Тема: Вимірювання часу та календар

Тема: Астрономія як наука.

Астрономія – наука, що вивчає закономірності генезису, будови, складу та рухів космічних тіл.

Зоря – масивне гаряче космічне тіло, яке випромінює світло і має всередині джерело енергії.

Планета – холодне у порівнянні із зорею космічне тіло, що обертається навколо зорі й світиться її відбитими променями.

Системи уявлень про Всесвіт:

1) Геоцентрична система (Земля – центр Всесвіту, Клавдій Птолемей, ІІ ст. н.е.).

2) Геліоцентрична система (Сонце – центр Всесвіту, Миколай Коперник, XVI ст.).

3) Сучасна система (теорія еволюції Всесвіту).

1609р. – італійський фізик Галілео Галілей уперше використав телескоп для спостереження за небесними світилами, відкрив 4 із супутників Юпітера та побачив зорі у Молочному Шляху.

04.10.1957р. – початок ери космонавтики із запуском першого супутника Радянським Союзом.

Порядок розташування планет Сонячної системи від Сонця:

1. Меркурій.

2. Венера.

3. Земля.

4. Марс.

5. Юпітер.

6. Сатурн.

7. Уран.

8. Нептун.

1-4 – малі планети, планети «земної групи»; 5-8 – планети-гіганти.

Астрономічна одиниця – середня відстань від Землі до Сонця – 150 ^. 10⁶ км.

Світловий рік – відстань, яку долає світло за 1 рік, рухаючись зі швидкістю 300 000 км/с – 10¹³ км.

Тема: Небесна сфера.

Сузір’я – ділянки небесної сфери, на які поділені окремі групи зір для зручності орієнтування.

Уявна небесна сфера довільного радіусу допомагає визначити координати небесних світил.

Полюс світу – точка перетину осі обертання Землі з небесною сферою.

Небесний екватор – лінія перерізу площини земного екватора з небесною сферою; поділяє небо на дві рівні півкулі – північну та південну.

Північний полюс світу розташований поблизу Полярної зорі, Південний – у сузір’ї Октант.

Небесний меридіан – лінія перерізу площини земного меридіана з небесною сферою.

Кульмінація – перетин світилами небесного меридіана внаслідок добового обертання Землі навколо осі.

Найбільша висота світила над горизонтом – верхня кульмінація.

Схилення визначається дугою кола схилень від екватора до даного світила і вимірюється градусами.

Пряме сходження (пряме піднесення) відлічується по дузі небесного екватора від точки весняного рівнодення проти ходу годинникової стрілки (у північній півкулі) та вимірюється годинами.

Тема: Вимірювання часу та календар.

Системи відліку часу: зоряний час (використовується астрономами) і сонячний час (використовується у повсякденному житті).

Сонячна доба – час, за який Земля робить повний оберт навколо своєї осі відносно Сонця.

Місцевий час – сонячний час у певному місці.

Місцевий полудень – 12 година за місцевим часом, настає під час верхньої кульмінації Сонця.

Поясний час дорівнює місцевому часу середнього меридіана відповідного поясу.

Поясний час запровадили наприкінці ХІХ ст.: 24 годинні пояси, нульовий пояс проходить через Гринвіцький меридіан. Місцевий час Гринвіцького меридіана називають всесвітнім часом, який застосовують у астрономії для визначення моментів різних космічних подій.

На меридіані з довготою 180⁰ проходить лінія зміни дат.

Екліптика – лінія перетину площини орбіти Землі з уявною небесною сферою. 12 сузір’їв, які перетинає екліптика, називають зодіакальними.

Прецесія – зміщення осі обертання Землі відносно зір. Вісь Землі описує в космосі конус із періодом 26 000 років.

Кут між площинами екватора та екліптики 23,5⁰, а кут між площиною екліптики та полюсом світу – 66,5⁰.

Широта тропіків – 23,5⁰.

Весняне рівнодення – 21 березня, Літнє сонцестояння – 22 червня, Осіннє рівнодення – 23 вересня, Зимове сонцестояння – 22 грудня.

Тропічний рік – період обертання Землі навколо Сонця відносно точки весняного рівнодення: 365 діб 5 год. 48 хв. 46 сек.

