Меню
Разработки
Разработки  /  Физика  /  Планирование  /  11 класс  /  Поурочные разработки по астрономии

Поурочные разработки по астрономии

Развернутое тематические планирование по разделу астрономии в 11классе и подойдет для предмета астрономии

22.02.2018

Содержимое разработки

Урок 4/10

подробно    презентация

Тема: Обобщение и уточнение Ньютоном законов Кеплера

Ход урока:

  1. Новый материал (30мин)

1. Закон всемирного тяготения.
Сообщение ученика = Книга “Астрономия в ее развитии” = Рождение великого закона (стр. 38).

Повторение законов Кеплера:
I. Все планеты Солнечной системы вращаются вокруг Солнца по эллиптическим орбитам, в одном из фокусов которых находится Солнце.
II. Радиус-вектор планеты за одинаковые промежутки времени описывает равные площади: скорость движения планет максимальна в перигелии и минимальна в афелии.
III. Квадраты периодов обращения планет вокруг Солнца соотносятся между собой, как кубы их средних расстояний от Солнца:  

         Исаак НЬЮТОН (1643-1727) в 1686г в 3-х книгах "Математические начала натуральной философии", излагает учение о всемирном тяготении и теорию движения небесных тел.

Сила тяготения между Солнцем и планетой пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Гравитация – общее свойство всех тел природы.

Для небесных тел объясняет:

  • почти все движения

  • многие процессы образование и развитие небесных тел

Можно показать упрощенный вывод закона Всемирного тяготения описан в учебнике физики для X классов физико-математических школ под редакцией А.А. Пинского. Если планеты движутся по почти круговым орбитам, их центростремительные ускорения равны: , где Т – период обращения планеты вокруг Солнца, R - радиус орбиты планеты. Из III закона Кеплера или . Следовательно, ускорение любой планеты независимо от ее массы обратно пропорционально квадрату радиуса ее орбиты: . Согласно II закону Ньютона, сила F, сообщающая планете это ускорение, равна: (1) сила, действующая на любую планету, прямо пропорциональна массе планеты и обратно пропорциональна квадрату расстояния от нее до Солнца.
   Согласно III закону Ньютона, сила F', действующая на планету со стороны Солнца, равна ей по модулю, противоположна по направлению и равна : где М – масса Солнца.
   Поскольку F = F',=.   Обозначим где G – постоянная величина. Тогда и выражение (1) можно записать в виде известной нам формулы закона Всемирного тяготения:  

Законы Кеплера как движутся, то ЗВт почему так движутся.  4 закона (3 закона Кеплера и 3Вт) основные законы Небесной механикираздела астрономии, исследующего движение небесных тел под действием взаимного притяжения. Понятие “небесная механика” ввел в 1799г Пьер Симон Лапласс (1749-1827, Франция) в астрономии исследовал сложные случаи возмущенного движения космических тел (вековые возмущения Юпитера, Сатурна, Луны; фигуры планет; движение полюсов Земли; первая теория движения спутников Юпитера и динамической теории приливов; обоснование механической устойчивости Солнечной системы). Пятитомный "Трактат о небесной механике" стал классическим трудом и в течении 50 лет был основным руководством для астрономов в данном разделе науки.


2. Возмущения, открытие других планет.
  
С глубокой древности, видимые невооруженным глазом, людям были известны 5 планет (Какие?). Н. Коперник научно обосновал, что Земля тоже планета СС.
   В 1781г Уильям Гершель (1738 – 1822, Англия) 13 марта в 10ч вечера открыл Уран (правда считал, что это комета и лишь через 4 месяца российский астроном А.И. Лексель (1740 –1784) указал, что это планета.
Астрономы рассчитали орбиту Урана, используя законы небесной механики, но скоро выяснилось, что Уран отклоняется от Кеплеровской (эллиптической) орбиты. Почему?
    1. Действие Сатурна или Юпитера (выяснилось, – нет).
    2. За Ураном есть еще планета?
Изменения характеристик движения космических тел вследствие притяжения со стороны других космических тел, помимо центрального, называются возмущениями и наблюдаются в виде отклонений от траекторий, вычисленных на основе задачи 2-х тел (законов Кеплера). Невозмущенным называется довольно редкий вид движения космических тел, строго подчиняющегося законам Кеплера.
    Закон всемирного тяготения решает задачу взаимодействия двух тел, а тут задача взаимного притяжения трех тел. В реальных ситуациях космические системы только из 2-х тел встречаются сравнительно редко. Чаще приходится описывать движение 3-х небесных тел, определяя движение 2-х тел относительно третьего или всех трех тел относительно центра масс (например, для системы Земля - Луна - Солнце). Точное решение задачи 3-х тел (Зундман, 1912г) носит очень сложный характер и, как правило, заменяется приближенным решением.
Джон Адамс (1819-1892, Англия) – студент, начав с 1844г расчеты, к сентябрю 1845г указал, где искать новую планету. Но ни профессор Кембриджского университета Уэллис, ни директор Гринвичской обсерватории Джорж Эри (1801-1892) не предприняли ее поиска –проигнорировали расчеты молодого математика.
    Во Франции Урбен Леверье (1811-1877) так же решил сверхсложную задачу в 1846г используя теорию возмущений, опубликовал три статьи и 18 сентября отправил письмо астроному Берлинской  обсерватории Иогану Галле (1812-1910), который 23 сентября 1846г в 52' от указанного места открыл 8-ю планету – Нептун. Кстати, в конце 1612 – начале 1613г в журнале наблюдений Г.Галилея есть зарисованная звездочка- это был Нептун, но ни он, ни Лаланд, наблюдавший Нептун 8 и10 мая 1795г, не обратили внимания.

   13 марта 1930г Клайд Томбо (1906-1997, США) сообщает об открытии девятой планеты - Плутона (исключен 24.08.2006г из числа больших планет). Орбита была рассчитана еще в 1905г американскими астрономами Персиваль Ловелл (на фото у него был Плутон, но он не обратил на это внимания) и Эдуардом Пикеринг (1846- 1919) подтверждена в 1915г.

   Расчеты, позволившие открыть 8-ю и 9-ю планеты (а так же ряд астероидов) доказали справедливость закона всемирного тяготения.

3. Законы Кеплера в формулировки Ньютона.
    Сформулировав задачу двух тел (m1, m2 со скоростями v1, v2) и решая ее с помощью высшей математики (находя коэффициенты тел под действием силы взаимного притяжения) Ньютон вывел все законы Кеплера из Закона Всемирного тяготения, при этом открыл и разработал дифференциальное и интегральное исчисление. Спутниками космических объектов называются объекты, вращающиеся вокруг них (общего центра тяжести) под действием сил тяготения. Луна - единственный естественный спутник Земли, а искусственных спутников Земли (ИСЗ) в настоящее время насчитывается свыше 7500. Спутники есть у всех планет Солнечной системы, кроме Меркурия и Венеры. У больших астероидов тоже есть спутники - астероиды поменьше. Все планеты Солнечной системы можно считать спутниками Солнца. Наша Галактика имеет 2 больших спутника - галактики Большое и Малое Магелланово Облако и более 30 других звездных систем поменьше.

I-й закон Кеплера

- формулировка;

- понятие эллипса и формы эллипса;

- ближайшая и наиболее удаленная точка орбиты;

- астрономическая единица.

 

     Допуская неподвижность одного тела, Ньютон доказывает: Под действием силы тяготения одно небесное тело по отношению к другому может двигаться по окружности, эллипсу, параболе и гиперболе (виды канонического сечения). (гравитационные сферы планет).

    Первому закону подчиняется и форма орбиты искусственных небесных тел, которая зависит от модуля и направления начальной скорости.

Зависимость формы орбиты от скорости:

1. Круговая – υo=7,91 км/с.      Для ИСЗ, запускаемых на околоземные низкие орбиты (h = 200 км), υI =7,78 км/с. В общем виде первую космическую скорость можем найти по формуле

2. Эллиптическая (разной степени вытянутости орбиты): 2 - υ=9 км/с, 3 - υ = 11,1 км/с (облет Луны - сильно вытянутый эллипс).

3. Параболическая 4 - υ2= υo.√2 =11,19 км/с (тело становится ИС Солнца) В общем виде вторую космическую скорость можно найти по формуле

4. Гиперболическая  5υ3= υ2.√2 =16,67 км/с (при скорости υ3 12 км/с полет к ближайшим планетам, а при скорости υ316,7 км/с полет к дальним планетам СС.

    Скорость, с которой запущенный с Земли КЛА покинет пределы Солнечной системы, называют иногда третьей космической скоростью. Она равна сумме скоростей движения Земли вокруг Солнца и II космической скорости КЛА относительно Земли, υIII = 42 км/с.

     Для формирование знаний об истории космонавтики лучше использовать внеклассное занятие, или отдельный урок с выступлениями учащихся по предложенной тематике. Часть материала по истории космонавтики здесь.

2-й закон Кеплера
1) формулировка;
2) изменение скорости и энергии.
          Закон не потребовал уточнения.

3-й закон Кеплера
- формулировка;
- комментарий формулы.

И. Ньютон решая задачу двух тел, вращающихся вокруг общего центра, найдя их получаемые ускорения из закона всемирного тяготения и через угловую скорость центростремительное ускорение получил уточненный 3-й закон Кеплера с массами тел. Вывод может выглядеть так:

Угловая скорость их обращения вокруг центра масс равна , где Т – период обращения. Тогда центростремительное ускорение тел: ,  (2), где r1 и r2 - расстояния тел от центра масс системы.  Приравнивая выражения (1) и (2), получим:, (3). Складывая почленно выражения (3), получим:  → (4). В правой части выражения (4) находятся лишь постоянные величины, откуда следует его справедливость для любой системы двух гравитационно взаимодействующих тел. Для двух космических систем это выражение запишется в виде уточненного III закона Кеплера:

(17)

Квадраты сидерических периодов планет, умноженные на сумму масс Солнца и соответствующей планеты, относятся как кубы больших полуосей орбит планет. Закон применим не только для планет, но и спутников и позволяет определить массу любого тела в связанной системе движущихся тел. (запомнить, что в сумме масс всегда ставится объект и его спутник).

