Основы астрономии |
Астрономия
Скачать презентацию |
||
<< Наука астрономия | Методы астрономии >> |
Автор: Соколова Ирина. Чтобы познакомиться с картинкой полного размера, нажмите на её эскиз. Чтобы можно было использовать все картинки для урока астрономии, скачайте бесплатно презентацию «Основы астрономии.ppt» со всеми картинками в zip-архиве размером 2437 КБ.
Скачать презентациюСл | Текст | Сл | Текст |
1 | АСТРОНОМИЯ в стандарте физического образования. Использованы | 39 | Последняя четверть. |
материалы презентации д.п.н., проф. РГПУ им. А.И. Герцена | 40 | Луна на небе Земли. Относительное расположение Луны и Солнца | |
СОКОЛОВОЙ И.И. | – не случайно. Угол между Луной и Солнцем определяет фазу Луны. | ||
2 | Элементы астрономии Солнечная система. Вращение Земли вокруг | Освещенной стороной Луна обращена к Солнцу. Растущая Луна – на | |
своей оси и движение Земли вокруг Солнца. Смена времен года; | вечернем небе, стареющая – на утреннем. | ||
Луна; фазы Луны. Затмения. Энергия Солнца и звезд. ФИЗИКА | 41 | Солнечные затмения. | |
Требования к уровню подготовки выпускников. Основная школа (до 9 | 42 | Солнечные затмения. Максимальный диаметр конуса лунной тени | |
кл.). | на поверхности Земли не превышает 270 км, из-за чего затмение | ||
3 | Строение и эволюция Вселенной. Эффект Доплера и красное | может наблюдаться в течение не более, чем семи минут, при этом | |
смещение. Большой взрыв и расширение Вселенной. Возникновение | тень от Луны перемещается вдоль поверхности Земли приблизительно | ||
химических элементов. ФИЗИКА Требования к уровню подготовки | с запада на восток и образует полосу длиной в несколько тысяч | ||
выпускников. Полная средняя школа. | километров. | ||
4 | Состав Солнечной системы. Солнце, девять больших планет: | 43 | Солнечное затмение. Полное солнечное затмение наблюдается |
Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, | редко в одной и той же точке Земли, раз в 200-300 лет. Так | ||
Плутон; их спутники, а также малые тела Солнечной системы: | например, следующее полное солнечное затмение в Москве | ||
астероиды, кометы, метеороиды (небольшие космические тела | произойдет только в 2126 году. Однако, затмения Солнца можно | ||
размерами несколько метров и меньше); солнечный ветер: потоки | наблюдать каждый год–от двух до пяти затмений в разных районах | ||
элементарных частиц (это в основном электроны, протоны и ядра | Земного шара. Солнечное затмение наступает всегда в новолуние, | ||
атомов гелия (?–частицы)); а также поля – гравитационное, | когда оно совпадает с прохождением Луны вблизи плоскости Земной | ||
электромагнитное. | орбиты (вблизи узла лунной орбиты). | ||
5 | Солнечная система. | 44 | Лунное затмение. |
6 | Строение Солнечной системы. Солнечная система - это система | 45 | Лунное затмение. Наступает, когда Луна в своем движении по |
небесных тел, объединенных силами тяготения, центральной звездой | орбите попадает в конус земной тени, диаметр которого превышает | ||
которой является наше Солнце. Масса Солнца в 750 раз больше | диаметр Луны более, чем в 2,5 раза. Лунное затмение наблюдается | ||
массы всех остальных тел Солнечной системы и составляет | одновременно со всего ночного полушария Земли и происходит в | ||
2·1030кг. Границы Солнечной системы – гравитационные и по | полнолуние, если оно совпадает с прохождением Луны вблизи | ||
гелиопаузе 104 - 105 - а.е. (кометное облако Оорта) 1 | плоскости земной орбиты. Полное лунное затмение, когда Луна | ||
астрономическая единица (а.е.) = 149,6 млн.км (среднее | полностью погружена в земную тень, может длиться до двух часов. | ||
расстояние от Земли до Солнца). | 46 | Лунное затмение. Если в тени окажется только часть Луны, | |
7 | затмение называется частным. Даже во время полного затмения Луна | ||
8 | Меркурий. | полностью не исчезает, а становится буро-красной из-за | |
9 | Венера. | преломленного и рассеянного земной атмосферой света, попавшего в | |
10 | Земля Луна. | область тени (сильнее преломляются красные лучи). Бывают годы, | |
11 | Луна. Масса в 81 раз меньше массы Земли, радиус–1738 км, | когда лунных затмений не случается вообще. Максимальное число | |
немногим более 1/4 земного. Ускорение свободного падения на | лунных затмений в году–3. | ||
поверхности Луны примерно в 6 раз меньше, чем на Земле. | 47 | Энергия Солнца и звезд. | |
Расстояние от Земли до Луны составляет 384 410 км (примерно 60 | 48 | Строение Солнца. Корона (транзиенты) Хромосфера | |
радиусов Земли). Полный оборот вокруг Земли относительно звезд | (протуберанцы, вспышки) Фотосфера (пятна) Конвективная зона Зона | ||
Луна совершает за 27,32 суток (звездный или сидерический месяц). | лучистого переноса Ядро (Т-10 млн.К, Р-15 млрд.атм.). | ||