Юліанський календар запроваджений Юлієм Цезарем у 46 році до н.е.: тривалість тропічного року – 365 діб 6 год. 00 год. 00 сек.; кожні три роки підряд тривають по 365 діб, а 4-й – 366 діб (високосний рік, вводиться 29 лютого). В середньому кожен календарний рік довший за тропічний на 11 хв. 14 сек. За 400 років накопичувалося зайвих 3 доби.

Григоріанський календар, введений у 1582 році за пропозицією Папи Римського Григорія ХІІІ, виправив цю неточність. У ньому вилучили три доби з кожних 400 років, тобто 3 високосних роки зробили простими. За григоріанським календарем рік вважається високосним, якщо він ділиться на 4 без остачі, крім тих років, які закінчуються на два нулі і число сотень яких не ділиться на 4. Григоріанський календар похибку на 1 добу дає приблизно за 33 століття.

Наразі різниця між юліанським і григоріанським календарями досягла вже 13 діб. У цивільному житті України новий стиль був запроваджений урядом Центральної Ради в 1918 році.

Тема: Закони руху планет.

Конфігураціями планет називають характерні взаємні положення планет відносно Землі і Сонця.

Протистояння – планету видно із Землі цілу ніч у протилежному від Сонця напрямку.

Елонгація – видима з поверхні Землі кутова відстань (ліворуч і праворуч від Сонця) між планетою і Сонцем.

Нижнє сполучення – планета розміщується між Землею і Сонцем.

Верхнє сполучення – планета розташована на протилежному боці від Сонця.

Сидеричний період обертання визначає рух тіл відносно зір (повний оберт навколо Сонця).

Синодичний період обертання визначає рух тіл відносно Землі і Сонця, проміжок часу, через який спостерігаються одні й ті самі послідовні конфігурації планет (протистояння, сполучення, елонгації).

Перший закон Кеплера: Всі планети обертаються навколо Сонця по еліпсах, а Сонце розташоване в одному з фокусів цих еліпсів.

Перигелій – точка орбіти, де планета наближається на найменшу відстань до Сонця.

Земля в перигелії: 3-4 січня наближається до Сонця на найменшу відстань – 147 млн км.

Афелій – найвіддаленіша від центра Сонця точка орбіти планети.

Земля в афелії: 3-4 липня віддаляється від Сонця на найбільшу відстань – 153 млн км.

Велика піввісь земної орбіти називається астрономічною одиницею й дорівнює 149,6 ^. 10⁶ км.

Другий закон Кеплера: Радіус-вектор планети за однакові проміжки часу описує рівні площі.

Найбільшу швидкість планета має в перигелії, коли відстань до Сонця є найменшою, а найменшу швидкість – в афелії, коли відстань є найбільшою.

Найвищу швидкість Земля має взимку – 30,38 км/с; найменшу швидкість – влітку – 29,36 км/с.

У липні Земля рухається повільніше, тому тривалість літа в Північній півкулі більша, ніж у Південній.

Третій закон Кеплера: Квадрати сидеричний періодів обертання планет навколо Сонця відносяться як куби великих півосей їхніх орбіт.

Якщо визначити велику піввісь орбіти якоїсь планети чи астероїда, то можна обчислити період обертання цього тіла навколо Сонця.

Закон всесвітнього тяжіння: Будь які два тіла з масами М і m притягуються із силою, величина якої пропорційна добуткові їхніх мас, та обернено пропорційна квадрату відстані між ними.

Сила тяжіння, яка діє на космічний корабель, залежить від відстані між кораблем і центром Землі.

Не тільки планета притягується до Сонця, але й Сонце притягується з такою самою силою до планети, тому рух двох сил у гравітаційному полі відбувається навколо спільного центра мас даної системи. Тобто планета не падає на Сонце, бо вона рухається з певною швидкістю по орбіті, а Сонце не падає на планету під дією тієї ж сили тяжіння, бо воно теж обертається навколо спільного центра мас.

У реальних умовах жодна планета не рухається по еліптичній траєкторії (збурений рух).

Горизонтальний паралакс – це кут, під яким було б видно перпендикулярний до променя зору радіус Землі, якби сам спостерігач перебував на цьому світилі. Чим далі від Землі спостерігається світило, тим менше буде значення паралакса.

Поиск по сайту: