Как ежедневните пътища на звездите са относителни. Височината на небесния полюс и географската ширина на мястото на наблюдение. Ежедневно движение на светила на различни географски ширини. Дневното движение на слънцето

Компилатор

Рижкова С.С.,

учител по астрономия OPSh №11 на име Артем

Печатна тетрадка по астрономия за самостоятелна работа и самоконтрол е предназначена за ученици от 11. клас.

Съдържа основните материали за самоконтрол при решаване на задачи по всяка тема и дава препоръки и задачи за провеждане на индивидуални домашни наблюдения и изследвания.

Има полезни съвети за ориентиране по звездите, луната и слънцето.



аз Небесна сфера.

Наблюдение #1

"Въртене на небесната сфера"

В звездна нощ потърсете ярка звезда в южната част на небето. Забележете местоположението му спрямо някакъв земен обект, скицирайте и запишете часа на наблюдение. Повторете (от едно и също място) наблюдението след половин час или час няколко пъти (всеки път скицирайте позицията на звездата и запишете часа на наблюдение)

Заключение:

Степен

Практическа работа №1

"Определяне на координатите на звездите"

(работа с координатната мрежа на картата)

звезда

съзвездие

Интересни факти

относно звездата

Сириус

α Голямо куче

Най-ярката звезда и най-близо до Земята

(9 светлинни години)

Епсилон

ξ Aurigae

Диаметърът на звездата е 3000 пъти по-голям от диаметъра на Слънцето

Склонение δ = Право изкачване α =

Алфа

α Херкулес

Том в 10 15 пъти обема на Слънцето и светлината пътува до Земята

1200 години

Склонение δ = Право изкачване α =

α Касиопея

Веществото на една звезда е 2 милиона пъти по-плътно от водата

Склонение δ = Право изкачване α =

Tай

τ Китай

Най-подобен на

слънце

Склонение δ = Право изкачване α =

Ригел

β Орионис

Най-далеч от Земята (1400 светлинни години)

Склонение δ = Право изкачване α =

Бетелгейзе

α Орионис

Плътността на една звезда е 30 пъти по-малка от плътността на въздуха

Склонение δ = Право изкачване α =

Степен

Сега нека се запознаем с методите за ориентиране по Слънцето.

1. Обедната линия винаги е насочена от север на юг. С негова помощ винаги можете да определите страните на хоризонта.

2. В момента на истинското пладне сянката на обектите винаги е насочена на север, а Слънцето е над точката на юг. Познавайки времето на истинския обяд, е лесно да се определят страните на хоризонта.

Познавайки времето на истинския обяд, можете да навигирате с помощта на часовник. Задържане на часовника в хоризонтално положение, директно часовата стрелкакъдето слънцето е над хоризонта. Игнорирайте минутната стрелка. Интервалът между края на часовата стрелка и точката, показваща истинския обяд за дадено място за наблюдение, се разделя наполовина. Посоката от центъра на циферблата през получената среда ще покаже точката на юг.


повърхността на площадката е хоризонтална, отвесът ще съвпадне с линията, начертана върху лентата.

След като инсталирате прът (гномон) перпендикулярно на повърхността на избраната от вас хоризонтална платформа, маркирайте позицията на края на сянката на гномона на единадесет часа. С радиус, равен на дължината на тази сянка, с центъра в основата на гномона, изтънете дъгата.

Знаете, че преди обяд дължината на сянката се скъсява, но след обяд започва да се удължава. Проследете кога сянката от гномона, удължавайки се, отново достига дъгата и маркирайте тази точка върху дъгата. Разделете разстоянието между получените точки A и B наполовина и свържете средата на дъгата - точка C към основата на пръта. Това ще бъде обедна линия.

За да сте сигурни, че обедната линия е начертана правилно, повторете всичко отначало, но малко по-рано или по-късно от първия път. Ако и двете линии съвпадат, тогава обедната линия е дефинирана правилно.

На следващия ден, след като предварително сте проверили часовника със сигнала за точното време, следвайте местното време, в което сянката от гномона съвпада с обедната линия. Това ще бъде времето на истинското пладне, тъй като в този момент височината на Слънцето над хоризонта е най-голяма, а сянката от гномона е най-малка. Ще видите, че истинският обяд не е същият като 12 часа - - обедната индикация на часовника. Това не е изненадващо, защото часовникът показва майчинство или стандартно време, а гномонът показва часа на обяд според движението на Слънцето.

Времето, определено от Слънцето, се нарича истинско слънчево време, а интервалът от време между два истински пладне се нарича истински слънчев ден.

Ясно е, че при ориентиране към Слънцето трябва да се използва слънчево време.

Наблюдение #2

"Циркумполярни съзвездия"

(наблюдение на геометричния път на звездите)

В звездна нощ забележете местоположението на околополярните съзвездия в северната част на небето: Голяма мечка, Малка мечка и Касиопея. Скицирайте относителните им позиции.

Наблюдавайте местоположението на тези съзвездия от това място на всеки 2 седмици.

Заключение:

Степен

Проверка № 1 (самоконтрол)

съзвездия. Звездни карти. Небесни координати

Опция 1

1. Определете екваториалните координати на следните звезди от звездната карта: 1) α Везни; 2) β Лира.

2. Защо Полярната звезда почти не променя позицията си спрямо хоризонта?

Вариант 2

1. Намерете на звездната карта и назовете обектите с координати: 1) α = 15 h 12 min, δ = - 9°; 2) α - 3 часа 40 минути,

δ = +48°.

2. В какви точки небесният екватор се пресича с линията на хоризонта?

Вариант 3

1. Определете екваториалните координати на следните звезди от звездната карта: 1) α Голямата мечка; 2) γ Орион.

2. Как е оста на света спрямо земната ос? спрямо равнината на небесния меридиан?

Вариант 4

1. В какво съзвездие се намира Луната, ако нейните координати

α = 20 h 30 min, δ = -20°?

2. В какви точки небесният меридиан се пресича с хоризонта?

Вариант 5

1. Определете екваториалните координати на следните звезди от звездната карта: 1) α Персей; 2) β Кита.

2. Каква е височината на зенитната точка над хоризонта?

Вариант 6

1. Въз основа на звездната карта определете съзвездието, в което се намира галактиката M 3 1, ако нейните координати са α = 0 h 40 min, δ = +41°.

2. Как преминава равнината на хоризонта спрямо повърхността на земното кълбо?

ОРИЕНТИРАНЕ ПО ЛУНАТА

Луната, подобно на звездите, може да служи като надежден ориентир за определяне на страните на хоризонта. Запомнете два начина да се ориентирате:

1) Пълната луна е най-високо над хоризонта в полунощ. По това време той е над южната точка и дава достатъчно светлина, за да се види ясно сянката на обектите. В полунощ сянката от предмети е най-къса и е насочена на север. До полунощ сянката е насочена на северозапад, след полунощ - на североизток.

Вероятно сте забелязали, че ориентациите на Слънцето и Луната при пълнолуние са много сходни.

2) Младата луна се наблюдава в западната част на небето веднага след залез слънце. През нощта, описвайки дъга в южната част на небето, Луната се спуска на изток. Най-високо е над хоризонта в полунощ. В този момент се намира над точката на юг.

В средните ширини на северното полукълбо гърбицата на младата луна във всички фази гледа на запад.

СЛЪНЧЕВА ОРИЕНТАЦИЯ

Слънцето е толкова надежден водач, колкото и звездите. Но за да можете да се ориентирате по Слънцето, трябва да се научите как да определяте слънчевото време и да го използвате. Нека обясним това.