 II. Закрепление материала (8 мин)

  1. Просмотреть пример №5 (стр. 46).

  2. Решается задача №8 (стр. 47).

  3. Решается задача №7 (стр. 47).

  4. Индивидуальные карточки по теме "Законы Кеплера" (Н.Н. Гомулина)

  5. CD- "Red Shift 5.1" Планеты СС- их нахождение в данный момент времени: созвездия, координаты, угловое удаление от Солнца, Луны.

Итог:

1) Закон всемирного тяготения?

2) В чем заключалось уточнение Ньютоном 1-го закона Кеплера?

3) В чем заключалось уточнение Ньютоном 3-го закона Кеплера?

4) Оценки

Домашнее задание: §10, вопросы стр.47, СР№5 стр. 52 п.6-9.
Задачи:
1. Деймос, один из спутников Марса, отстоит от планеты на расстоянии 23500 км и совершает один оборот вокруг Марса за 30 часов 18 минут. Зная среднее расстояние Земли от Солнца и сидерический период Земли, вычислите отношение масс Марса и Солнца.
2. Какую скорость должна иметь на старте с поверхности Луны (Марса) ракета, доставляющая на Землю образцы грунта?


Содержимое разработки

Урок 5/11

подробно    презентация

Тема: Определение расстояний до тел СС и размеров этих небесных тел.

Ход урока:

I. Опрос учащихся (5-7 минут). Диктант.

  1. Ученый, создатель гелиоцентрической системы мира.

  2. Ближайшая точка орбиты ИСЗ.

  3. Значение астрономической единицы.

  4. Основные законы небесной механики.

  5. Планета, открытая на «кончике пера».

  6. Значение круговой (I космической) скорости для Земли.

  7. Отношение квадратов периодов обращения двух планет равно 8. Чему равно отношение больших полуосей этих планет?

  8. В какой точке эллиптической орбиты ИСЗ имеет минимальную скорость?

  9. Немецкий астроном, открывший законы движения планет

  10. Формула третьего закона Кеплера, после уточнения И. Ньютона.

  11. Вид орбиты межпланетной станции, посланной для облета Луны.

  12. Чем отличается первая космическая скорость от второй.

  13. В какой конфигурации находится Венера, если она наблюдается на фоне диска Солнца?

  14. В какой конфигурации Марс ближе всего к Земле.

  15. Виды периодов движения Луны=(временных)?

II Новый материал

1) Определение расстояний до небесных тел.
     В астрономии нет единого универсального способа определения расстояний. По мере перехода от близких небесных тел к более далеким одни методы определения расстояний сменяют другие, служащие, как правило, основой для последующих. Точность оценки расстояний ограничивается либо точностью самого грубого из методов, либо точностью измерения астрономической единицы длины (а. е.).
1-й способ: (известен) По третьему закону Кеплера можно определить расстояние до тел СС, зная периоды обращений и одно из расстояний.
Приближённый метод.

2-й способ: Определение расстояний до Меркурия и Венеры в моменты элонгации (из прямоугольного треугольника по углу элонгации).
3-й способ: Геометрический (параллактический).
  Пример: Найти неизвестное расстояние АС.
  [АВ] – Базис - основное известное расстояние, т. к. углы САВ и СВА – известны, то по формулам тригонометрии (теорема синусов) можно в ∆ найти неизвестную сторону, т. е. [CА]. Параллактическим  смещением называется изменение направления на предмет при перемещении наблюдателя.
  Параллакс- угол (АСВ), под которым из недоступного места виден базис (АВ - известный отрезок). В пределах СС за базис берут экваториальный радиус Земли R=6378км.

     Пусть К - местонахождение наблюдателя, из которого светило видно на горизонте. Из рисунка видно, что из прямоугольного треугольника гипотенуза, расстояние D равно: , так как при малом значении угла если выражать величину угла в радианах и учитывать, что угол выражен в секундах дуги, а 1рад =57,30=3438'=206265", то и получается вторая формула.

Угол (ρ) под которым со светила, находящегося на горизонте (┴ R - перпендикулярно лучу зрения) был бы виден экваториальный радиус Земли называется горизонтальным экваториальным параллаксом светила.
Т.к. со светила никто наблюдать не будет в силу объективных причин, то горизонтальный параллакс определяют так:

  1. измеряем высоту светила в момент верхней кульминации из двух точек земной поверхности, находящихся на одном географическом меридиане и имеющем известные географические широты.

  2. из полученного четырехугольника вычисляют все углы (в т. ч. параллакс).

Из истории: Первое измерение параллакса (параллакса Луны) сделано в 129г до НЭ Гиппархом (180-125, Др. Греция).
    Впервые расстояния до небесных тел (Луны, Солнца, планет) оценивает    Аристотель (384-322, Др. Греция) в 360г до НЭ в книге «О небе» →слишком не точно, например радиус Земли в 10000 км.
    В 265г до НЭ Аристарх Самосский (310-230, Др. Греция) в работе «О величине и расстоянии Солнца и Луны» определяет расстояние через лунные фазы. Так расстояния у него до Солнца (по фазе Луны в 1 четверти из прямоугольного треугольника, т. е. впервые использует базисный метод: ЗС=ЗЛ/cos 87º≈19*ЗЛ). Радиус Луны определил в 7/19 радиуса Земли, а Солнца в 6,3 радиусов Земли (на самом деле в 109 раз). На самом деле угол не 87º а 89º52' и поэтому Солнце дальше Луны в 400 раз. Предложенные расстояния использовались многие столетия астрономами.
    В 240г до НЭ ЭРАТОСФЕН (276-194, Египет) произведя измерения 22 июня в Александрии угла между вертикалью и направлением на Солнце в полдень (считал, что раз Солнце очень далеко, то лучи параллельны) и используя записи наблюдений в тот же день падения лучей света в глубокий колодец в Сиене (Асуан) (в 5000 стадий = 1/50 доли земной окружности (около 800км) т. е. Солнце находилось в зените) получает разность углов в 7º12' и определяет размер земного шара, получив длину окружности шара 39690 км (радиус=6311км). Так была решена задача определения размера Земли, используя астрогеодезический способ. Результат не был произведён до 17 века, лишь астрономы Багдадской обсерватории в 827г немного поправили его ошибку.
   В 125г до НЭ Гиппарх довольно точно определяет (в радиусах Земли) радиус Луны (3/11 R) и расстояние до Луны (59 R).
Точно определил расстояние до планет, приняв расстояние от Земли до Солнца за 1а.е., Н. Коперник.
    Наибольший горизонтальный параллакс имеет ближайшее тело к Земле - Луна. Р=57'02"; а для Солнца   Р=8,794"
Задача 1: учебник Пример № 6 - Найти расстояние от Земли до Луны, зная параллакс Луны и радиус Земли.
Задача 2 : (самостоятельно). На каком расстоянии от Земли находится Сатурн, если его параллакс 0,9". [из формулы D=(206265/0,9)*6378= 1461731300км = 1461731300/149600000≈9,77а.е.]
4-й способ Радиолокационный: импульс→объект →отраженный сигнал→время. Предложен советскими физиками Л.И. Мандельштам и Н.Д. Папалекси. Быстрое развитие радиотехники дало астрономам возможность определять расстояния до тел Солнечной системы радиолокационными методами. В 1946г была произведена первая радиолокация Луны Баем в Венгрии и в США, а в 1957-1963гг — радиолокация Солнца (исследования солнечной короны проводятся с 1959г), Меркурия (с 1962г на = 3.8, 12, 43 и 70 см), Венеры, Марса и Юпитера (в 1964 г. на волнах  = 12 и 70 см), Сатурн (в 1973 г. на волне  = 12.5 см) в Великобритании, СССР и США. Первые эхо-сигналы от солнечной короны были получены в 1959 (США), а от Венеры в 1961 (СССР, США, Великобритания). По скорости распространения радиоволн с = 3  105 км/сек и по промежутку времени t (сек) прохождения радиосигнала с Земли до небесного тела и обратно легко вычислить расстояние до небесного тела.
VЭМВ=С=299792458м/с≈3*108 м/с.
     Основная трудность в исследовании небесных тел методами радиолокации связана с тем, что интенсивность радиоволн при радиолокации ослабляется обратно пропорционально четвертой степени расстояния до исследуемого объекта. Поэтому радиолокаторы, используемые для исследования небесных тел, имеют антенны больших размеров и мощные передатчики. Например, радиолокационная установка центра дальней космической связи в Крыму имеет антенну с диаметром главного зеркала 70 м и оборудована передатчиком мощностью несколько сотен кВт на волне 39 см. Энергия, направляемая к цели, концентрируется в луче с углом раскрыва 25'.
    Из радиолокации Венеры, уточнено значение астрономической единицы:    1 а. е.=149 597 870 691 ± 6м ≈149,6 млн.км., что соответствует Р=8,7940". Так проведенная в Советском Союзе обработка данных радиолокационных измерений расстояния до Венеры в 1962-75гг (один из первых удачных экспериментов по радиолокации Венеры провели сотрудники Института радиотехники и электроники АН СССР в апреле 1961г антенной дальней космической связи в Крыму, = 39 см) дала значение 1 а.е. =149597867,9 ±0,9 км. XVI Генеральная ассамблея Международного астрономического союза приняла в 1976г значение 1 а.е.=149597870±2 км. Путем радиолокации с КА определяется рельеф поверхности планет и их спутников, составляются их карты.
  Основные антенны, используемые для радиолокации планет:
   = Евпатория, Крым, диаметр 70 м, = 39 см;
   = Аресибо, Пуэрто Рико, диаметр 305 м, = 12.6 см;
   = Голдстоун, Калифорния, диаметр 64 м, = 3.5 и 12.6 см, в бистатическом режиме прием осуществляется на системе апертурного синтеза VLA.

