižní polokouli. Deklinace hvězd na severní polokouli může být od 0 do 90° a na jižní polokouli - od 0 do –90°.

Rovníkové souřadnice poskytují výhodu nad horizontálními souřadnicemi:

1) Byly vytvořeny hvězdné mapy a katalogy. Souřadnice jsou konstantní.

2) Vypracování geografických a topologických map zemského povrchu.

3) Orientace na zemi, moři a vesmíru.

4) Kontrola času.
Cvičení.

Horizontální souřadnice.
1. Určete souřadnice hlavních hvězd souhvězdí zahrnutých do podzimního trojúhelníku.

2. Najděte souřadnice  Virgo,  Lyra,  Canis Major.

3. Určete souřadnice svého souhvězdí zvěrokruhu, v jaké době je nejvhodnější jej pozorovat?

Rovníkové souřadnice.
1. Najděte na hvězdné mapě a pojmenujte objekty, které mají souřadnice:

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

2. Pomocí hvězdné mapy určete rovníkové souřadnice následujících hvězd:

1)  Velká medvědice; 2)  Čína.

3. Vyjádřete 9 h 15 m 11 s ve stupních.

4. Najděte na hvězdné mapě a pojmenujte objekty, které mají souřadnice

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

5. Pomocí hvězdné mapy určete rovníkové souřadnice následujících hvězd:

1)  Váhy; 2)  Orion.

6. Express 13 h 20 m ve stupních.

7. V jakém souhvězdí se Měsíc nachází, jestliže jeho souřadnice  = 20 h 30 m,  = –20 o.

8. Pomocí hvězdné mapy určete souhvězdí, ve kterém se galaxie nachází M 31, jsou-li jeho souřadnice  0 h 40 m,  = 41 o.

4. Vyvrcholení svítidel.

Věta o výšce nebeského pólu.
Klíčové otázky: 1) astronomické metody určování zeměpisné šířky; 2) pomocí pohyblivé hvězdné mapy určete podmínky viditelnosti svítidel v dané datum a denní dobu; 3) řešení problémů pomocí vztahů spojujících zeměpisnou šířku místa pozorování s výškou hvězdy v místě její kulminace.
Vyvrcholení svítidel. Rozdíl mezi horním a dolním klimaxem. Práce s mapou k určení doby vyvrcholení. Věta o výšce nebeského pólu. Praktické způsoby určení zeměpisné šířky oblasti.

Pomocí nákresu průmětu nebeské sféry zapište vzorce pro výšky na horní a dolní kulminaci svítidel, pokud:

a) hvězda kulminuje mezi zenitem a jižním bodem;

b) hvězda kulminuje mezi zenitem a nebeským pólem.

Použití teorému o výšce nebeského pólu:

– výška nebeského pólu (Polární hvězdy) nad obzorem se rovná zeměpisné šířce pozorovacího místa

.

Roh
– jako vertikální a
. Vědět to
je deklinace hvězdy, pak bude výška horní kulminace určena výrazem:

Pro vyvrcholení dna hvězdy M 1:

Domácí zadají úkol získat vzorec pro určení výšky horní a dolní kulminace hvězdy M 2 .

Zadání pro samostatnou práci.

1. Popište podmínky viditelnosti pro hvězdy na 54° severní šířky.

Hvězda	Podmínka viditelnosti
Sirius ( = –16 o 43 /)
Vega ( = +38 o 47 /)	Nikdy nezapadající hvězda
Canopus ( = –52 o 42 /)	Stoupající hvězda
Deneb ( = +45 o 17 /)	Nikdy nezapadající hvězda
Altair ( = +8 o 52 /)	Vycházející a zapadající hvězda
 Centauri ( = –60 o 50 /)	Stoupající hvězda

2. Nastavte pohyblivou hvězdnou mapu pro den a hodinu výuky pro město Bobruisk ( = 53 o).

Odpovězte na následující otázky:

a) která souhvězdí jsou v okamžiku pozorování nad obzorem, která souhvězdí jsou pod obzorem.

b) která souhvězdí v tuto chvíli vystupují, v tuto chvíli zapadají.
3. Určete zeměpisnou šířku místa pozorování, pokud:

a) hvězda Vega prochází zenitovým bodem.

b) hvězda Sirius na horní kulminaci ve výšce 64 o 13 / jižně od zenitu.

c) výška hvězdy Deneb na horní kulminaci je 83 o 47 / severně od zenitu.

d) hvězda Altair prochází zenitovým bodem ve své spodní kulminaci.

Na vlastní pěst:

Najděte deklinační intervaly hvězd, které v dané zeměpisné šířce (Bobruisk):

a) nikdy nestoupat; b) nikdy nevstupovat; c) může stoupat a tuhnout.