На първо място, трябва да определите посоката на обедната линия. За да направите това, трябва да изберете хоризонтална платформа (в двора, на балкона, на перваза на прозореца), където влиза слънчева светлина. Нивото на обекта може да се провери с нивелир или нивелир. Нивелирът е лесен за изработка сами. Вземете две равни правоъгълни ленти и забийте една в друга под прав ъгъл. Начертайте линия в средата на вертикалната лента и окачете тежестта на конеца. Ако

Шой Урса, подобно на всички звезди на небето, прави ежедневна революция около небесния полюс обратно на часовниковата стрелка с период от 24 часа.

Представете си огромен циферблат в небето с център на полюса на света (на практика при Полярната звезда) и числото 6 над северната точка. Стрелката на такъв часовник минава от Полярната звезда през двете крайни звезди на Голямата мечка. Преместването на стрелката с едно деление на небесния циферблат става в рамките на два часа.

За да определите времето, първо трябва да изчислите датата на месеца от началото на годината с десетични части. Всеки три дни се считат за една десета от месеца. Например 3 октомври съответства на числото 10.1. Това число трябва да се добави към показанията на часовника и сумата да се умножи по 2. Полученият продукт трябва да се извади от числото 55,3, което зависи от конкретната позиция на посочените съзвездия. Числото 55.3 трябва да се помни. Формулата за изчисляване на нощното време е показана на фигурата.!

За да направим горното по-разбираемо, нека разрешим проблема: да речем, че на 18 октомври сте забелязали, че стрелката на звездния часовник е насочена към числото 6. Колко беше часът?

Решение. Октомври е десетият месец в годината, следователно 18 октомври съответства на числото 10,6. Добавяйки това число към часовника и умножавайки по две, получаваме: (10,6 + 6) 2 = 32,2. Полученото число трябва да се извади от 55.3:.55.3-33.2 \u003d 22.1.

Отговор: Наблюдението е извършено в 22:06ч.

Упражнявайте се да решавате подобни проблеми.

Наблюдение #3

"Определяне на географската ширина на мястото на наблюдение с помощта на еклиметър"

За наблюдение направете домашно устройство - еклиметър, от картон с радиус 10 см. На полукръглата му част се нанасят градусни деления, а в центъра на диаметъра се прикрепя тънка, но здрава нишка (виж фиг.) . Прикрепете мънисто към края на конеца. Ако диаметърът на еклиметъра е насочен към наблюдаваното осветително тяло, тогава нишката ще премине през деление, което ще съответства на височината на осветителното тяло над хоризонтач.


Измерете височината на Полярната звезда и сравнете резултата с географската ширина на града.

дата

наблюдения

Височина

полярна звезда

Географска ширина

ч 1 =



ч 2 =

ч 3 =

Заключение:

Степен

Проверка № 2 (самоконтрол)

Определение за географска ширина

според астрономическите наблюдения

Опция 1

1. На каква височина се появява горната кулминация на звездата Алтаир в Ленинград, чиято географска ширина е 60 °?

2. Светилото изгрява в точката на изток. Къде ще бъде след 12 часа?

Вариант 2

1. Каква е деклинацията на звезда, ако тя кулминира в Москва, чиято географска ширина е 56 °, на надморска височина 63 °?

2. Как са дневните пътеки на звездите спрямо небесния екватор?

Вариант 3

1. Каква е географската ширина на мястото за наблюдение, ако звездата Regulus е наблюдавана в горната кулминация на надморска височина 57 °?

2. Къде на Земята не се виждат звезди в южното полукълбо на небето?

Вариант 4

1. На каква височина се появява горната кулминация на звездата Спика в град, чиято географска ширина е 50 °?

2. Как са дневните траектории на звездите спрямо хоризонта за наблюдател, разположен на полюса на Земята?

Вариант 5

1. Каква е деклинацията на звезда, ако нейната горна кулминация в Ереван, чиято географска ширина е 40 °, се случва на височина 37 °?

2. Какъв кръг от небесната сфера пресичат всички звезди два пъти на ден, ако се правят наблюдения в средни ширини. ""

Вариант б

1. Каква е географската ширина на мястото на наблюдение, ако звездата Бетелгейзе е наблюдавана в горната кулминация на надморска височина 48 °?

2. Как е оста на света спрямо земната ос? спрямо хоризонта?

Полезни съвети

Небесни тела - надеждни ориентири

ОРИЕНТИРАНЕ ПО ЗВЕЗДИТЕ

От древни времена до наши дни звездите са били и остават надеждни ориентири, по които хората намират страните на хоризонта и определят времето на нощта. Има много начини за навигация, ще говорим за някои от тях.

1. Познаването на местоположението на Полярната звезда е много важно, тъй като тя сочи към северната страна на хоризонта и по този начин помага да се определят другите кардинални точки. Полярната звезда обаче може да бъде скрита от мъгла или облаци и други звезди и съзвездия може да се виждат в празнината. Ето защо е също толкова важно да можете да намерите местоположението на Полярната звезда, като използвате ярките звезди и съзвездия, видими в небето. За да направите това, е необходимо да запомните добре околополярните съзвездия и тяхното взаимно разположение.

2. Можете също да навигирате чрез дръжката на кофата на Голямата мечка. В полунощ през пролетта се насочва на изток, през лятото на юг, през есента на запад, през зимата на север.

3. Можете да се ориентирате с помощта на други съзвездия. Например, над точката на юг в полунощ има Bootes - през май, Лебед и орел - през юли, площад Пегас - през септември.

С помощта на звездна карта и горен кръг вие сами можете да изберете онези ярки звезди и съзвездия, които да ви служат като водачи през определени месеци от годината и в определени часове на нощта. Запишете ги в тетрадка и се опитайте да ги запомните с помощта на упражнения.

4. Часът на нощта се определя лесно по взаимното разположение спрямо хоризонта на съзвездията Голяма и Малка мечка. Това се дължи на факта, че Съзвездието на болката

V Слънцето е най-близката звезда

Наблюдение #7

„Наблюдение на петна или слънцето“


Ето снимки на слънчеви петна от 2 април до 7 април.

Редактирайте снимката си:

1. Измерете размера на най-големите петна с пергел, оградете ги с молив и ги номерирайте.

2. Сравнете ги с диаметъра на Слънцето в мащаб 1 см -45000 км.

3. Измерете разстоянието на тези петна от центъра на Слънцето във всички фигури, завършвайки изгледа на Слънцето към пълния диск.

4. Въведете данните в таблицата.

Дата на наблюдение

Сериен номер

снимка

Сериен номер

петна

Размер

петна

Неговата раса

стоейки от

център

слънце

Сравнявайки данните, направете заключение:

Степен

Практическа работа №1

„Определяне на групи от звезди“

Използвайте звездната диаграма и наслагващия се кръг, за да определите незалязващите, изгряващите и залязващите, неизгряващи съзвездия, които ще бъдат видими на вашия рожден ден от 20 00 до 4 00 сутрин.

Рожден ден_______________________________________

Без настройка

възходящо и низходящо

невъзходящ

Степен

II Сграда слънчева система

(небесна механика)

Проверка № 3 (самоконтрол)

Законите на Кеплер Вариант 1

1. Каква е голямата полуос на орбитата на Уран, ако звездният период на въртене на тази планета около Слънцето е 84 години?

2. Как се променя стойността на скоростта на планетата, когато се движи от афелий към перихелий?

Вариант 2

1. Голямата полуос на орбитата на Сатурн е 9,5 AU. д. Какъв е звездният период на неговата революция около Слънцето?

2. В коя точка от елиптичната орбита кинетичната енергия на изкуствен спътник на Земята (AES) е максимална и в коя точка е минимална?

Вариант 3

1. Голяма полуос на орбитата на Юпитер 5 AU. д. Какъв е звездният период на неговата революция около Слънцето?

2. В коя точка от елиптичната орбита потенциалната енергия на изкуствен спътник на Земята (AES) е минимална и в коя точка е максимална?

Вариант 4

1. Звездният период на въртене на Юпитер около Слънцето е 12 години. Какво е средното разстояние на Юпитер от Слънцето?