     С изобретение Квантовых генераторов (лазера) в 1969г произведена первая лазерная локация Луны (зеркало для отражения лазерного луча на Луне установили астронавты США «Ароllо - 11» 20.07.69г), точность измерения составили ±30 см. На рисунке показано расположение лазерных уголковых отражателей на Луне, установленных при полете КА "Луна-17, 21" и "Аполлон - 11, 14, 15". Все, за исключением отражателя Лунохода-1 (L1), работают и сейчас.
Лазерная (оптическая) локация нужна для:
-решение задач космических исследований.
-решение задач космической геодезии.
-выяснения вопроса о движении земных материков и т.д.
   

2) Определение размеров небесных тел.

а) Определение радиуса Земли.

АОВ=n=φА-φВ(разность географических широт)
е=АВ - длина дуги вдоль меридиана
т.к. е10=е/n=2πR/3600 ,то [форм 21].

 Аналогичным способом в 240г до НЭ (рисунок выше) определяет радиус Земли географ Эратосфен.  L/800=3600/7,20


б) Определение размера небесных тел.

Р-параллакс.
ρ - угловой радиус светила
Из прямоугольных треугольников дважды используя формулу R=r. sin ρ (чертёж) получим
[форм. 22]

III. Закрепление материала

  1. Пример 7 (стр. 51).

  2. CD- "Red Shift 5.1" - Определить на данный момент удаленность нижних (планет земной группы, верхних планет, планет гигантов) от Земли и Солнца в а.е.

  3. Угловой радиус Марса 9,6", а горизонтальный параллакс 18". Чему равен линейный радиус Марса?

  4. Каково расстояние между лазерным отражателем на Луне и телескопом на Земле, если импульс возвратился через 2,43545с?

  5. Расстояние от Земли до Луны в перигее 363000км, а в апогее 405000км. Определите горизонтальный параллакс Луны в этих положениях.

  6. Тест с картинками по главе 2.

  7. Дополнительно, для тех кто сделал - кроссворд.

  1. Планета СС 

  2. Ближайшая к Земле точка орбиты ИСЗ

  3. Ученый, создатель гелиоцентрической системы мира

  4. Угол под которым со светила виден R Земли 

  5. Ученый, направивший первым в 1609г телескоп на небо

  6. Сторона горизонта

Итог:

1) Что такое параллакс?

2) Какими способами можно определить расстояние до тел СС?

3) Что такое базис? Что принимается за базис для определения расстояния до тел СС?

4) Как зависит параллакс от удаленности небесного тела?

5) Как зависит размер тела от угла?

6)  Оценки

Домашнее задание: §11; вопросы и задания стр. 52, стр. 52-53 знать и уметь. Повторить полностью вторую главу. СР№6 , ПР№4.
Можно задать по данному разделу подготовить кроссворд, опросник, реферат об одном из ученых-астрономов или истории астрономии (один из вопросов или направлений).
   Можно предложить практическую работу "Определение размера Луны".
   В период полнолуния, используя две соединенные под прямым углом линейки, определяются видимые размеры лунного диска: поскольку треугольники KCD и КАВ подобны, из теоремы о подобии треугольников следует, что: АВ/СD=KB/KD. Диаметр Луны АВ = (CD.KB)/KD. Расстояние от Земли до Луны берёте из справочных таблиц (но лучше, если сумеете вычислить его сами).

 


Содержимое разработки

Урок 1/12

подробно   презентация

Тема: Система Земля-Луна.

Ход урока:

  1. Новый материал

    1. Деление планет на группы:

Земная группа.

Общее

Планеты- гиганты.

Общее

1.Меркурий

2.Венера

3.Земля (двойная)

4.Марс

небольшие размеры и масса

большая ρср.

медленное осевое вращение

мало (нет) спутников

твердая поверхность

1.Юпитер

2.Сатурн

3.Уран

4.Нептун

большие размеры и масса

малая ρср (сравнима с Н2О)

быстрое осевое вращение

большое число спутников

кольца

мощные Н-Не атмосфере.

  1. Размер и масса планеты указывают на действующую силу тяжести и способность планеты удерживать атмосферу (при Vмолекпарабол (для Земли =11,2 км/с)).

  2. Плотность атмосферы и ее химический состав определяют степень поглощения в ней излучений идущих от Солнца и из космоса.

  3. Вращение вокруг оси - это смена дня и ночи (сутки), выравнивание температуры.

  4. Температура на поверхности зависит от удаленности от Солнца и наличия атмосферы.

    2. Космическая эра.

     Наблюдение за телами Солнечной системы кроме оптических, последние 40 лет осуществляется различными КА. У истоков начала космической эры стоит Россия.

(приложение: Важнейшие даты в освоении космического пространства – конец учебника).

4 октября 1957г  запущен первый ИСЗ (“Спутник-1”, СССР).

12 апреля 1961г  первый полет человека в космос (Ю.А.Гагарин, СССР, КК “Восток”).

     Сейчас космические просторы бороздят сотни КА различного назначения в основном таких государств как: Россия, США (эти две страны доминирующие в освоении космического пространства). А также Китай, Япония и другие государства. Пилотируемые полеты осуществляются в России, США и в Китае.

 

    3. Основные движения Земли.

  1. Движение вокруг Солнца по эллиптической (е=0.0167) со скоростью 29,8км/с ( ≈30км/с ). Обнаружено Дж. Брадлеем в 1728г - аберрация света, т.е звезды описывают эллипсы в течение года с полуосью примерно 20,5".

  2. Вращение вокруг оси. Смена времени суток. Ось все время // сама себе и наклонена к плоскости под углом 66°34' - как следствие смена времен года.

  3. Движение в пространстве совместно с СС в направлении звезды υ Бернулеса со скоростью 20 км/с.

  4. Движение в пространстве совместно с СС вокруг центра Галактики со скоростью 250 км/с в направлении созвездия Лебедя.


4. Форма Земли.
    К началу нашего летоисчисления считали, что Земля – шар. К 1684г И. Ньютон доказал, что Земля сжатый эллипсоид (по полюсам).
    Геодезические измерения (первые Эратосфеном) в 240г до НЭ в Египте), затем в начале 11 века в Арабском халифате Аль-Бируни, позже, особенно грандиозные в России В.Я.Струве в 1816-1855гг от Северного Ледовитого океана до Дуная и другие измерения доказали что Земля эллипсоид.
    Позже выяснено, что форма Земли имеет более сложную фигуру - геоид (грушевидная форма).

Длина меридиана в 1°

около экватора = 110,6 км

вблизи полюсов = 111,7 км

Сегодня экваториальный радиус 6378,140 км полярный радиус 6356,755 км. Средний радиус считают 6371 км, а экваториальный 6378 км.

Сжатие можно определить по формуле е= (a-b)/a, где а – большая полуось эллипса; b – малая полуось.

Сжатие Земли составляет 1:298,257

Вычислив размер Земли, можно определить ее массу и среднюю плотность, считая приближенно Землю шаром.

из F=m.g=G (M.m)/R2 находим М=(g.R2)/G5,9736.1024кг

þср=М/V=5,515кг/м3

  5. Луна - спутник Земли.

Единственный естественный спутник Земли – Луна, удаленный в среднем от Земли на 384400км (±21000 км). Из-за большого размера (четверть Земли) систему Земля-Луна называют двойной планетой и центр масс находится на расстоянии 4671км от центра Земли (именно он движутся вокруг Солнца по эллиптической орбите).

  Луна светит отраженным светом и вид фазы (освещенной части Луны) зависит от взаимного расположения Солнца, Земли и Луны. Фаза - отношение площади освещенной части видимого диска Луны ко всей его площади (= отношению толщины освещенной части диска к ее диаметру).

   р - Луна растет после новолуния, наблюдается вечером

  с  - Луна старая (убывающая после полнолуния),  наблюдается утром.

                Кстати: найдите ошибку художника на этом рисунке.

     Полный цикл смены фаз (синодический месяц) составляет примерно 29,5 суток .

     Полный оборот вокруг Земли (сидерический месяц) Луна совершает примерно за 27,3 суток.

  Участвуя в суточном движении небесной сферы, Луна быстро перемещается по небу: 360о:27,32≈13о/сут  по направлению с запада на восток (каждые сутки кульминация запаздывает на 24:27,32≈50 мин)

    6. Затмения

Последовательность фаз кольцеобразного солнечного затмения 24 декабря 1973г (с восхода Солнца, период 1,5 ч.)

     Явление, при котором свет от небесного тела временно затемняется другим телом. 

  Орбита Луны вокруг Земли наклонена к плоскости орбиты Земли вокруг Солнца на 5,1°. Поэтому время от времени эти три тела оказываются в соединении. Тогда происходит затмение Солнца или Луны. В течение месяца, благоприятного для затмений может произойти одно солнечное, или два солнечных и лунное затмение. Следующее необходимое для затмений расположение лунной орбиты произойдет только через пол года (177-178 суток).

Виды солнечного затмения

1. частное- закрывает часть солнечного диска

2. кольцевое- закрывает полностью Солнце - диаметр Луны меньше солнечного

3. полное (центральное)- закрывает полностью Солнце - диаметр Луны больше солнечного. 

   Солнечное затмение происходит в новолуние, максимальная длительность 7 мин 40сек. Максимальная ширина тени при этом, прочерчиваемая по поверхности Земли 264 км (полутени около 6000км).