Úkoly pro samostatnou práci.
1. Jaká je deklinace zenitu v zeměpisné šířce Minsku ( = 53 o 54 /)? Svou odpověď doplňte nákresem.

2. V jakých dvou případech se výška hvězdy nad obzorem během dne nemění? [Buď je pozorovatel na jednom z pólů Země, nebo je svítidlo na jednom z pólů světa]

3. Pomocí nákresu dokažte, že v případě horní kulminace svítidla severně od zenitu bude mít výšku h= 90 о +  – .

4. Azimut hvězdy je 315 o, výška 30 o. V jaké části oblohy je toto svítidlo viditelné? Na jihovýchodě

5. V Kyjevě byla ve výšce 59 o pozorována horní kulminace hvězdy Arcturus ( = 19 o 27 /). Jaká je zeměpisná šířka Kyjeva?

6. Jaká je deklinace hvězd, které kulminují v místě se zeměpisnou šířkou  severní?

7. Polární hvězda je vzdálena 49 / 46 // od severního pólu světa. Jaká je její deklinace?

8. Je možné spatřit hvězdu Sirius ( = –16 o 39 /) na meteorologických stanicích umístěných na ostrově? Dikson ( = 73 o 30 /) a ve Verchojansku ( = 67 o 33 /)? [O tom. Dixon ne, ne ve Verchojansku]

9. Hvězda, která od východu do západu Slunce opisuje oblouk 180 stupňů nad obzorem, je během horní kulminace vzdálena 60 stupňů od zenitu. Pod jakým úhlem je nebeský rovník nakloněn k obzoru v tomto místě?

10. Vyjádřete rektascenci hvězdy Altair v úhlových metrech.

11. Hvězda je vzdálena 20 stupňů od severního pólu světa. Je vždy nad brestským horizontem ( = 52 o 06 /)? [Vždy]

12. Najděte zeměpisnou šířku místa, kde hvězda na horní kulminaci prochází zenitem a na spodní kulminaci se dotýká horizontu v severním bodě. Jaká je deklinace této hvězdy?  = 45 o; [ = 45 o]

13. Azimut svítidla je 45 o, nadmořská výška je 45 o. Ve kterém směru oblohy bychom měli hledat toto svítidlo?

14. Při určování zeměpisné šířky místa byla požadovaná hodnota rovna výšce polární hvězdy (89 o 10 / 14 //), měřené v okamžiku spodní kulminace. Je tato definice správná? Pokud ne, v čem je chyba? Jaká korekce (velikost a znaménko) musí být provedena ve výsledku měření, aby byla získána správná hodnota zeměpisné šířky?

15. Jakou podmínku musí splňovat deklinace svítidla, aby toto svítidlo nezapadalo v bodě se zeměpisnou šířkou ; aby to nebylo vzestupné?

16. Rektascenze hvězdy Aldebaran (-Taurus) je 68 o 15 / .Vyjádřete v jednotkách času.

17. Vychází hvězda Fomalhaut (-Doradus) v Murmansku ( = 68 o 59 /), jejíž deklinace je –29 o 53 /? [nezvedá se]

18. Dokažte z nákresu, ze spodní kulminace hvězdy, že h=  – (90 o – ).

Domácí práce: § 3. k.v.
5. Měření času.

Určení zeměpisné délky.
Klíčové otázky: 1) rozdíly mezi pojmy hvězdný, sluneční, místní, zónový, sezónní a univerzální čas; 2) zásady pro určování času na základě astronomických pozorování; 3) astronomické metody pro určení zeměpisné délky oblasti.

Studenti by měli být schopni: 1) řešit problémy týkající se počítání času a dat a převodu času z jednoho systému počítání do druhého; 2) určit zeměpisné souřadnice místa a čas pozorování.

Na začátku lekce probíhá samostatná práce po dobu 20 minut.

1. Pomocí pohyblivé mapy identifikujte 2 - 3 souhvězdí viditelná na 53° zeměpisné šířky na severní polokouli.

Patch of Sky	Možnost 1 15.09.21	Možnost 2 25.09.23 h
Severní část	B. Ursa, vozataj. Žirafa	B. Ursa, Honiči
Jižní část	Kozoroh, delfín, orel	Vodnář, Pegas, S. Ryby
západní strana	Bootes, S. Crown, Snake	Ophiuchus, Herkules
východní konec	Beran, Ryby	Býk, vozataj
Souhvězdí v zenitu	Labuť	Ještěrka

2. Určete azimut a výšku hvězdy v době lekce:

Možnost 1.  B. Ursa,  Leo.