2. В коя точка от орбитата на планетата кинетичната й енергия е максимална, в коя точка е минимална?

Вариант 5

1. Голямата полуос на орбитата на Марс е 1,5 AU. д. Какъв) е звездният период на неговата революция около Слънцето?

2. Как се променя стойността на скоростта на планетата, когато се движи от перихелий към афелий?

Вариант 6

1. Голямата полуос на орбитата на Венера е 0,7 AU. д. Какъв) е звездният период на неговата революция около Слънцето?

2. Как става видимото движение на планетите?

Творческа задача:

Определете възрастта си на планетата

__________________________________________________________

б аз

    Колко пъти звезда с магнитуд 3,4 е по-бледа от Сириус, който има видима величина -1,6?

    Каква е абсолютната величина на Сириус, ако разстоянието до него е 2,7 ps?

    Каква е светимостта на Беги? Абсолютната звездна величина на Слънцето се приема равна на 4,8.

IN II

    Колко пъти звезда с видима величина 3 по-ярка от звездавтора величина?

    Изчислете абсолютната величина на Run, ако разстоянието до нея е 8,1 ps?

    Каква е яркостта на Сириус? Абсолютната звездна величина на Слънцето се приема равна на 4,8.

Решение

Степен

В II

    Паралакс Алтаир 0,20", Какво е разстоянието до тази звезда в парсеци и светлинни години?

    Паралаксът на една звезда е 0,08". Колко пъти тази звезда е по-далеч от нас от Слънцето?

    Паралаксът на една звезда е 0,16". Колко пъти тази звезда е по-далеч от нас от Слънцето?

    Годишният паралакс на Вега е 0,11". Разстоянието до звездата Бетелгейзе е 652 светлинни години. Коя от тези звезди е по-далеч от Земята и колко пъти?

Решение

Степен

Проверка № 4 (самоконтрол)

Конфигурации и условия на видимост на планетите

Опция 1

1. След какъв период от време се повтарят моментите на максималното разстояние на Венера от Земята, ако нейният звезден период е 225 дни?

2. Кои планети могат да се наблюдават в опозиция? Кои не могат?

Вариант 2

1. През какъв период от време се повтарят опозициите на Марс, ако звездният период на неговото въртене около Слънцето е 1,9 години?

2. Кои планети не могат да бъдат в долна връзка?

Вариант 3

1. Какъв е звездният период на революцията на Венера около Слънцето, ако нейните горни връзки със Слънцето се повтарят след 1,6 години?

2. В каква конфигурация и защо е най-удобно да се наблюдава Марс?

Вариант 4

1. Какъв е звездният период на революцията на Юпитер, ако неговият синодичен период е 400 дни?

2. Кои планети могат да бъдат в превъзходен съвпад?

Вариант 5

1. Определете синодичния период на революцията на Меркурий, като знаете, че неговият звезден период на революция около Слънцето е 0,24 години.

2. В коя от конфигурациите може да има както вътрешни, така и външни планети?

Вариант 6

1. Какъв ще бъде звездният период на въртенето на външната планета около Слънцето, ако нейните опозиции се повтарят след 1,5 години?

2. Какви планети могат да се видят до Луната по време на пълнолуние?

III Земята и Луната

Наблюдение #4

„Наблюдение на фазите на луната и решителност

продължителност на синодичния месец"

Начертайте Луната, както я виждате в дните на наблюдение. Под всяко кръгче запишете датата, часа и минутите на вашето наблюдение. Повтаряйте наблюденията на всеки 3-4 дни. Сравнявайки цифрите, изчислете продължителността на синодичния месец (с точност до един ден)


Заключение:

Степен

Проверка № 6 (самоконтрол)

"Определяне на разстоянията до звездите"

BI

    Разстоянието до звездата Бетелгейзе е 652 светлинни години. Какъв е неговият паралакс?

    Паралаксът на Процион е 0,28". За колко време светлината от тази звезда достига Земята?

    Паралаксът на една звезда е 0,5" Определете колко пъти тази звезда е по-далеч от нас от Слънцето.

    Паралаксът на Алтаир е 0,20". Разстоянието до Вега е 29 светлинни години. Коя от тези звезди е по-далеч от нас и колко пъти?

Решение

Степен

Проверка № 5 (самоконтрол)

„Сиянието на звездите и абсолютната величина“

азРабота с приложението на учебника "Астрономия-11" и диаграмата "Спектър-светимост"

1) Към кой клас светимост принадлежат следните звезди:

2) Назовете цвета на следните звезди по техния спектър

клас

3) Кои звезди принадлежат към следните класове светимост на звездите

Основна последователност:

свръхгиганти:

Степен

Наблюдение #5

"Гледане на луната"

    Измерете височината на луната в произволно време с помощта на еклиметър.

    Измерете височината на луната в момента на горната кулминация (когато е над южната точка) и сравнете измерената височина с височината на луната в други моменти.

Дата на наблюдение

височина на луната

Съзвездието, в което се наблюдава луната

Заключение:

Степен

аз
Характеристики на V Star

Наблюдение #6

„Измерване на ъгловите разстояния между звездите

На небесна сфера»

Измерете ъгловите разстояния между ярките звезди на кофата на Голямата мечка с помощта на самоделно устройство.

На малък тесен прът с дължина 15-20 см забийте малки пирони на разстояние 0,5 см един от друг. Прикрепете здрави нишки към краищата на дъската, които трябва да се събират на разстояние 57 см от дъската. Направете възел в тази точка и прикрепете мънисто към него.

По време на наблюденията мънистото трябва да се вземе в устата и да се държи зад зъбите, а щангата да се вземе с две ръце на разстояние, съответстващо на дължината на опънатите нишки. При това положение на лентата разстоянието между ноктите ще съответства на 0,5 °.

За измерване на ъгли, позиционирайте лентата така, че да е в равнина, минаваща през звездите и окото по ваш избор. След това, премествайки щангата надясно и наляво, се уверете, че един от гвоздеите, засадени на щангата, се проектира върху всяка от звездите.

Чрез разстоянието между ноктите можете да определите разстоянието между звездите на кофата на Голямата мечка.

γ
= 0,5 0 16 = 8,0 0

Дати на наблюдение Името на звездите

Ъглови разстояния между звездите

α и β

β и γ

γ и δ

δ и ε

ε и ζ

z и z

α и δ

δ и ζ

ε и η

Заключение:

Степен

Произволен радиус, върху който се проектират небесните тела: служи за решаване на различни астрометрични задачи. Окото на наблюдателя се приема за център на небесната сфера; в този случай наблюдателят може да се намира както на повърхността на Земята, така и в други точки на пространството (например той може да бъде отнесен към центъра на Земята). За земен наблюдател въртенето на небесната сфера възпроизвежда ежедневното движение на светилата в небето.

Всяко небесно тяло съответства на точка от небесната сфера, в която то се пресича от права линия, свързваща центъра на сферата с центъра на светилото. При изучаване на разпоредбите и видими движениясветила на небесната сфера избират една или друга система от сферични координати. Изчисленията на положението на телата върху небесната сфера се правят с помощта на небесната механика и сферичната тригонометрия и са предмет на сферичната астрономия.

История

Концепцията за небесната сфера възниква в древни времена; тя се основаваше на визуалното впечатление за съществуването на куполообразна твърд. Това впечатление се дължи на факта, че в резултат на огромната отдалеченост на небесните тела човешкото око не може да оцени разликите в разстоянията до тях и те изглеждат еднакво отдалечени. Сред древните народи това се свързва с наличието на истинска сфера, която ограничава целия свят и носи множество звезди на повърхността си. Така според тях небесната сфера е най-важният елемент на Вселената. С развитие научно познаниетакъв възглед за небесната сфера отпадна. Въпреки това, геометрията на небесната сфера, заложена в древността, в резултат на развитие и усъвършенстване, получи модерен вид, който се използва в астрометрията.