Виды лунного затмения:

1. частное - тень Земли закрывает часть Луны.

2. полное - тень Земли закрывает полностью Луну.

    Лунное затмение происходив в полнолунии и максимальная его продолжительность  1 час 44 мин.

  
      Затмения повторяются (египетское - сарос), что связано с поворотом плоскости  лунной орбиты. Малый сарос составляет 6585,32 сут (≈18 лет 10,3 дней). За это время происходит 70-71 затмение (42-43 солнечных и 28 лунных) и в следующем саросе затмения повторяются в этом же порядке. В любой серии сароса  каждое затмение происходит приблизительно на 8 часов позже и почти на 120° долготы западнее предыдущего затмения.  Сарос известен с времен Фалеса Милетского (624-547), хотя египтяне и китайцы знали о нем еще раньше. Большой сарос составляет 19756 сут (54г 34 сут) - повторение почти одинаковых затмений, который меняется в течение 1000 лет другой серией. 

II. Закрепление материала

  1. Решается самостоятельно задача: Под каким углом с Земли на краю лунного диска можно увидеть гору высотой 6 км?

  2. Решается самостоятельно задача: На краю лунного диска с Земли видна гора под углом 0,02'. Найти высоту горы, если угловой диаметр Луны 30', а линейный 3468 км.

  3. стр 60. Пример 6

  4. Индивидуальные карточки по теме "Затмения. Фазы Луны" (Н.Н. Гомулиной).

 

Итог:

1) Почему систему Земля-Луна называют двойной планетой?

2) Что такое сидерический и синодический период обращения Луны и чему он равен?

3) День начала космической эры.

4) Когда бывают лунные и солнечные затмения, их причина? Что такое сарос?

5) Наиболее продолжительным (примерно 7 мин.) полное затмение бывает, когда Земля находится вблизи афелия своей орбиты, а Луна – вблизи перигея. Почему?

6) Почему затмения не наблюдаются каждый месяц?

7) Как происходит смена фаз Земли на небе Луны?

8) Каков минимально возможный промежуток времени между солнечным и лунным затмением?

9) Сдать контрольную работу, кроссворд, практическую и опросчик (что задавалось).

10) Оценки.

Домашнее задание: §12; вопросы и задания стр. 60. Используя ШАК выяснить, какие затмения произойдут в данном учебном году и каковы условия их видимости (соответствующие сведения содержатся в ШАК).

Можно предложить для увлекающихся астрономией сделать сообщения (доклад) на тему "Затмения":
 - Солнечные затмения (или одно конкретное)
 - Лунные затмения (или одно конкретное)
 - Влияние затмений на судьбы людей (из истории)
 - Затмения этого года и т.д.


Содержимое разработки

Урок 2/13

подробно  презентация

Тема: Природа Луны.

Ход урока:

  1. Итоги контрольной работы (практической и т.д, что задавалось)

  2. Опрос учащихся

    1). У доски

    а) Виды движения Земли.

    б) Форма Земли, нахождение ее массы и плотности.

    в) Луна - спутник Земли, фазы.

    г) Солнечные и лунные затмения.

    д) Рассказать (с места) о развитии космической эры.

    2) На компьютере

    Определить ближайшее солнечное и лунное затмение, условия их видимости у нас и его продолжительность.

    3) Вопросы стр. 60

    А) Решение задачи №3

    Б) Решение задачи №4

    В) Решение задачи №2

    Г) Решение задачи №5 (более сильный)

    Д) Решение задачи №7 (показать математическое решение)

    3). Остальные:

    Задача: На краю лунного диска видна гора высотой 1", когда параллакс Луны равен 57'02". Найти высоту горы в километрах.

  3.  

  4. Новый материал Зона Роша
    Эдуард Альберт РОШ разрабатывая математическую теорию Лапласа по образованию Солнечной системы, рассчитал, что всякому спутнику, оказавшемуся ближе некоторого расстояния к своему центральному телу, чем совершенно определенное расстояние (равно 2,446 радиуса планеты - зона Роша), грозит неизбежная опасность развалиться на составные части под действием тяготения планеты.

Физические условия на Луне

1. Нет атмосферы (может и была) т.к. масса Луны в 81 раз меньше земной и вторая космическая скорость для Луны 2,38км/с

2. Небо черное, видны хорошо звезды, планеты (нет магнитного поля поэтому ориентация по звездам).

3. Диск Земли с Луны в 3,5 раза диска Солнца.

4. Продолжительность суток около месяца (29,5 дня) – две недели день, две недели ночь.

5. Резкий перепад температур от 400К (+130oС днем) до 100К (-170oС ночью) из-за отсутствия атмосферы. На глубине десятков см Т = const., грунт (реголит, достигающий в некоторых местах толщины 10-12м) имеет плохую теплопроводность.

6. Луна повернута к нам одной стороной (с небольшими колебаниями) – оборот вокруг оси и вокруг Земли за 27,3 сут.

 

  1. Поверхность

С Земли мы видим невооруженным глазом объекты диаметром в 100км, а в телескоп - 1км. Поверхность стала твердой 4 млрд. 527 млн лет назад.

Более темные (Моря) без воды на видимой стороне 30% поверхности (на обратной стороне меньше). Это сравнительно ровная поверхность - впадины до 3 км, покрыты лавой (когда-то извержения вулканов). Море: Дождей, Кризиса, Холода, Влажности, океан Бурь и т.д. Возраст морей больше 3 млрд. лет.

Более светлые (материки) занимают на видимой стороне 70% поверхности.

Характерная особенность лунного рельефа – кольцевые структуры (кратеры). Самых разных размеров, на видимой стороне более 1700 размером более 3,5км (размером более 1км можно насчитать более 300000). В центре - горка у большинства крупных кратеров и они окружены возвышенностью в 2-3км с пологими склонами. Название кратеров - это в большинстве фамилии ученых: Аристарх, Тихо, Коперник, Кеплер и т.д.

Образование кратеров:

1.Падение метеоритов. Удар – взрыв, разлетаются осколки, образуя более мелкие кратеры и лучевые системы-цепочки кратеров тянущихся на сотни км (от кратеров Тихо, Коперник, Кеплер, и т.д).

2. Извержение вулканов (крупные кратеры).

Лучший период наблюдений кратеров - граница освещенной и не освещенной части (терминатор).

Горы - горные хребты, возраст порядка 4млрд. лет (светлые участки, видны в телескоп). Максимальная высота 9км. Альпы, Карпаты, Кордильеры, Алтай, Кавказ и т.д. Первые название ввел Ян Гавелий.

Последние 2 млрд.лет рельеф практически не меняется т.к:

1. Закончилась вулканическая деятельность.

2. Уменьшилась интенсивность падения метеоритов.

Внутреннее строение

Принято считать, что недра Луны можно разделить на пять слоев.

Поверхностный слой — лунная кора (ее толщина меняется от 60 км до 100 км )

Верхняя мантия — слой толщиной около 250 км. 

Средняя мантия толщиной порядка 500 км. На глубинах порядка 600-800 км располагаются глубокофокусные лунные сейсмические очаги. 

На глубине около 800 км кончается литосфера (твердая оболочка) и начинается лунная астеносфера — расплавленный слой.

На глубине 1380-1570 км происходит резкое изменение скорости продольных волн — здесь проходит граница (довольно размытая) пятой зоны — ядра Луны, состоит из расплавленного сульфида железа.

Приливы

Из-за приливного действия возникают силы трения, тормозящие вращение вокруг оси Земли и Луны.  Сутки за 100 лет на Земле становятся длиннее на 0,0016с. Кроме того скорость движения Луны по орбите возрастает и она удаляется на 4 см в год от Земли.

  Деформация Земли в результате воздействия тяготения Луны составляет 30см, а Луны - 40см. Водная поверхность поднимается в среднем на 1 метр, а разность возле берегов между приливом и отливом составляет 4-5 метров.

  Приливы можно использовать для выработки электроэнергии. В 1968г в СССР была построена опытная ПЭС в Кислой губе близь Мурманска мощностью 800 кВт.

Исследование Луны КА

  1. Закрепление материала (8 мин).

  1. Решается самостоятельно задача: Угловой диаметр кратера Коперник составляет 40". Каков истинный размер кратера?

  2. Решается самостоятельно задача: Море кризисов имеет диаметр 400км. Можно ли его видеть с Земли невооруженным глазом, если разрешающая способность глаза 2'?

  3. Начертите в масштабе профиль лунного кратера диаметром 250 км, если высота вала 5 км (тогда при высоте вала 2 мм диаметр кратера будет 100 мм, что удобно изобразить на чертеже).

  4. Подсчитайте какую примерно кинетическую энергию имеет тело массой 1кг при встрече с лунной поверхностью, приняв скорость тела равной орбитальной скорости Земли. (Е=m.V2/2)

  5. Выведите формулу по которой Галилей определив высоту гор в терминаторе. (Чертеж, прямоугольный треугольник).

  6. Решить задачу. Зная, что масса Луны составляет 1/81,3 массы Земли, вычислите ускорение силы тяжести.

Итог:

1) Назовите основные формы рельефа Луны?

2) Какие физические условия на поверхности Луны?

3) Оценки.

Домашнее задание: §13; вопросы и задания стр. 67. СР№7 , Желательно дать подготовить нескольким учащимся сообщения (по 3-4 мин) по планетам земной группы.

Совместно с учащимися проведите телескопические наблюдения Луны.


Содержимое разработки

Урок 3/14

подробно  презентация

Тема: Планеты земной группы.

Ход урока:

Опрос учащихся

1) Сам.работа

Проверочная работа №7 (если не задавалась домой).

2) На компьютере

Определить ближайшее солнечное и лунное затмение, условия их видимости у нас и его продолжительность.