Možnost 2.  Orion,  Orel.

3. Pomocí hvězdné mapy najděte hvězdy podle jejich souřadnic.

Hlavní materiál.

Rozvíjejte představy o dnech a jiných jednotkách času. Výskyt některého z nich (den, týden, měsíc, rok) je spojen s astronomií a je založen na délce trvání kosmického jevu (rotace Země kolem své osy, rotace Měsíce kolem Země a revoluce Země kolem Slunce).

Představte pojem hvězdný čas.

Věnujte pozornost následujícímu; momenty:

– délka dne a roku závisí na vztažné soustavě, ve které je pohyb Země uvažován (zda je spojen s hvězdami, Sluncem atd.). Volba referenčního systému se odráží v názvu časové jednotky.

– trvání časových jednotek je spojeno s podmínkami viditelnosti (kulminacemi) nebeských těles.

– zavedení standardu atomového času ve vědě bylo způsobeno nerovnoměrnou rotací Země, která byla objevena, když se zvýšila přesnost hodin.

Zavedení standardního času je dáno potřebou koordinace ekonomických aktivit na území vymezeném hranicemi časových pásem.

Vysvětlete důvody změn délky slunečných dnů v průběhu roku. Chcete-li to provést, měli byste porovnat okamžiky dvou po sobě jdoucích kulminací Slunce a jakékoli hvězdy. V duchu si vybíráme hvězdu, která poprvé kulminuje současně se Sluncem. Příště hvězda a Slunce nebudou kulminovat ve stejnou dobu. Slunce bude kulminovat kolem 4 minut později, protože na pozadí hvězd se posune asi o 1 // vlivem pohybu Země kolem Slunce. Tento pohyb však není rovnoměrný kvůli nerovnoměrnému pohybu Země kolem Slunce (studenti si to uvědomí po prostudování Keplerova zákonů). Existují další důvody, proč časový interval mezi dvěma po sobě jdoucími kulminacemi Slunce není konstantní. Je potřeba použít průměrný sluneční čas.

Uveďte přesnější údaje: průměrný sluneční den je o 3 minuty 56 s kratší než hvězdný den a 24 hodin 00 minut 00 s hvězdný čas se rovná 23 hodinám 56 min 4 s průměrnému slunečnímu času.

Univerzální čas je definován jako místní střední sluneční čas na hlavním (Greenwichském) poledníku.

Celý povrch Země je konvenčně rozdělen do 24 oblastí (časových pásem), ohraničených poledníky. Nulové časové pásmo je umístěno symetricky vzhledem k nultému poledníku. Časová pásma jsou číslována od 0 do 23 od západu k východu. Skutečné hranice časových pásem se shodují se správními hranicemi okresů, krajů nebo států. Centrální meridiány časových pásem jsou od sebe vzdáleny 15 o (1 hodina), proto se při přechodu z jednoho časového pásma do druhého čas mění o celé číslo hodin, ale počet minut a sekund se nemění. Nový kalendářní den (stejně jako nový kalendářní rok) začíná na datové linii, která probíhá převážně podél poledníku 180o. poblíž severovýchodní hranice Ruské federace. Na západ od datové čáry je den v měsíci vždy o jeden více než na východ od ní. Při překročení této čáry ze západu na východ se kalendářní číslo sníží o jedničku a při přechodu z východu na západ se kalendářní číslo o jedničku zvýší. Tím se eliminuje chyba v načasování pohybů lidí cestujících z východní na západní polokouli Země a zpět.

Kalendář. Omezte se na zvažování stručné historie kalendáře jako součásti kultury. Je třeba zdůraznit tři hlavní typy kalendářů (lunární, solární a lunisolární), říci, co je jejich základem, a podrobněji se zabývat juliánským slunečním kalendářem starého stylu a gregoriánským solárním kalendářem nového stylu. Poté, co doporučíte relevantní literaturu, vyzvěte studenty, aby na příští lekci připravili krátké zprávy o různých kalendářích nebo uspořádejte speciální konferenci na toto téma.

Po předložení materiálu o měření času je nutné přejít k zobecněním souvisejícím s určováním zeměpisné délky, a tím shrnout otázky určování zeměpisných souřadnic pomocí astronomických pozorování.

Moderní společnost se neobejde bez znalosti přesného času a souřadnic bodů na zemském povrchu, bez přesných zeměpisných a topografických map nezbytných pro navigaci, letectví a mnoho dalších praktických záležitostí života.

Vzhledem k rotaci Země, rozdílu mezi okamžiky poledne nebo kulminací hvězd se známými rovníkovými souřadnicemi ve dvou bodech na Zemi povrch se rovná rozdílu hodnot zeměpisné délky těchto bodů, což umožňuje určit zeměpisnou délku konkrétního bodu z astronomických pozorování Slunce a dalších svítidel a naopak místního času v libovolném bodě s známá zeměpisná délka.