Елементи на небесната сфера

Отвес и свързани понятия

отвес(или вертикална линия) - права линия, минаваща през центъра на небесната сфера и съвпадаща с посоката на отвеса в точката на наблюдение. Отвесът се пресича с повърхността на небесната сфера в две точки - зенитнад главата на наблюдателя и надирпод краката на наблюдателя.

Истински (математически или астрономически) хоризонт- голяма окръжност на небесната сфера, чиято равнина е перпендикулярна на отвеса. Истинският хоризонт разделя повърхността на небесната сфера на две полукълба: видимо полукълбос върха в зенита и невидимо полукълбос върха в надир. Истинският хоризонт не съвпада с видимия хоризонт поради издигането на точката на наблюдение над земната повърхност, както и поради кривината на светлинните лъчи в атмосферата.

кръг на височината,или вертикален,светила - голям полукръг от небесната сфера, преминаващ през светилото, зенита и надира. Алмукантарат(араб. "кръг с равни височини") - малък кръг от небесната сфера, чиято равнина е успоредна на равнината на математическия хоризонт. Височинните кръгове и алмукантаратата образуват координатна мрежа, която задава хоризонталните координати на осветителното тяло.

Ежедневно въртене на небесната сфера и свързани с него понятия

световна ос- въображаема линия, минаваща през центъра на света, около която се върти небесната сфера. Оста на света се пресича с повърхността на небесната сфера в две точки - северен полюс на светаИ Южен полюсмир. Въртенето на небесната сфера се извършва обратно на часовниковата стрелка около северния полюс, когато се гледа от вътрешната страна на небесната сфера.

Оста на еклиптиката- диаметърът на небесната сфера, перпендикулярен на равнината на еклиптиката. Оста на еклиптиката се пресича с повърхността на небесната сфера в две точки - северен полюс на еклиптиката, лежащ в северното полукълбо, и южен полюс на еклиптикатаразположен в южното полукълбо. Северният полюс на еклиптиката има екваториални координати R.A. = 18h00m, Dec = +66°33", и е в съзвездието

117.09kb.

  • Тема 9 Структура на работния процес и методи за измерване на работното време, 115.64kb.
  • 1. Пространство и време: понятия, свойства, процедури за количествено описание на понятията, 3529.23kb.
  • 1. Измервателни уреди. Класификация на средствата за измерване, изисквания към тях. Измерване, 1405.11kb.
  • Лабораторен доклад #3. 3 на тема метрология, 26.53kb.
  • Урок 6/6

    Предмет Основи на измерването на времето.

    По време на часовете

    1. Повторение на наученото
    а) 3 човека на индивидуални карти.
    1. 1. На каква височина в Новосибирск (φ= 55º) Слънцето кулминира на 21 септември?
    2. Къде на земята не се виждат звезди от южното полукълбо?
    2. 1. Височината на слънцето през деня е 30º, а деклинацията му е 19º. Определете географската ширина на мястото за наблюдение.
    2. Как са дневните пътеки на звездите спрямо небесния екватор?
    3. 1. Каква е деклинацията на звезда, ако кулминира в Москва (φ= 56 º ) на височина 69 º ?
    2. Как е оста на света спрямо земната ос, спрямо равнината на хоризонта?

    б) 3 души на дъската.
    1. Изведете формулата за височината на осветителното тяло.
    2. Дневни пътища на светилата (звездите) на различни географски ширини.
    3. Докажете, че височината на световния полюс е равна на географската ширина.

    V) Останалите сами .
    1. Какво най-голяма височинадостига Вега (δ=38 o 47") в Люлката (φ=54 o 05")?
    2. Изберете всяка ярка звезда според PCZN и запишете нейните координати.
    3. В кое съзвездие се намира Слънцето днес и какви са неговите координати?
    г) в "Червена смяна 5.1"
    Намерете слънцето:
    Каква информация може да се получи за Слънцето?
    - какви са координатите му днес и в какво съзвездие се намира?
    Как се променя деклинацията?
    - коя от звездите със собствено име е най-близо по ъглово разстояние до Слънцето и какви са нейните координати?
    - докажете, че в момента Земята се движи по орбита, приближаваща се към Слънцето

    2. Нов материал
    Трябва да се плати вниманието на ученика:
    1. Продължителността на деня и годината зависи от отправната система, в която се разглежда движението на Земята (дали е свързано с неподвижни звезди, Слънце и др.). Изборът на референтна система се отразява в името на единицата за време.
    2. Продължителността на единиците за отчитане на времето е свързана с условията на видимост (кулминации) на небесните тела.
    3. Въвеждането на атомния стандарт за време в науката се дължи на неравномерността на въртенето на Земята, която беше открита с нарастваща точност на часовника.
    4. Въвеждането на стандартно време се дължи на необходимостта от координиране на икономическите дейности на територията, определена от границите на часовите зони.

    Системи за отчитане на времето. Връзка с географската дължина. Преди хиляди години хората са забелязали, че много неща в природата се повтарят. Тогава се появиха първите единици за време - ден месец Година . С помощта на най-прости астрономически инструменти е установено, че в годината има около 360 дни, като за около 30 дни силуетът на луната преминава през цикъл от едно пълнолуние до следващо. Затова халдейските мъдреци възприели шестдесетичната бройна система като основа: денят бил разделен на 12 нощни и 12 дни часа , кръгът е 360 градуса. Всеки час и всеки градус бяха разделени на 60 минути , а всяка минута - с 60 секунди .
    Последвалите по-точни измервания обаче безнадеждно развалиха това съвършенство. Оказа се, че Земята прави пълна обиколка около Слънцето за 365 дни 5 часа 48 минути и 46 секунди. Луната, от друга страна, отнема от 29,25 до 29,85 дни, за да заобиколи Земята.
    Периодични явления, придружени от ежедневно въртене на небесната сфера и видимото годишно движение на Слънцето по еклиптиката са в основата на различни системи за отчитане на времето. време- основен физическо количествохарактеризиращи последователната промяна на явленията и състоянията на материята, продължителността на тяхното съществуване.
    Къс- ден, час, минута, секунда
    Дълги- година, тримесечие, месец, седмица.
    1. "звезден"времето, свързано с движението на звездите върху небесната сфера. Измерено от часовия ъгъл на точката на пролетното равноденствие.
    2. "слънчева„време, свързано: с видимото движение на центъра на слънчевия диск по еклиптиката (истинско слънчево време) или движението на „средното слънце“ – въображаема точка, движеща се равномерно по небесния екватор в същия интервал от време като истинското Слънце (средно слънчево време).
    С въвеждането през 1967 г. на стандарта за атомно време и международната система SI, атомната секунда се използва във физиката.
    Второ- физическа величина, числено равна на 9192631770 периода на излъчване, съответстващи на прехода между свръхфините нива на основното състояние на атома цезий-133.
    Средното слънчево време се използва в ежедневието . Основната единица за сидерично, истинско и средно слънчево време е денят.Получаваме звездни, средни слънчеви и други секунди, като разделяме съответния ден на 86400 (24 часа, 60 метра, 60 секунди). Денят стана първата единица за измерване на времето преди повече от 50 000 години.
    звезден ден- периодът на въртене на Земята около оста си спрямо неподвижните звезди се определя като времевия интервал между две последователни горни кулминации на пролетното равноденствие.
    истински слънчев ден- периодът на въртене на Земята около оста си спрямо центъра на слънчевия диск, дефиниран като интервала от време между две последователни едноименни кулминации на центъра на слънчевия диск.
    Поради факта, че еклиптиката е наклонена към небесния екватор под ъгъл 23 o 26 "и Земята се върти около Слънцето по елиптична (леко удължена) орбита, скоростта на видимото движение на Слънцето в небесната сфера и следователно продължителността на истинския слънчев ден ще се променя постоянно през годината: най-бързо близо до равноденствията (март, септември), най-бавно близо до слънцестоенето (юни, януари). За да се опростят изчисленията на времето в астрономията, концепцията въвежда се средно слънчево денонощие – периодът на въртене на Земята около оста й спрямо „средното Слънце“.
    Среден слънчев денсе определят като времевия интервал между две последователни едноименни кулминации на „средното слънце“. Те са с 3 m 55,009 s по-къси от звездния ден.
    24 h 00 m 00 s звездно време са равни на 23 h 56 m 4,09 s средно слънчево време. За категоричност на теоретичните изчисления се приема ефемериди (таблица)секунда, равна на средната слънчева секунда на 0 януари 1900 г. в 12 часа, равно на текущото време, което не е свързано с въртенето на Земята.