3) По вопросам стр. 60 (лучше наметить 2-3 ученика)

3). Остальные:

Задача 1: Под каким углом видна Земля с орбиты Марса и Венеры, если Марс в великом противостоянии (56 млн.км), а Венера в соединении (45 млн. км).

Задача 2: Угловой диаметр Солнца при наблюдении его 22 июня составил 32'28". На каком расстоянии находится Солнце от Земли и в каком созвездии, если его диаметр 1,39.106км?

Новый материал

  1. Общая характеристика планет земной группы (повторение)

Меркурий

Венера

Земля

Марс

Небольшие размеры и масса: самый маленький- Меркурий.

самая большая - Земля.

Большая плотность ρ 4г/см.3max=5,52; ρmin=3,9].

Медленное осевое вращение (смена суток). min у Земли=23ч56m 4c; max у Венеры 243,1 дня.

Мало спутников: Меркурий и Венера - нет, Земля-1=Луна, Марс-2= Фобос и Деймос (см. приложение 11).

Твердая поверхность (см. приложение 9).

Отличие:

1. Венера вращается в обратном направлении относительно других планет.

2. Углы наклона осей к плоскости орбиты (смена времен года).

Земля-Марс=почти одинаковы, но каждое время года на Марсе почти в 2 раза  . Меркурий-Венера- почти .

3. Сильное отличие в атмосфере (см. приложение 10).

2. Выступление учащихся. Сообщения ребят по отдельным планетам. Затем обобщить материал в кратких выводах.

Закрепление материала

  1. Решается самостоятельно задача: Чему равен угловой диаметр Солнца, видимый с Плутона?

  2. Решается самостоятельно задача: Найти ускорение свободного падения на Марсе, если его радиус 3400км а средняя плотность 3,9 г/см3.

  3. Какой энергией обладает метеорит массой 50кг влетевший в атмосферу Земли со скоростью 54 км/с в момент падения на Землю, если коэффициент сопротивления атмосферы составляет 0,78 а потеря по массе 0,25.

  4. Зависит ли смена времен года от расстояния Земли от Солнца (в перигелии Земля бывает около 3 января, а в афелии – 5 июля)?

  5. Вычислите сжатие Земли, если известно, что ее полярный радиус (b) равен 6356860 м, а экваториальный (а) – 6378160 км.

Итог:

  1. Чем объяснить практически отсутствие атмосферы у Меркурия?

  2. Меркурий ближе Венеры к Солнцу, но почему температура на Венере выше?

  3. Сравните формы поверхностей планет земной группы.

  4. Оценки.

Домашнее задание: §14; вопросы и задания стр. 79-80. Подготовить сообщение об одной из планет гигантов, об эксперименте «Фобос» («Земля и Вселенная», 1987, № 4)..


Содержимое разработки

Урок 4/15

подробно  презентация

Тема: Планеты-гиганты.

Ход урока:

  1. Опрос учащихся.

  Диктант:

  1. Группа планет, к которой относиться Земля.

  2. Отчего на планете зависят степень поглощения излучения, идущего от Солнца.

  3. Чем на планете объясняется смена дня и ночи.

  4. Когда планеты способны удержать атмосферу?

  5. Средний радиус земли.

  6. Основные газы, входящие в состав атмосферы Земли.

  7. Самая маленькая планета земной группы.

  8. Виды рельефа на Луне, Венере, Меркурии.

  9. Могут ли на Луне наблюдаться затмения.

  10. Чем объясняется смена времени года на планете.

  11. Планета земной группы, имеющая 2 естественных спутника.

  12. Какая из планет ближе всего подходит к Земле.

  13. Граница освещенной и не освещенной части Луны.

  14. Период повторения затмений.

  15. Спутники Марса.

II. Новый материал.

а) Общая характеристика планет-гигантов.

5. Юпитер

6. Сатурн

7. Уран

8. Нептун

  1. Большой размер и масса (max – Юпитер, min – Нептун, Уран).

  2. Малая плотность (≈Н2О)[max – Нептун, min - Сатурн].

  3. Быстрое вращение вокруг оси (10-15 часов)(экваториальные зоны вращаются быстрее полярных большое сжатие планет).

  4. Очень удалены от Солнца – поэтому на них низкая температура.

  5. Большое число спутников.

  6. У всех планет имеются кольца (предсказаны Всехсвятским в 1960г).

  7. Планеты не имеют твердой поверхности.

  8. У планет сильное магнитное поле имеются мощные радиационные пояса.

  9. Плотная Не - Н атмосфера.

б) Заслушиваются сообщения учащихся по отдельным планетам (3-4мин по каждой)

 Закрепление материала                   Самостоятельная работа №8

Итог:

  1. Чем общим характеризуются планеты гиганты?

  2. Причины наличия колец у планет гигантов?

  3. Причины большого числа спутников у планет гигантов?

  4. На поверхности каких планет в Солнечной системе вода может находиться в жидком состоянии?

  5. На каких спутниках и в какой форме наблюдаются следы вулканической деятельности?

  6. Оценки.

Домашнее задание: §15; вопросы и задания стр. 80-91, стр. 102 (п.1-6). ПР №5, Подготовить (по выбору) сообщение (реферат) по одной из планет Солнечной системы, ее освоение КА. Создать презентацию по одной из планет СС.

Вечернее наблюдение №2 «Наблюдение Луны и планет в телескоп»


Содержимое разработки

Урок 5/16

подробно   презентация

Тема: Астероиды и метеориты.

Ход урока

1 Повторение изученного

а) У доски

  1. Общая характеристика планет земной группы.

  2. Общая характеристика планет гигантов.

  3. Рассказ об одной из планет (по усмотрению ученика)

б) Один -"Red Shift 3" – найти любую планету и описать ее характеристики, показать фотографии, условия видимости и так далее.

в) Трое по карточкам

V-1

  1. Большая полуось Марса 1,5 а.е. Чему равен звездный период его обращения вокруг Солнца?

  2. Чему равен угловой диаметр Фобоса наблюдаемого с Марса с расстояния 6000 км, если его диаметр 20 км.

V-2

  1. Большая полуось Венеры 0,7 а.е. Чему равен ее звездный период его обращения вокруг Солнца?

  2. С какого расстояния астронавт в ходе путешествия на КК мог бы увидеть невооруженным глазом Большое Красное пятно на Юпитере, если его диаметр 15000 км, а разрешаемость глаза равна 2´.

V-3

  1. Большая полуось орбиты Юпитера 5 а.е. Чему равен звездный период его обращения вокруг Солнца?

  2. На каком расстоянии находится КА от Венеры, если она видна под углом 0,5о при линейном диаметре 12100 км?

г) Остальные самостоятельно

  1. Используя данные Приложения  (табл. IХ) определить минимальное и максимальное удаление планеты от Солнца (по выбору ученика). 

  2. Найдите ошибки в описании полета КК.

КК после долгого полета мягко приземлился на поверхность Юпитера. На поверхности было жарко, ярко светило Солнце и слегка дул ветерок. Астронавты, ступив на поверхность планеты, сняли скафандры чтобы насладиться свежим воздухом.

 2 Новый материал

 1. Закономерность в расстояниях планет от Солнца.
     В 18-м веке, когда еще Гершель не открыл в 1781г Уран, в 1766г немецкий математик Иоганн Даниэль ТИЦИУС первым находит закономерность в расстояниях планет (видимых невооруженным глазом) от Солнца, выразив формулой     r=0,3.n+0,4   ( где n номер присвоенный им планете: 0-Меркурий, 1-Венера, 2-Земля, 4-Марс, 8- (неизвестная планета), 16 – Юпитер, 32 –Сатурн)
     Уточняя данную формулу немецкий астроном Иоганн БОДЕ в 1772г публикует уточненную формулу в виде r=0,3.2n +0,4 (формула получила название правило Тициуса-Боде, где n номер присвоенный им планете: -∞-Меркурий, 0-Венера, 1-Земля, 2-Марс, 3- (неизвестная), 4-Юпитер, 5-Сатурн)

13 марта 1781г В.Гершель открывает Уран (проверьте для n=6, сравните с таблицей).

А теперь возьмем n=3, получим расстояние 2,8 а.е. Значит на таком расстоянии надо искать планету, которой даже дали заблаговременно название Фаэтон.
 

2. Астероиды
     Только астрономы Европы запланировав, начали c 21 сентября 1800г интенсивный поиск Фаэтона, как неожиданно Джузеппе ПИАЦЦИ  в новогоднюю ночь 1 января 1801г в Палермо открыл первую малую планету - самый крупный астероид Церера (диаметр 960х932 км) и дал ей название - “малые звезды” назвал астероидами. До недавнего времени это был самый большой астероид (но с 24.08.2006 года решением МАС отнесен к разряду карликовых планет).

    Хроника открытий астероидов.

Вторую малую планету - (2) Pallas (Паллада) - удалось обнаружить 28 марта 1802 года немецкому астроному Г.В.Ольберсу. Третью - (3) Juno (Юнона) - открыл 1 сентября 1804 года немецкий астроном К.Гардинг. Четвертую - (4) Vesta (Веста) - открыл 29 марта 1807 года все тот же Г.В.Ольберс.
     Первый с помощью фотографии был открыт 20 декабря 1891г №323 (Бруция)
     На 2 октября 2001г астрономы всего мира наблюдали 146.677 астероидов. Орбиты 30.716 из них определены и они получили собственные номера. Имена присвоены 8.914 астероидам.

           Распределение астероидов.

    Большинство орбит астероидов сконцентрировано в главном поясе астероидов между орбитами Марса и Юпитера на расстояниях от 2,0 до 3,3 а.е. от Солнца. Имеются, однако, и астероиды, чьи орбиты лежат ближе к Солнцу, типа группы Амура, группы Аполлона и группы Атена. Кроме того, имеются и более далекие от Солнца, типа центавров. На орбите Юпитера находятся троянцы. За Нептуном находится пояс Койпера. Первым свидетельством существования пояса Герарда Койпера (предсказанного в 1951г) было открытие в 1992г слабого объекта 1992 QB1, находящегося на квазикруговой орбите на расстоянии около 50 а.е. от Солнца. В настоящее время астрономам известно уже свыше 1 тыс. транснептуновых объектов (на 01.09.2006г), однако самый маленький из них имеет в поперечнике около 25 км. В 2006 году открыт еще один пояс - троянцы у Нептуна (первый астероид открыт в 2001г).
        

         Астероидная опасность Земли.  

Путешествуя по своим орбитам, астероид под воздействием силы тяготения планеты (особенно массивного Юпитера) могут менять орбиту, а потому могут близко подойти к Земле и даже столкнуться с ней. Столкновение с астероидом более 1 км диаметром может быть катастрофическим для Земли. Подсчитано, что в среднем раз в 100000 лет такое столкновение происходит. В 1995г NASA организует службу NEAT (Near Earth Asteroid Tracking – слежения за околоземными астероидами) 3. Метеориты
     Это обнаруженный фрагмент метеороида, который "пережил" прохождение сквозь атмосферу Земли. Метеориты обычно называются по имени места, где они упали. Изучение траекторий небольшого числа метеоритов, которые наблюдались как болиды и были обнаружены впоследствии, показывает, что они двигались по траекториям, берущим свое начало в поясе астероидов. При движении в атмосфере впереди метеорного тела образуется ударная волна внутри которой температура достигает порядка 10-100 тысяч градусов. Разрушение и испарение летящего тела сопровождается звуком. Достигает земной поверхности в среднем один их 40000 метеорных тел. Их возраст оценивается в 4,39-4,59 млрд лет. Химический и минералогический состав метеоритов изучается очень внимательно, так как они, по-видимому, являются образцами населения удаленных частей Солнечной системы и поэтому дают ключ к пониманию ее происхождения и эволюции. Вот почему любой найденный метеорит является достоянием государства и имеет большую научную ценность.
      Метеориты подразделяются на три основных класса: железные (сидериты), железо-каменные (сидеролиты или литосидериты) и каменные (аэролиты). Каменные метеориты в свою очередь разделяются на два важных подкласса: хондриты и ахондриты. Хондриты характеризуются наличием хондр - небольших сферических включений, которые могут состоять из металлов, силикатов или сульфидов. В ахондритах хондр нет. СПИСОК

     История собрания метеоритов в России началась в 1749 году в Сибири, недалеко от Красноярска найден первый железокаменный метеорит (палласит) весом 687 кг. По распоряжению академика Петра Палласа она была доставлена в Петербург. Назван Палласово Железо (Pallas Iron).

    Основная коллекция метеоритов России находится в Институте геохимии и аналитической химии имени В.И.Вернадского РАН (ГЕОХИ). Она содержит примерно 180 отечественных и свыше 800 зарубежных метеоритов (более 16 тысяч образцов) практически всех типов из 45 стран мира. Общий вес коллекции более 30 тонн. Кроме того существуют на территории нынешней РФ еще 8 музеев в которых хранятся метеориты, в том числе и в г. Новосибирск - Центральный Сибирский геологический музей.

     У нас в рамках нынешних границ Новосибирской области найдены также метеориты. Вот некоторые:

  1. Метеорит Новосибирск каменный, хондрит (11,41 кг), найден весной 1978г на окраине г. Новосибирска, в районе Гусинобродского шоссе. Метеорит нашли во время земляных работ на глубине 1,5 м.

  2. Метеорит Орловка каменный, хондрит (40,543 кг), найден в 1928г. Кыштовский район.

  3. Метеорит Крутиха каменный, хондрит (845,2 гр) найден в июле 1907 года.

  4. Метеорит Венгерово каменный, хондрит (2 экземпляра общим весом 9,3 кг), падение 11.10.1950г в 17 ч. 46 м. возле села .Ново-Кулики, Венгеровского района. 

  5. Метеорит Кузнецово  каменный, хондрит.  Падение 26 мая 1932 г. в 17-18 ч., Татарский район. Метеоритный дождь, собрано 6 экземпляров общим весом (предпол.) около 7 кг, сохр. 5 целых и расколотых экземпляров общим весом около 4кг.

  6. Метеорит Маслянино железный (октаэдрит, тонкозернистый с силикатными включениями, 26 кг), найден 25 мая 1992г. между Маслянино и селом Петушиха,  Маслянинского района.

3 Закрепление материала  [10 мин]

  1. Самостоятельная работа №8

  2. Дополнительно: Вычислите эксцентриситет самого яркого астероида Веста, если он в максимуме приближается к Солнцу на расстояние 2,2а.е., а удаляется на 2,6а.е.

  3. Каковы периоды обращения астероидов, отстоящих от Солнца на 2,2 а. е.? 3,6 а. е.?

  4. Найдите эксцентриситет орбиты Икара, зная, что его расстояние от Солнца в перигелии и афелии равно 0,18 а. е. и 1,97 а. е. соответственно. Изобразите в масштабе орбиты Меркурия, Венеры, Земли, Марса, Юпитера и Икара.

  5. Все ли небесные тела, входящие в состав Солнечной системы, шарообразны?

  6. Какие небесные тела ученые уже сейчас могут исследовать в земных лабораториях?

 Итог:

    1. Что описывает правило Тициуса-Боде?

    2. Что такое астероид? Кто и когда открыл первый?

    3. Что такое метеорит?

    4. Оценки

Домашнее задание: §16, вопросы стр. 95, Найти в печати пример падения какого либо метеорита на Землю.


Содержимое разработки

Урок 6/17

подробно презентация

Тема: Кометы.

Ход урока

1. Повторение изученного

1) У доски:

1. Правило Тициуса-Боде;

2. Астероиды;

3. Метеориты.

2) На компьютере

Найти комету Галлея на сегодня и дать характеристику ее расположения и видимости.

3) Остальным

1. Задача: Определить наименьшее и наибольшее удаление от Солнца и период обращения самого светлого астероида Ниса (№44), если большая полуось 2,425 а.е а эксцентриситет 0,148.

2. Задача: Астероид Новосибирск (№4271) имеет период обращения 5,2 лет и эксцентриситет 0,09. Определите большую полуось орбиты и максимальное и минимальное удаление его от Солнца.

2. Новый материал
Комета - хвостатая (косматая – кометес) звезда. Издревле вызывала ужас, молебен, суеверие:

1) Аристотель писал, что кометы вызывают сильные бури, что было признано среди образованных людей в течении почти 2 тыс. лет.

2) 44 год до н.э убийство Ю. Цезаря - во всех уголках Римской Империи в течении недели была видна комета, и люди думали, что это дух убитого императора соединяется с богами на небесах.

3)1066 год - вторжение норманнов в Южную Англию, что совпало с появлением в небе кометы Галлея.

4)1456 год - падение Константинополя - появление кометы Галлея в небе.

      В 1577г наблюдалась такая яркая комета, что она была видна сквозь облака. Наблюдая ее Тихо Браге делает вывод, что комета путешествует далеко за орбитой Луны, тем самым опровергая Аристотеля о подлунной орбите комет.

      К концу 20-го столетия ежегодно открывали несколько комет в среднем более 10-15 комет (так в 1984г - 38 комет), большинство появляющихся комет - ранее открытые, периодически возвращающиеся к Солнцу. Но редко в каком году можно увидеть комету невооруженным глазом (всего за памятную историю наблюдалось примерно 2000 комет) и некоторые видны были даже днем. В среднем раз в 10-15 лет можно видеть комету в ночном небе. Приходят кометы в основном из пояса Койпера (1950г) , а также огромного резервуара комет - пояса Оорта (1950г).
 
История открытия и комета Галлея.
      Эдмунд Галлей - друг И. Ньютона по его совету и используя методы Ньютона провел вычисления и обнаружил, что комета 1682г - которую наблюдал , имела ту же орбиту , что и комета 1607г. Проводя дальнейшие исследования, он доказал, что и кометы, видимые в 1531 г и раньше с периодом в 76 лет - это одна и та же комета. И предсказал ее следующее появление в 1758 г -  комета появилась и получила имя Галлея.
     Последние 31-е появление было в 1985-1986г и исследовалось пятью КА.  Следующий приход кометы намечается на 2061 год .

Строение кометы Галлея.
Ядро14х7,5х7,5км. Центральная часть любой кометы, начинает небольшой астероид. Состоит из смеси льда, пыли, мелких камней, в т. ч и металлов (Фред Уиппл в 1949г выдвинул правильную идею о том, что ядра комет представляют собой что-то вроде “грязных снежков”). При подходе к Солнцу нагревается и начинает испаряться. Так t =1000С, ядро вращается с периодом 55ч, скорость кометы в перигелии 54,5 км/с.
Голова - (кома) приближаясь к Солнцу увеличивает размер до нескольких 100тыс. км, т.е образуется испаряющимся из ее ядра газом (метан, аммиак, СО2, N2, циан и др.), а также пылинок каменных и металлических, Н2О. Свечение - отражение солнечного света.
Хвост - под действием солнечного давления газ и пыль отбрасываются в противоположную Солнцу сторону, образуя хвост, который иногда достигает длины до 200 млн. км. На хвост действует и солнечный ветер - поток заряженных частиц. Хвост очень разряжен.

Классификация хвостов (по Федору Александровичу Бредихину):

I тип - прямой хвост от Солнца Fотт Fприт.

II тип - слегка изогнут Fотт в десятки Fприт.