Pro výpočet zeměpisné délky oblasti je nutné určit okamžik kulminace hvězdy se známými rovníkovými souřadnicemi. Poté se pomocí speciálních tabulek (nebo kalkulačky) převede čas pozorování ze slunečního průměru na hvězdný. Po zjištění času kulminace tohoto svítidla na Greenwichském poledníku z referenční knihy můžeme určit zeměpisnou délku oblasti. Jediným problémem je zde přesný převod jednotek času z jednoho systému do druhého.

Okamžiky kulminace svítidel se určují pomocí průchozího přístroje - dalekohledu, zesíleného speciálním způsobem. Dalekohled takového dalekohledu lze otáčet pouze kolem vodorovné osy a osa je upevněna ve směru západ-východ. Přístroj se tedy otáčí od bodu jihu přes zenit a nebeský pól k bodu severu, tedy sleduje nebeský poledník. Vertikální závit v zorném poli tubusu dalekohledu slouží jako značka poledníku. V okamžiku, kdy hvězda prochází nebeským poledníkem (na horní kulminaci), hvězdný čas se rovná rektascenci. Pasážní nástroj poprvé vyrobil Dán O. Roemer v roce 1690. Za více než tři sta let se princip nástroje nezměnil.

Všimněte si skutečnosti, že potřeba přesně určit okamžiky a časové úseky podnítila rozvoj astronomie a fyziky. Do poloviny 20. stol. astronomické metody měření, ukládání času a časových norem jsou základem činnosti světové časové služby. Přesnost hodin byla kontrolována a korigována astronomickými pozorováními. V současné době vývoj fyziky vedl k vytvoření přesnějších metod určování času a norem. Moderní atomové hodiny udávají chybu 1 s za 10 milionů let. Pomocí těchto hodinek a dalších přístrojů bylo objasněno mnoho charakteristik zdánlivého i skutečného pohybu vesmírných těles, objeveny nové vesmírné jevy včetně změn rychlosti rotace Země kolem své osy o cca 0,01 s v průběhu roku. .
- průměrný čas.

- standartní čas.

- letní čas.

Vzkazy pro studenty:

1. Arabský lunární kalendář.

2. Turecký lunární kalendář.

3. Perský sluneční kalendář.

4. Koptský sluneční kalendář.

5. Projekty ideálních věčných kalendářů.

6. Počítání a ukládání času.

6. Heliocentrický systém Koperníka.
Klíčové otázky: 1) podstata heliocentrického systému světa a historické pozadí jeho vzniku; 2) příčiny a povaha zdánlivého pohybu planet.
Frontální rozhovor.

1. Skutečný sluneční den je časový úsek mezi dvěma po sobě jdoucími kulminacemi stejného jména ve středu slunečního disku.

2. Hvězdný den je časový úsek mezi dvěma po sobě jdoucími stejnojmennými kulminacemi v bodě jarní rovnodennosti, který se rovná periodě rotace Země.

3. Průměrný sluneční den je časový úsek mezi dvěma stejnojmennými kulminacemi průměrného rovníkového Slunce.

4. Pro pozorovatele nacházející se na stejném poledníku nastává kulminace Slunce (jako každé jiné svítidlo) současně.

5. Sluneční den se liší od hvězdného dne o 3 m 56 s.

6. Rozdíl hodnot místního času ve dvou bodech na zemském povrchu ve stejném fyzickém okamžiku se rovná rozdílu hodnot jejich zeměpisných délek.

7. Při překročení hranice dvou sousedních zón ze západu na východ musí být čas posunut o hodinu dopředu a z východu na západ o hodinu zpět.

Podívejte se na příklad řešení úkoly.

Loď, která ve středu 12. října ráno opustila San Francisco a zamířila na západ, dorazila do Vladivostoku přesně o 16 dní později. Který den v měsíci a který den v týdnu přišel? Co je třeba vzít v úvahu při řešení tohoto problému? Kdo a za jakých okolností se s tím setkal poprvé v historii?

Při řešení problému je třeba vzít v úvahu, že na cestě ze San Francisca do Vladivostoku loď překročí konvenční linii nazývanou mezinárodní datová čára. Prochází podél zemského poledníku o zeměpisné délce 180 o nebo blízko něj.

Při překročení mezinárodní datové čáry ve směru z východu na západ (jako v našem případě) je jedno kalendářní datum z počítání vyřazeno.

Magellan a jeho společníci se s tím poprvé setkali během své cesty kolem světa.