    Преди около 35 000 години хората са забелязали периодична промяна във външния вид на луната - промяна на лунните фази. Фаза Енебесно тяло (Луна, планети и др.) се определя от съотношението на най-голямата ширина на осветената част на диска ддо неговия диаметър д: Ф=d/D. Линия терминаторразделя тъмните и светлите части на диска на светилото. Луната се движи около Земята в същата посока, в която Земята се върти около оста си: от запад на изток. Показването на това движение е видимото движение на Луната на фона на звездите спрямо въртенето на небето. Всеки ден Луната се премества на изток с 13,5 o спрямо звездите и прави пълен кръг за 27,3 дни. Така че втората мярка за време след деня беше установена - месец.
    Сидеричен (звезден) лунен месец- периодът от време, през който Луната прави едно пълно завъртане около Земята спрямо неподвижните звезди. Равно на 27 d 07 h 43 m 11,47 s .
    Синодичен (календарен) лунен месец- интервалът от време между две последователни фази със същото име (обикновено нови луни) на луната. Равно на 29 d 12 h 44 m 2,78 s .

    Съвкупността от явления на видимото движение на Луната на фона на звездите и промяната на фазите на Луната позволяват да се ориентирате по Луната на земята (фиг.). Луната се появява като тесен полумесец на запад и изчезва в лъчите на утринната зора със същия тесен полумесец на изток. Мислено прикрепете права линия отляво на полумесеца. Можем да прочетем на небето или буквата "P" - "расте", "рогата" на месеца са обърнати наляво - месецът се вижда на запад; или буквата "С" - "остаряване", "рогата" на месеца са обърнати надясно - месецът се вижда на изток. При пълнолуние луната се вижда на юг в полунощ.

    В резултат на наблюденията на промяната в позицията на Слънцето над хоризонта в продължение на много месеци възниква трета мярка за време - година.
    година- периодът от време, през който Земята прави едно пълно завъртане около Слънцето спрямо която и да е референтна точка (точка).
    звездна година- сидеричен (звезден) период на въртене на Земята около Слънцето, равен на 365,256320 ... средни слънчеви дни.
    аномалистична година- интервалът от време между две последователни преминавания на средното Слънце през точката на неговата орбита (обикновено перихелий) е равен на 365,259641 ... средни слънчеви дни.
    тропическа година- интервалът от време между две последователни преминавания на средното Слънце през пролетното равноденствие, равен на 365,2422... средни слънчеви дни или 365 d 05 h 48 m 46,1 s.

    Универсално времедефинирано като местно средно слънчево време на нулевия (Гринуич) меридиан ( T О .UT- универсално време). Тъй като в ежедневието не можете да използвате местното време (тъй като е едно в Колибелка, а друго в Новосибирск (различно λ )), поради което беше одобрен от Конференцията по предложение на канадски железопътен инженер Санфорд Флеминг(8 февруари 1879 когато говори в Канадския институт в Торонто) стандартно време,разделяйки земното кълбо на 24 часови зони (360:24 = 15 o, 7,5 o от централния меридиан). Нулевата часова зона е разположена симетрично по отношение на нулевия (Гринуич) меридиан. Поясите са номерирани от 0 до 23 от запад на изток. Реалните граници на поясите са съобразени с административните граници на области, региони или щати. Централните меридиани на часовите зони са точно на 15 o (1 час) един от друг, така че при преминаване от една часова зона в друга времето се променя с цял брой часове, а броят на минутите и секундите не се променя. Нов календарен ден (и Нова година) Започни от линии за дата(демаркационна линия), преминавайки главно по меридиана на 180 o източна дължина близо до североизточната граница на Руската федерация. На запад от линията за дати денят от месеца винаги е с един повече, отколкото на изток от него. При пресичане на тази линия от запад на изток календарното число намалява с единица, а при пресичане на линията от изток на запад календарното число се увеличава с единица, което елиминира грешката при отчитане на времето, когато пътуване по светаи движение на хора от източното към западното полукълбо на Земята.
    Затова Международната меридианска конференция (1884 г., Вашингтон, САЩ) във връзка с развитието на телеграфа и железопътния транспорт въвежда:
    - началото на деня от полунощ, а не от обяд, както беше.
    - началният (нулев) меридиан от Гринуич (Гринуича обсерватория близо до Лондон, основана от Дж. Фламстид през 1675 г., през оста на телескопа на обсерваторията).
    - система за броене стандартно време
    Стандартното време се определя по формулата: T н = Т 0 +n , Където T 0 - универсално време; н- номер на часовата зона.
    Лятно часово време- стандартно време, променено на цял брой часове с постановление на правителството. За Русия е равно на колана плюс 1 час.
    Московско време - време за майчинствовтора часова зона (плюс 1 час): Tm = T 0 + 3 (часа).
    Лятно време- стандартно часово време, което се променя с допълнителен плюс 1 час с държавна заповед за периода на лятното часово време с цел пестене на енергийни ресурси. По примера на Англия, която въвежда лятното часово време за първи път през 1908 г., сега 120 страни по света, в т.ч. Руска федерацияизвършва годишно преминаване към лятно часово време.

    След това учениците трябва накратко да бъдат запознати с астрономическите методи за определяне на географските координати (дължина) на района. Поради въртенето на Земята, разликата между обедните и кулминационните часове ( кулминация.Какво е това явление?) на звезди с известни екваториални координати в 2 точки е равна на разликата в географските дължини на точките, което дава възможност да се определи дължината на дадена точка от астрономически наблюдения на Слънцето и други светила и , обратно, местно време във всяка точка с известна географска дължина.
    Например: един от вас е в Новосибирск, вторият в Омск (Москва). Кой от вас ще наблюдава по-рано горната кулминация на центъра на Слънцето? И защо? (забележете, това означава, че вашият часовник е по времето на Новосибирск). Заключение- в зависимост от местоположението на Земята (меридиан - географска дължина), кулминацията на всяко светило се наблюдава по различно време, т.е. времето е свързано с географската дължина или T=UT+λ,и часовата разлика за две точки, разположени на различни меридиани, ще бъде T 1 -T 2 = λ 1 - λ 2 . Географска дължина (λ ) на площта се брои на изток от "нулевия" (Гринуич) меридиан и е числено равен на интервала от време между едноименните кулминации на едно и също светило на Гринуичкия меридиан ( UT)и на мястото за наблюдение ( T). Изразява се в градуси или часове, минути и секунди. За да се определи географска дължина на района, е необходимо да се определи моментът на кулминацията на всяко светило (обикновено Слънцето) с известни екваториални координати. Превеждайки с помощта на специални таблици или калкулатор времето на наблюдения от средното слънчево към звездното и знаейки от справочника времето на кулминацията на това светило на меридиана на Гринуич, можем лесно да определим географската дължина на района . Единствената трудност при изчисленията е точното преобразуване на единици за време от една система в друга. Моментът на кулминацията не може да бъде "пазен": достатъчно е да се определи височината (зенитното разстояние) на светилото във всеки точно фиксиран момент от времето, но тогава изчисленията ще бъдат доста сложни.
    Часовниците се използват за измерване на времето. От най-простите, използвани в древността, е гномон - вертикален стълб в центъра на хоризонтална платформа с разделения, след това пясък, вода (клепсидра) и огън, до механични, електронни и атомни. Още по-точен атомен (оптичен) стандарт за време е създаден в СССР през 1978 г. Грешка от 1 секунда се появява на всеки 10 000 000 години!

    система за измерване на времето у нас.
    1) От 1 юли 1919 г. се въвежда стандартно време(Постановление на Съвета на народните комисари на РСФСР от 8 февруари 1919 г.)
    2) През 1930 г. се създава Москва (майчинство) времето на 2-ра часова зона, в която се намира Москва, преведено с един час напред в сравнение със стандартното време (+3 към универсалното или +2 към централноевропейското време). Отменен през февруари 1991 г. и възстановен отново от януари 1992 г.
    3) Същият указ от 1930 г. отменя прехода към лятно часово време (20 април и връщане на 20 септември), който е в сила от 1917 г., за първи път е въведен в Англия през 1908 г.
    4) През 1981 г. в страната се възобновява преминаването към лятно часово време.
    5) През 1992 г. с укази на президента, отменени през февруари 1991 г., времето за майчинство (Москва) е възстановено от 19 януари 1992 г. с прехвърляне към лятно време в последната неделя на март в 2 часа сутринта с един час напред, а за зимно време в последната неделя на септември в 3 часа през нощта преди един час.
    6) През 1996 г. с Указ на правителството на Руската федерация № 511 от 23.04.1996 г. лятното време се удължава с един месец и сега завършва в последната неделя на октомври. Новосибирска област се прехвърля от 6-та часова зона в 5-та.
    Така че за страната ни през зимата T=UT+n+1 ч, а през лятото T=UT+n+2 ч

    3. Времево обслужване.
    За точно изчисляване на времето е необходим стандарт, поради неравномерното движение на Земята по еклиптиката. През октомври 1967 г. в Париж 13-та Генерална конференция на Международния комитет за мерки и теглилки определя продължителността на атомната секунда - периодът от време, през който се случват 9 192 631 770 трептения, съответстващи на честотата на лечение (абсорбция) от цезиев атом - 133. Точността на атомните часовници е грешка от 1 s на 10 000 години.
    На 1 януари 1972 г. СССР и много страни по света преминаха към стандарта за атомно време. Радиопредаваните времеви сигнали се предават през атомни часовници за точно определяне на местното време (т.е. географска дължина - местоположението на силните точки, намиране на моментите на кулминацията на звездите), както и за авиацията и морската навигация.

    4. Хронология, календар.
    хронология - система за изчисляване на дълги периоди от време. В много системи за изчисление отчетът се пази от някакво историческо или легендарно събитие.
    Съвременна хронология - " нашата ера", "нова ера"(АД)," ерата от раждането на Христос "( R.H.), Anno Domeni ( от н.е.- "Господна година") - води се от произволно избрана дата на раждането на Исус Христос. Тъй като не е посочено в нито един исторически документ, а евангелията си противоречат, ученият монах Дионисий Малкият през 278 г. от епохата на Диоклециан решава "научно", въз основа на астрономически данни, да изчисли датата на ерата. Изчислението се основава на: 28-годишен "слънчев кръг" - период от време, за който номерата на месеците попадат в абсолютно едни и същи дни от седмицата, и 19-годишен "лунен кръг" - период от време за които същите фази на луната падат на едни и същи и същите дни от месеца. Произведението на циклите на „слънчевия“ и „лунния“ кръг, коригирано за 30-годишното време от живота на Христос (28 x 19 + 30 = 572), даде началната дата на съвременната хронология. Отчитането на годините според ерата "от раждането на Христос" се "вкоренява" много бавно: до XV век (т.е. дори 1000 години по-късно) в официални документи Западна ЕвропаПосочени са 2 дати: от сътворението на света и от Рождество Христово (сл. Хр.). Сега тази система на хронология (нова ера) е приета в повечето страни.
    Извикват се началната дата и последващата система на отчитане ера. Началната точка на ерата се нарича ера. При народите, които изповядват исляма, летоброенето е от 622 г. сл. Хр. (от датата на преселването на Мохамед - основателя на исляма - в Медина).

    В Русия изчислението „От сътворението на света“ („Стара руска ера“) се провежда от 1 март 5508 г. до NE до 1700 г.

    КАЛЕНДАР(лат. calendarium - дългова книга; в Древен Римдлъжниците са платили лихва в деня на календите - първия ден от месеца) - бройна система за дълги периоди от време, базирана на честотата на видимите движения небесни тела. Разпределете три основни вида календари :
    1. Лунен календар, който се основава на синодичен лунен месец с продължителност 29,5 средни слънчеви дни. Възникнал е преди повече от 30 000 години. Лунната година на календара съдържа 354 (355) дни (с 11,25 дни по-къса от слънчевата) и е разделена на 12 месеца от по 30 (нечетни) и 29 (четни) дни (мюсюлмански, турски и т.н.). Лунният календар е възприет като религиозен и държавен в мюсюлманските държави Афганистан, Ирак, Иран, Пакистан, ОАР и др. Слънчевият и лунно-слънчевият календар се използват паралелно за планиране и регулиране на стопанската дейност.
    2. Слънчев календарвъз основа на тропическата година. Възникнал е преди повече от 6000 години. Понастоящем е приет за световен календар. Например Джулианслънчевият календар "стар стил" съдържа 365,25 дни. Разработено от александрийския астроном Созиген, въведено от император Юлий Цезар в Древен Рим през 46 г. пр.н.е. и след това разпространено по целия свят. Приет е в Рус през 988 NE. В Юлианския календар продължителността на годината се определя като 365,25 дни; три "прости" години имат 365 дни, една високосна година - 366 дни. Има 12 месеца от по 30 и 31 дни в годината (с изключение на февруари). Юлианската година изостава с 11 минути 13,9 секунди от тропическата година. Грешката на ден се е натрупала за 128,2 години. За 1500 години прилагане се е натрупала грешка от 10 дни.
    IN григорианскиВ слънчевия календар "нов стил" продължителността на годината е 365,242500 дни (с 26 секунди повече от тропическата година). През 1582 г. Юлианският календар, по нареждане на папа Григорий XIII, е реформиран в съответствие с проекта на италианския математик Луиджи Лилио Гарали (1520-1576). Броенето на дните беше преместено с 10 дни напред и беше договорено всеки век, който не се дели на 4 без остатък: 1700, 1800, 1900, 2100 и т.н., да не се счита за високосна година. Това коригира грешка от 3 дни за всеки 400 години. Грешка от 1 ден "работи" 3323 години. Новите векове и хилядолетия започват на 1 януари от "първата" година на даден век и хилядолетие: по този начин 21 век и III хилядолетие от нашата ера (сл. Хр.) започват на 1 януари 2001 г. според григорианския календар.
    В нашата страна преди революцията се използва Юлианският календар на "стария стил", чиято грешка до 1917 г. е 13 дни. На 14 февруари 1918 г. в страната е въведен световноизвестният Григориански календар по "нов стил" и всички дати са изместени с 13 дни напред. Разликата между стария и новия стил е през 18 век 11 дни, през 19 век 12 дни и през 20 век 13 дни (запазени до 2100 г.).
    Други разновидности слънчеви календариса:
    персийскикалендар, който определя продължителността на тропическата година на 365,24242 дни; 33-годишният цикъл включва 25 "прости" и 8 "високосни" години. Много по-точна от григорианската: грешка от 1 година „превишава“ 4500 години. Проектиран от Омар Хаям през 1079 г.; се използва на територията на Персия и редица други държави до средата на 19 век.
    коптскикалендарът е подобен на Юлианския: има 12 месеца от 30 дни в годината; след 12 месеца в "проста" година се добавят 5, в "високосна" година - 6 допълнителни дни. Използва се в Етиопия и някои други държави (Египет, Судан, Турция и др.) на територията на коптите.
    3. Лунно-слънчев календар, при което движението на Луната е съгласувано с годишното движение на Слънцето. Годината се състои от 12 лунни месеца от по 29 и 30 дни, към които периодично се добавят "високосни" години, за да се отчете движението на Слънцето, съдържащ допълнителен 13-ти месец. В резултат на това "простите" години продължават 353, 354, 355 дни, а "високосните" - 383, 384 или 385 дни. Възниква в началото на 1-во хилядолетие пр.н.е., използван е в Древен Китай, Индия, Вавилон, Юдея, Гърция, Рим. В момента е приет в Израел (началото на годината пада в различни дни между 6 септември и 5 октомври) и се използва, наред с държавния, в страните от Югоизточна Азия (Виетнам, Китай и др.).