III тип - очень изогнут, короткий Fотт ≈ Fприт

Если Fотт прит.- часть хвоста направлена к Солнцу С.В. Орлов развил классификацию до 5 типов хвостов.

Орбиты комет.

Предсказуемые (периодические) кометы обходят свою орбиту вокруг Солнца за период от 3 до 200 лет.  Самый короткий период у кометы Энке. Орбита кометы рассчитывается по координатам хотя бы трех точек, наблюдаемые в разные моменты времени (метод предложен германским астрономом Г.В. Ольберс). При повторном появлении с помощью ЭВМ уточняется орбита. Орбиты комет сильно вытянуты с апогеем за орбиту Юпитера (семейство комет Юпитера), Сатурна (семейство Сатурна), Нептуна (семейство Нептуна, как и комета Галлея), т.е имеют большой эксцентриситет (более 0,7) плоскости орбиты наклонены к плоскости эклиптики на большие углы.

      Есть кометы, обращающиеся почти по круговым орбитам и расположенные в поясе астероидов. На периферии Солнечной системы находится огромный резервуар комет – пояс Оорта из которого «вырываются» кометы и из пояса Койпера за орбитой Нептуна. Изменение траектории кометы при ее движении может произойти под действием планет гигантов, особенно велико влияние Юпитера. Время существования комет   
    Периодически возвращаясь к Солнцу, комета при каждом приходе теряет часть своего вещества, то есть с каждым приходом «испаряется» и в конечном итоге окончательно перестанет существовать. Время это зависит от исходной массы (размера) и периодичности приближения к Солнцу. Но по траектории движения кометы остаются твердые частицы, потерянные ей так называемые метеорный тор. Если орбита данного тора пересекается с земной орбитой, то в период появления в этом месте Земли наблюдается интенсивное выпадение метеоров (падающих звезд) – метеорный поток. Они наблюдаются ежегодно в определенное время и из определенной части неба, называемой радиантом. Называются они по имени созвездия, из которого вылетают (Дракониды, Персеиды, Леониды и т.д). При большом количестве выпадаемых в час метеоров наблюдаются метеорные дожди.

     При попадании в атмосферу крупного тела, наблюдается явление болида. При полете они имеют вид огненного шара и оставляют след, который можно наблюдать 15-20 минут. Наиболее яркие видны даже днем. Если данное тело в атмосфере не успело испариться, то падает на поверхность Земли –это метеорит.

3. Закрепление материала (13 мин).

1. Задача: Найти большую полуось и максимальное удаление кометы Ольберса (13Р/1956 А1) от Солнца, если в перигелии она подходит к Солнцу на расстояние 1,178 а.е, имеет период обращения 69,6 лет и эксцентриситет  0,93.

2. Задача: Оцените примерную ширину метеорного потока Леонид, наблюдаемого с 14 ноября по 21 ноября.

3. Задача: «Звезда упала – человек умер», говорили в народе, увидев метеор. Можете ли вы опровергнуть это суеверие? (Метеоры, или «падающие звезды», не уменьшают числа звезд на небе (о чем свидетельствует, в частности, сохранение на протяжении тысячелетий характерных фигур известных с древности созвездий). Что же касается звезд, то эти далекие и огромные небесные тела не могут, конечно, «упасть» на Землю).

4. СР№9

5. Тест с картинками "Солнечная система"

6. Индивидуальные карточки по теме "Малые тела Солнечной системы" (Н.Н. Гомулина)

Итог:

  1. Состав комет.

  2. Что собой представляет комета.

  3. Причина возникновения метеорного потока.

  4. Что такое радиант.

  5. Все ли небесные тела, входящие в состав Солнечной системы, шарообразны?

  6. Оценки.

Домашнее задание: §17, вопросы стр. 101, стр. 101-102 (п.1-4), повторить тему,  КР№3 (если не позволяет время провести отдельный урок)


Содержимое разработки

Урок 1/18

подробно    презентация

Тема: Общие сведения о Солнце.

Ход урока:

I Повторение материала
Тест №3

II Новый материал
1. Введение
   а) Солнце - колоссальный источник энергии. Играет исключительную роль в жизни Земли.
   б) Солнце - издавна объект поклонения, ему приносили жертвы.
   в) Солнце - рядовая звезда -желтый карлик.

2. Наблюдение за Солнцем – нельзя смотреть без защиты глаз темным светофильтром (закопченное стекло, засвеченная пленка, а лучше затмение наблюдать через стекло масти электросварки).
    Нельзя наблюдать через телескоп даже со светофильтром, только проецировать изображение на экран.
    Что можно увидеть: пятна, факелы возле пятен на краю диска, протуберанцы, вспышки и так далее.

3. Вращение. Если сравнивать несколько последовательных фотографий Солнца (или наблюдений) то по пятнам можно определить что Солнце вращается. Период вращения установил Кэррингтон (1863г) →экватор 24,96 сут, на широте 35о - 26,83 сут, вблизи полюсов ≈30 сут,  т.е. Солнце не твердое тело. Линейная скорость на экваторе ≈2 км /с.
  
Направление вращения - вокруг своей оси в направлении движения планет. =Открыл вращение в декабре 1610г Г.Галилей. А где еще встречается такое вращение, как у Солнца?

4. Размер (Пример N7, стр51).

ρʘ=16'

Rʘ= ρʘ/pʘ. R =(16.60"/8,8").R≈109 R 

Звезды бывают от 0,1Rʘʘʘ Солнце относится к маленьким звездам - Карликам.

pʘ=8,8"

Rʘ695000км=109 R

Rʘ=?



5. Масса - находим по третьему уточненному закону Кеплера (Солнце-Земля, Земля-Луна).

Т2 .(Mʘ+ m)

=

а3

отсюда

Т2. Mʘ

=

а3

Т.к

{

Mʘ

m

Т2. (M+m)

 а3

Т2. M

а3



Отсюда

Mʘ

=

а32

=

149,63. 27,322

≈ 2.1030 кг 333000 M

  У других звезд обычно
    0,06MʘMʘMʘ

M

а3. Т2

0,38443. 365,252


Найдем плотность

ρ ʘ=

Mʘ

=

mʘ

≈1400 кг/м3, т.е. чуть больше плотности Н2О. Сравните с плотностью Земли, Юпитера.

Vʘ

4/3π Rʘ3


6. Светимость (L)
    В ходе измерений на Земле и с КА в течении нескольких лет установлено количество получаемого Землей тепла от Солнца и получено значение солнечной постоянной.
q=1367 Вт/м2=1367 Дж/м2.с 1400 Вт/м2  Тогда на радиусе орбиты Земли можно установить количество энергии,  излучаемой Солнцем (т.е. светимость).
Lʘ=qʘ. Sсферы шара = qʘ. 4 π Rорб2 =1367.4.3,1415.(149,6.109)2=3,876.1026 Вт/c.
    
По сравнению с другими звездами 1,3.10-5Lʘʘ.105 Lʘ

7. Температура (T) -определяют разными способами, основанными на открытых на Земле физических законах.
1.
Способ: Из светимости Солнца выясним энергию, излучаемую единицей поверхности Солнца в единицу времени.

ε=

Lʘ

=

Lʘ

 с другой стороны ε=δТ4
Закон Степана-Больцмана

δ=5,67*10-8Вт/(м2.К4)
-коэффициент пропорциональности

Sʘ

4 π Rʘ2

тогда

δТ4=

Lʘ

отсюда

Т=4

Lʘ

≈6000 К - эффективная температура Солнца
[вообще-то ≈ 5800 К]

4 π Rʘ2

4 π Rʘ2δ


Закон установлен экспериментально Йозев Стефан ( 1879г, Австрия) и доказал теоретически Людвиг Больцман ( 1884г, Австрия). В данном случае Солнце считается абсолютно черным телом , т.е. идеальный накопитель излучения и излучатель (реально только≈).

2.
Способ: Экспериментально определяют λmax соответствующую максиму излучаемой энергии.
   Закон излучения открыл в 1896г Вильгельм Вин (1864-1928, Германия).

λ max.Т=b, где b=0,2897*107Å.К - постоянная Вина

Чем выше Т тем меньше λ max (рис 71)

Для Солнца λ max =4800Å   1Å=10-10 М

это желтая линия , поэтому и Солнце желтое (т.к max излучения приходится на желтые лучи)
Если брать λ в см, то получим формулу

λ max= 

0,29

отсюда Тʘ=

0,29

≈6000К

Температуры звезд обычно 2800Кʘ40000К

Т

4,8.10-5см

Это на поверхности , а глубже температура больше. В таком состоянии вещество находится в газообразном состоянии, причем многие атомы ионизированы, т. е Солнце- раскаленный газовый (плазменный) шар.

 
8. Химический состав Когда-то считали что никогда не узнают из чего состоят звезды.
       Еще И.Ньютон (Англия) в 1665г открыл дисперсию (разложил свет в спектр).
= В 1814г Йозеф Фраунгофер (Германия)- один из основателей спектроскопии открыл в спектре Солнца и зарисовал 580 темных линий, определил и описал длины волн 754 линий поглощения к 1817г (т.е спектр Солнца- непрерывный спектр пересечений темными линиями- фраунгоферовыми. В настоящее время в спектре зарегистрировано более 30000 линий, принадлежащих 72 химическим элементам).
= В 1859г Густав Кирхгоф (Германия) и Роберт Бунзен (1899, Германия) открыли спектральный анализ (Кирхгоф создал модель абсолютно черного тела) «Газы поглощают те длины волн, которые излучают в нагретом состоянии»
      По спектру на Солнце никаких неземных химических элементов нет . Самые распространенные на Солнце элементы – 70% водорода, и 28% - гелия.
      Все звезды в основном состоят из Н и Не (это основные химические элементы Вселенной).