    Всички календари са неудобни с това, че няма последователност между датата и деня от седмицата. Възниква въпросът как да се измисли постоянен световен календар. ООН се занимава с този въпрос и ако бъде приет, такъв календар може да бъде въведен, когато 1 януари се пада в неделя.

    Фиксиране на материала
    1. Пример 2
    , стр. 28
    2.
    Исак Нютон е роден на 4 януари 1643 г. по нов стил. Коя е рождената му дата по стар стил.
    3.
    Географска дължина на люлката λ=79 О 09" или 5 ч 16 м 36 с . Търсене на Cradle местно времеи сравнете с времето, в което живеем.

    Резултат:
    1) Какъв календар използваме?
    2) По какво старият стил се различава от новия?
    3) Какво е универсално време?
    4) Какво е обяд, полунощ, истински слънчев ден?
    5) Какво обяснява въвеждането на стандартно време?
    6) Как да определим зоната, местно време?
    7)Оценки

    Домашна работа:
    §6; въпроси и задачи за самоконтрол (стр. 29); p29 „Какво да знаем“ - основните мисли, повторете цялата глава „Въведение в астрономията“, Тест №1 (ако не е възможно да се проведе отделен урок).
    Упражнение 1.
    Съставете кръстословица, като използвате материала, изучен в първия раздел.
    2.
    Подгответе доклад за един от календарите.
    3.
    Съставете въпросник въз основа на материала от първия раздел (поне 20 въпроса, отговорите в скоби).

    Видимо местоположение връзка
    обекти и географски координати
    наблюдател
    места
    наблюдения
    Ежедневно движение на обекти на различни географски ширини
    Връзки между δ, h (или z) и φ

    Височина на полюса на света и географска ширина
    места за наблюдение
    Височината на полюса на света е равна на географската ширина

    Височина на полюса на света и географска ширина
    места за наблюдение
    ∠PON = φ (географска ширина
    точки за наблюдение, точка O)
    OZ - отвес
    SN - обедна линия
    SN⊥OZ
    ∠PON - височина на небесния полюс (hp) ⇒
    ∠PON = ∠AO1O (като ъгли с
    съответно перпендикулярни
    партита)
    Височината на небесния полюс е
    географската ширина на мястото
    наблюдения: hp = φ

    Ежедневното движение на предмети по различни
    географски ширини

    Връзки между δ, h (или z) и φ
    φ - географска ширина
    терен
    δ - деклинация на звездата
    h - височината на осветителното тяло
    z - зенитно разстояние
    φ=δ+z⇒
    z = 90°– h ⇒
    φ = δ + (90°– h)
    За топ кулминацията
    Кулминация към южната точка:
    hvc = 90°+ (δ – φ)
    С кулминация към северната точка:
    hvc = 90°– (δ – φ)
    За долната кулминация
    винаги hvc = δ + φ – 90°

    Връзки между δ, h (или z) и φ

    Връзки между δ, h (или z) и φ
    Географски координати на Москва, Русия
    Географска ширина: 55°45′07″ с.ш
    Географска дължина: 37°36′56″ из.д
    Надморска височина: 144 m
    Географски координати на Брянск, Русия
    Географска ширина: 53°15′07″ с.ш
    Географска дължина: 34°22′18″ из.д
    Надморска височина: 206 m
    Пример:
    Каква е най-голямата височина, която Вега (δ = +38°47′) достига в Москва (φ = 55°45′)?
    Решение:
    Начертайте небесната сфера в проекция върху равнината на небесната планета
    меридиан.
    По време на горния кулминационен момент Вега ще бъде над южната точка.
    hvc = 90°+ (δ – φ)
    hvc = 90°+ 38°47′ – 55°45′ = 73°02′
    Отговор: h = 73°02′

    Въпроси за самоконтрол
    1.
    2.
    3.
    4.
    5.
    Светилото изгрява на изток. Къде ще бъде след 12 часа?
    Как са дневните пътеки на звездите спрямо небесния екватор?
    Каква е горната и долната кулминация на светилото?
    Къде на Земята не се виждат звезди в южното полукълбо на небето?
    Как е разположена оста на света:
    а) спрямо земната ос?
    б) спрямо равнината на хоризонта?
    6. Какъв кръг от небесната сфера пресичат всички звезди два пъти на ден, ако
    Наблюденията се извършват в средни географски ширини?
    7. Как са дневните паралели на звездите спрямо хоризонта за
    наблюдател на земния полюс?
    8. На каква височина се провежда в Санкт Петербург, чиято географска ширина е 60 °,
    горна кулминация на звездата Алтаир (деклинация +9°)? Кое съзвездие
    се отнася за Алтаир? Маркирайте това съзвездие на KZN.
    9. Каква е деклинацията на една звезда, ако кулминира в Москва,
    чиято географска ширина е 56 °, на надморска височина 63 °? Какво е
    съзвездие? Маркирайте това съзвездие на KZN.
    10. Каква е географската ширина на мястото на наблюдение, ако звездата Регул
    (деклинация +12°) се наблюдава в горната кулминация на височина 57°? ДА СЕ
    Към кое съзвездие принадлежи Регул? Маркирайте това съзвездие на KZN.

    според астрономическите наблюдения

    Опция 1

    1. На каква височина се появява горната кулминация на звездата Алтаир в Ленинград, чиято географска ширина е 60 °?

    2. Светилото изгрява в точката на изток. Къде ще бъде след 12 часа?

    Вариант 2

    1. Каква е деклинацията на звезда, ако тя кулминира в Москва, чиято географска ширина е 56 °, на надморска височина 63 °?

    2. Как са дневните пътеки на звездите спрямо небесния екватор?

    Вариант 3

    1. Каква е географската ширина на мястото за наблюдение, ако звездата Regulus е наблюдавана в горната кулминация на надморска височина 57 °?

    2. Къде на Земята не се виждат звезди в южното полукълбо на небето?

    Вариант 4

    1. На каква височина се появява горната кулминация на звездата Спика в град, чиято географска ширина е 50 °?

    2. Как са дневните траектории на звездите спрямо хоризонта за наблюдател, разположен на полюса на Земята?

    Вариант 5

    1. Каква е деклинацията на звезда, ако нейната горна кулминация в Ереван, чиято географска ширина е 40 °, се случва на височина 37 °?

    2. Какъв кръг от небесната сфера пресичат всички звезди два пъти на ден, ако се правят наблюдения в средни ширини. ""

    Вариант б

    1. Каква е географската ширина на мястото на наблюдение, ако звездата Бетелгейзе е наблюдавана в горната кулминация на надморска височина 48 °?

    2. Как е оста на света спрямо земната ос? спрямо хоризонта?

    Полезни съвети

    Небесни тела - надеждни ориентири

    ОРИЕНТИРАНЕ ПО ЗВЕЗДИТЕ

    От древни времена до наши дни звездите са били и остават надеждни ориентири, по които хората намират страните на хоризонта и определят времето на нощта. Има много начини за навигация, ще говорим за някои от тях.

    1. Познаването на местоположението на Полярната звезда е много важно, тъй като тя сочи към северната страна на хоризонта и по този начин помага да се определят другите кардинални точки. Полярната звезда обаче може да бъде скрита от мъгла или облаци и други звезди и съзвездия може да се виждат в празнината. Ето защо е също толкова важно да можете да намерите местоположението на Полярната звезда, като използвате ярките звезди и съзвездия, видими в небето. За да направите това, е необходимо да запомните добре околополярните съзвездия и тяхното взаимно разположение.

    2. Можете също да навигирате чрез дръжката на кофата на Голямата мечка. В полунощ през пролетта се насочва на изток, през лятото на юг, през есента на запад, през зимата на север.

    3. Можете да се ориентирате с помощта на други съзвездия. Например, над точката на юг в полунощ има Bootes - през май, Лебед и орел - през юли, площад Пегас - през септември.

    С помощта на звездна карта и горен кръг вие сами можете да изберете онези ярки звезди и съзвездия, които да ви служат като водачи през определени месеци от годината и в определени часове на нощта. Запишете ги в тетрадка и се опитайте да ги запомните с помощта на упражнения.

    4. Часът на нощта се определя лесно по взаимното разположение спрямо хоризонта на съзвездията Голяма и Малка мечка. Това се дължи на факта, че Съзвездието на болката

    V Слънцето е най-близката звезда

    Наблюдение #7

    „Наблюдение на петна или слънцето“

    Ето снимки на слънчеви петна от 2 април до 7 април.

    Редактирайте снимката си:

    1. Измерете размера на най-големите петна с пергел, оградете ги с молив и ги номерирайте.

    2. Сравнете ги с диаметъра на Слънцето в мащаб 1 см -45000 км.

    3. Измерете разстоянието на тези петна от центъра на Слънцето във всички фигури, завършвайки изгледа на Слънцето към пълния диск.

    4. Въведете данните в таблицата.

    Практическа работа №1

    „Определяне на групи от звезди“

    Използвайте звездната диаграма и наслагващия се кръг, за да определите незалязващите, изгряващите и залязващите, неизгряващи съзвездия, които ще бъдат видими на вашия рожден ден от 20 00 до 4 00 сутрин.

    Рожден ден_______________________________________

    Без настройка възходящо и низходящо невъзходящ
    Степен

    II Устройството на Слънчевата система

    (небесна механика)

    Проверка № 3 (самоконтрол)

    Законите на Кеплер Вариант 1

    1. Каква е голямата полуос на орбитата на Уран, ако звездният период на въртене на тази планета около Слънцето е 84 години?

    2. Как се променя стойността на скоростта на планетата, когато се движи от афелий към перихелий?

    Вариант 2

    1. Голямата полуос на орбитата на Сатурн е 9,5 AU. д. Какъв е звездният период на неговата революция около Слънцето?

    2. В коя точка от елиптичната орбита кинетичната енергия на изкуствен спътник на Земята (AES) е максимална и в коя точка е минимална?

    Вариант 3

    1. Голяма полуос на орбитата на Юпитер 5 AU. д. Какъв е звездният период на неговата революция около Слънцето?

    2. В коя точка от елиптичната орбита потенциалната енергия на изкуствен спътник на Земята (AES) е минимална и в коя точка е максимална?

    Вариант 4

    1. Звездният период на въртене на Юпитер около Слънцето е 12 години. Какво е средното разстояние на Юпитер от Слънцето?

    2. В коя точка от орбитата на планетата кинетичната й енергия е максимална, в коя точка е минимална?

    Вариант 5

    1. Голямата полуос на орбитата на Марс е 1,5 AU. д. Какъв) е звездният период на неговата революция около Слънцето?

    2. Как се променя стойността на скоростта на планетата, когато се движи от перихелий към афелий?

    Вариант 6

    1. Голямата полуос на орбитата на Венера е 0,7 AU. д. Какъв) е звездният период на неговата революция около Слънцето?

    2. Как става видимото движение на планетите?

    Творческа задача:

    Определете възрастта си на планетата

    __________________________________________________________

    1. Колко пъти звезда с величина 3,4 е по-бледа от Сириус, който има видима величина -1,6?

    2. Каква е абсолютната величина на Сириус, ако разстоянието до него е 2,7 ps?

    3. Каква е светимостта на Беги? Абсолютната звездна величина на Слънцето се приема равна на 4,8.

    1. Колко пъти звезда с видима величина 3 е по-ярка от звезда с втора величина?

    2. Изчислете абсолютната величина на Run, ако разстоянието до нея е 8,1 ps?

    3. Каква е светимостта на Сириус? Абсолютната звездна величина на Слънцето се приема равна на 4,8.

    Степен

    Проверка № 4 (самоконтрол)

    Конфигурации и условия на видимост на планетите

    Опция 1

    1. След какъв период от време се повтарят моментите на максималното разстояние на Венера от Земята, ако нейният звезден период е 225 дни?

    2. Кои планети могат да се наблюдават в опозиция? Кои не могат?

    Вариант 2

    1. През какъв период от време се повтарят опозициите на Марс, ако звездният период на неговото въртене около Слънцето е 1,9 години?

    2. Кои планети не могат да бъдат в долна връзка?

    Вариант 3

    1. Какъв е звездният период на революцията на Венера около Слънцето, ако нейните горни връзки със Слънцето се повтарят след 1,6 години?

    2. В каква конфигурация и защо е най-удобно да се наблюдава Марс?

    Вариант 4

    1. Какъв е звездният период на революцията на Юпитер, ако неговият синодичен период е 400 дни?

    2. Кои планети могат да бъдат в превъзходен съвпад?

    Вариант 5

    1. Определете синодичния период на революцията на Меркурий, като знаете, че неговият звезден период на революция около Слънцето е 0,24 години.

    2. В коя от конфигурациите може да има както вътрешни, така и външни планети?

    Вариант 6

    1. Какъв ще бъде звездният период на въртенето на външната планета около Слънцето, ако нейните опозиции се повтарят след 1,5 години?

    2. Какви планети могат да се видят до Луната по време на пълнолуние?

    III Земя и Луна

    Наблюдение #4

    „Наблюдение на фазите на луната и решителност

    продължителност на синодичния месец"

    Начертайте Луната, както я виждате в дните на наблюдение. Под всяко кръгче запишете датата, часа и минутите на вашето наблюдение. Повтаряйте наблюденията на всеки 3-4 дни. Сравнявайки цифрите, изчислете продължителността на синодичния месец (с точност до един ден)

    2) Назовете цвета на следните звезди по техния спектър

    3) Кои звезди принадлежат към следните класове светимост на звездите

    Заключение:
    Степен

    Характеристики на IV звезда

    Наблюдение #6

    „Измерване на ъгловите разстояния между звездите

    на небесната сфера"

    Измерете ъгловите разстояния между ярките звезди на кофата на Голямата мечка с помощта на самоделно устройство.

    На малък тесен прът с дължина 15-20 см забийте малки пирони на разстояние 0,5 см един от друг. Прикрепете здрави нишки към краищата на дъската, които трябва да се събират на разстояние 57 см от дъската. Направете възел в тази точка и прикрепете мънисто към него.

    По време на наблюденията мънистото трябва да се вземе в устата и да се държи зад зъбите, а щангата да се вземе с две ръце на разстояние, съответстващо на дължината на опънатите нишки. При това положение на лентата разстоянието между ноктите ще съответства на 0,5 °.

    За измерване на ъгли, позиционирайте лентата така, че да е в равнина, минаваща през звездите и окото по ваш избор. След това, премествайки щангата надясно и наляво, се уверете, че един от гвоздеите, засадени на щангата, се проектира върху всяка от звездите.

    Чрез разстоянието между ноктите можете да определите разстоянието между звездите на кофата на Голямата мечка.

    γ = 0,5 0 16 = 8,0 0

    Заключение:
    Степен

    Подобна информация.