II. Закрепление материала (самостоятельное решение, при необходимости совместный разбор).
Задача 1. №5*, стр. 109. За 27 суток, против 25 сут. (т.е на 2 больше). Это потому, что за данное время и Земля сместится в направлении вращения Солнца , а смещение если рассчитать в градусах (оборота).

Задача 2. Под каким углом на Солнце с Земли можно видеть пятно размером с Землю. Будет ли пятно видно невооруженным глазом.
(Большие пятна можно наблюдать невооруженным глазом когда Солнце близко к горизонту и находится в дымке. Так в марте 1989г наблюдалось пятно невооруженным глазом. В летописях китайских есть записи о пятнах за 800 лет до н.э).  Невооруженным глазом пятно не увидите, так как разрешаемость глаза не менее 1′ =60″.

Задача 3. Как изменится светимость Солнца, если при той же температуре размер Солнца увеличится в 2 раза?

Задача 4. Какую температуру имеет раскаленная вольфрамовая нить электролампочки, если максимум энергии приходится на λ=1,1.10-5см.


Задача 5. Вычислите температуру, которое имело бы Солнце, если бы его светимость была в 16 раз меньше при тех же размерах.

Итог:Как определить вращается ли Солнце?
    Каков размер, масса, температура Солнца?
    Закон Вина, Стефана-Больцмана?
    Из чего состоят звезды?

    Оценки.

Дома: § 18, вопросы стр. 108-109


Содержимое разработки

Урок 2/19

подробно    презентация

Тема: Строение атмосферы Солнца.

Ход урока: I Опрос учащихся.

1. У доски

1.Светимость Солнца. Способы определения (закон Стефана-Больцмана).

2. Температура (закон Вина). Химический состав.

3. Вращение. Размер и масса (способы определения).

2. На компьютере

Положение Солнца, его координаты. Фотографии из архива, из Интернета (текущее время).

3. Остальные

1. Задача: Как изменилась бы светимость Солнца, если бы его температура увеличилась в 2 раза при том же размере?

2. Задача: Какую температуру имеет нагретое тело, если максимум излучаемой энергии приходится на волну 1250Å (1Å=10-10м) ?

3. Задача: Какова вторая космическая скорость на уровне фотосферы Солнца?

II Новый материал. Солнечная атмосфера состоит из 3х слоев: фотосфера, хромосфера, солнечная корона.
1.Фотосфера -светящаяся “поверхность” Солнца, =нижний слой атмосферы 300-400км., Т≈5800К, ρср. ≈10-4кг/м3≈1017атом/см3. Н-водород. Излучает прочти всю энергию.

а).  гранулы  размером до 1000км., время существования до 8мин. Непрерывно появляются и исчезают причина - движение вещества в фотосфере (подъем и опускание в под фотосферной области за счет конвекции, начиная с глубины 0,3R, т.е подобие кипящей рисовой каши).

б). Пятна- диаметром от нескольких до 100 тыс. км. (крупные существуют до нескольких месяцев). Имеют ядро, волокнистую структуру полутени.  Пятна появляются на широте ∓400(редко 500) группами (редко одно), но обязательно есть и на противоположной стороне Солнца и опускаются до широты ∓50 где исчезают (существуя от нескольких дней до нескольких месяцев). Пятно видно так как более холодное по сравнению с остальной частью фотосферы (≈4500К). Причина - торможение магнитным полем конвекции, (на поверхность поступает Дж. Э. Хейл (1868-1938, США).

    Рудольф Вольф (1816-1893, Швейцария) в 1852г установил зависимость 11-летний цикл появления пятен), что 4 года происходит подъем, а 7 лет затухание - цикл 111/9 лет, и ввел число Вольфа W=(10g+f).k характеризирующую активность пятно образований, где g - число групп, а f - число пятен. Самая большая из когда-либо зарегистрированных групп солнечных пятен достигла своего максимума 8 апреля 1947г. Она захватила область площадью в 18130 миллионов квадратных километров.

    Главное пятно имеет одну полярность, а хвостовое - противоположную. Если в данном цикле главное имело северный магнитный полюс, то в следующем цикле главное будет иметь южный полюс. Последний 23-й наблюдаемый цикл имел растянутый МАХ  1999-2001гг, а минимум был в 2006 году. Вообще то цикл ≈11,1 лет, но предсказать невозможно.

в) Вокруг солнечных пятен наблюдались светлые ореолы, температура которых на 10К чем у окружающего газа и радиус в 2 раза радиуса пятна,  открыты в 1999 году.

г) Фотосферные факелы - более светлые образования (примерно на 300 К горячее), связанные с выносом более горячего вещества за счет усиления конвекции в подфотосферных слоях.  Факел - долгоживущее образование, он часто не исчезает в течение целого года, а группа пятен на его фоне "живёт" около месяца. Волокна факелов отчётливо видны лишь около края диска Солнца (но не на самом краю), где превышение их яркости над фоном достигает 10-20%.

2. Хромосфера (греч. "сфера цвета") названа так за свою красновато-фиолетовую окраску (видна только при полных затмениях, или при помощи специальных приборов). Состоит из трех слоев: нижний - до 1500 км, Т≈5000К; средний 1500-4000 км , Т  ≈ 6000-15000 К; верхний 4000-10000км Т=20000-50000К. Яркость хромосферы не одинакова. Между хромосферой и короной лежит узкий переходный слой, в котором температура быстро растёт от ~ 104 до ~ 106 К.

а) Факелы (хромосферные)-наиболее яркие участки расположены над фотосферными нитями и факелами.

б) Вспышки самые мощные и быстроразвивающиеся (слабые вспышки исчезают через 5-10 мин, а самые мощные до нескольких часов) происходят в результате быстрой перестройка ("перезамыкание") магнитных полей. Небольшие вспышки происходят по несколько раз в сутки, мощные (охватывают десятки млрд. км2) значительно реже. Как правило они наблюдаются вблизи пятен.  Вспышка - взрывной процесс сопровождающийся выбросами электрически заряженных частиц - потока протонов и электронов.

в) Спикулы - на краю хромосферы наблюдаются выступающие язычки пламени, представляющие вытянутые столбики из уплотненного газа, температура которых выше чем в фотосфере. Диаметры спикул ~ 1000 км, скорости подъёма или опускания  ≈ 20 км/с, время жизни - минуты. На высоте h  ≈ 3000 км они занимают ок. 2% площади солнечной поверхности. Механизм образования спикул связан со сложной структурой магнитных полей фотосферы.

г) Протуберанцы - гигантские яркие вспышки и арки, опирающиеся на хромосферу и врывающиеся в солнечную корону - это выброс вещества (плазмы). Наиболее распространены "спокойные" протуберанцы, появление которых обычно связано с развитием группы пятен, но существуют они значительно дольше пятен (до 1 года). Другой вид протуберанцев связан с выбросами вещества вверх (обычно после вспышек) со скоростями ~ 100-1000 км/с (т. н. быстрые - эруптивные протуберанцы).

3. Солнечная корона =протяженность от 1R - 8-10 R Солнца. Наблюдается во время затмений (или с помощью коронографа) серебристо-жемчужного цвета с Т≥1млн.К. Почти круглая в период МАX, сильно вытянута в плоскости экватора в MIN.  Солнечную корону образует чрезвычайно разреженный газ, и даже слабые магнитные поля, проникающие в корону, оказывают существенное влияние на её характеристики и строение. В короне выделяются корональные щёточки близ полюсов, дуги и корональные лучи на более низких широтах. Структура короны довольно устойчива, существенные изменения происходят за годы.

   Сверхкорона - отдельные выбросы плазмы доходит до земли. Температура до 1 млн. К - нагревается за счет волнового движения возникающего при конвекционном движении газа внутри Солнца.  Разгон частиц осуществляется магнитным полем; частицы движутся по спирали.

4. Солнечная активность периодический комплекс нестационарных образований в атмосфере Солнца (петли, факелы, протуберанцы и т.д.). Связующее звено между различными ярусами центров активности – магнитное поле. Период – 11 лет (4 подъема – 7 затухание).

    К 1997г установлено, что на Солнце одновременно происходит до 30 тысяч различных взрывных событий. Они подробно исследованы с помощью космического УФ спектрометра SOHO (Солнечная геосферная обсерватория). Их средняя продолжительность  ≈1 мин, протяженность 1500 км, скорость выброса вещества до 1500 км/с. Так 6 января 1997г зафиксирован “протуберанец” диаметром 40 млн.км, что привело к увеличению солнечного ветра с 350 до 430 км/с у Земли.

    К 2007 году прошло наблюдаемых 23 цикла солнечной активности. Анализ в 20-22 циклах  показал, что экватор вращался с почти постоянным синодическим периодом 26.92 ± 0.02 сут. Но после 1996г вращение значительно ускорилось, и в 23-ем цикле доминирует период 26.57 ± 0.07 сут (рост скорости на 1.3 %). Почему? - неизвестно.

III. Закрепление материала.

СР№10

Итог

  1. Из каких слоев состоит солнечная атмосфера?

  2. Наблюдаемые явления в солнечной атмосфере?

  3. Что такое солнечная активность?

  4. Оценки.

Дома: § 19. Вопросы стр. 118.


-75%
Курсы профессиональной переподготовке

Учитель, преподаватель физики и математики

Продолжительность 600 или 1000 часов
Документ: Диплом о профессиональной переподготовке
17800 руб.
от 4450 руб.
Подробнее
Скачать разработку
Сохранить у себя:
Поурочные разработки по астрономии (2.62 MB)

Комментарии 0

Чтобы добавить комментарий зарегистрируйтесь или на сайт

© 2008-2024, ООО «Мультиурок», ИНН 6732109381, ОГРН 1156733012732

Учителю!
Огромная база учебных материалов на каждый урок с возможностью удаленного управления
Тесты, видеоуроки, электронные тетради