Столько же длятся и звездные сутки на Луне, она повернута к | 49 | Ядерные реакции. Энергия Солнца вырабатывается в его | |
Земле одной стороной. | центральной зоне–ядре–за счет ядерной реакции, при которой | ||
12 | Луна. Луна практически лишена атмосферы. Основные формы | четыре ядра атома водорода превращаются в ядро атома гелия. В | |
рельефа – моря (широкие равнины, углубления), горные хребты | ходе реакции выделяются также позитроны (е+ ), нейтрино (? ) и | ||
высотой до 5,5 км, кратеры диаметром до 300 км. Поверхность Луны | гамма - излучение (?). 4Н1 Не 4 + 2 е+ + + 2? + 2 ? | ||
покрыта мелкообломочным материалом – реголитом. Перепад | 50 | Пятна Протуберанцы. | |
температур на поверхности Луны в зависимости от освещения | 51 | Первый закон Кеплера. Все планеты обращаются вокруг Солнца | |
Солнцем-от +130 о С до–70 о С. | по эллипсам, в общем фокусе которых находится Солнце. | ||
13 | Марс. | Эксцентриситетом эллипса е называется отношение OF/OA . Позднее | |
14 | Метеорит с Марса. Найден в Антарктиде. Выбит в космос около | Ньютон уточнил первый закон Кеплера, показав, что орбитой | |
3 млрд. лет назад метеоритным ударом с поверхности Марса. Позже | небесного тела в центральном поле тяготения может быть также | ||
он упал на поверхность Земли. В полностью загерметизированных | окружность, парабола, гипербола. | ||
внутренних слоях метеорита обнаружены следы жизнедеятельности | 52 | Второй закон Кеплера. Радиус–вектор планеты (FK) за равные | |
марсианских бактерий (нанобактерий) и их останки. | промежутки времени описывает равные площади (так, S1 = S2). Из | ||
15 | Юпитер Сатурн. | этого следует неравномерность движения планеты по орбите. Чем | |
16 | Уран Нептун. | ближе она к Солнцу, тем больше линейная скорость ее движения | |
17 | Европа Каллисто. | (так, V1? V2). Скорость планеты максимальна в перигелии орбиты. | |
18 | Ганимед Ио. | . | |
19 | Плутон-Харон Плутон. | 53 | Третий закон Кеплера. Отношение квадратов сидерических |
20 | Спутники Планет. У Меркурия и Венеры спутников нет Земля – 1 | периодов обращения планет (относительно звезд) равно отношению | |
спутник – Луна Марс – 2 спутника – Фобос и Деймос (27 и 15км) | кубов больших полуосей их орбит. Т1 2 а1 3 ------ = ------ Т2 2 | ||
Юпитер – 39 спутников Сатурн – 30 спутников Уран - 21 спутник | а2 3. | ||
Нептун – 8 спутников Плутон -1 спутник - Харон (откр. 1978 г.). | 54 | Уточненный третий закон движения планет. Ньютон вывел | |
21 | В настоящее время открыт 91 спутник планет. Из них 66 | аналогичное соотношение, исходя из теоретических соображений, из | |
спутников имеют собственные названия, а остальные - временные | закона всемирного тяготения. Здесь М1 и m1 – массы небесных тел | ||
обозначения. Марс имеет два спутника - Фобос и Деймос, размером | одной системы, М2 и m2 – массы небесных тел другой системы, что | ||
27 и 15 км. Спутники планет. | позволяет вычислять массы небесных тел по параметрам их | ||
Http://lnfm1.Sai.Msu.Su/neb/rk/natsat/plasat.Htm. | движения. Т1 2 (М1 + m1) а1 3 ------------------- = ------ Т2 2 | ||
22 | Система спутников Юпитера в настоящее время содержит 39 | (М2 + m2) а2 3. | |
спутников. 16 спутников, имеющих собственные имена, 12 спутников | 55 | Строение Вселенной. Галактики. | |
с временными обозначениями, открытых в 1999-2000 годах и 11 | 56 | Галактики. Спиральные 50%. Линзовидные 20%. Неправильные 5%. | |
малых спутников, открытых в 2001 г.) До 1999 года были известны | Эллиптические 25%. | ||
16 спутников Юпитера, которые подразделяются на 4 группы. Это | 57 | Наша Галактика в и/к лучах. | |
галилеевы спутники: Ио и Европа имеют размер Луны, Каллисто по | 58 | Туманность Андромеды. | |
размеру равна Меркурию, а Ганимед - крупнейший спутник солнечной | 59 | Сомбреро. | |
системы, его диаметр равен 5262 км. | 60 | Магелланово облако Эллиптическая галактика. | |
23 | Кроме четырех галилеевых спутников существуют 3 группы малых | 61 | Строение Вселенной. |
спутников - 4 малых внутренних спутника находятся ближе к | 62 | Скопления галактик. | |
планете, чем Ио, 4 внешних спутника - на похожих орбитах с | 63 | Эффект Доплера и красное смещение. В 1929 г. американский | |
прямым движением на расстоянии около 11 млн км, и 4 обратных | астроном Эдвин Хаббл, изучая спектры галактик, установил, что | ||
спутника - на расстояниях около 22 млн км. | линии поглощения существенно смещены по длине волны в красную | ||
24 | Система спутников Сатурна-30. Первый спутник Титан был | сторону (в направлении более длинных волн). Этот эффект, | |
открыт Гюйгенсом в 1655 году. Два спутника Мимас и Энцелад были | названный красным смещением в спектрах далеких галактик, | ||
открыты Гершелем, четыре спутника - Тефию, Диону, Рею и Япет | объясняется на основании эффекта Доплера как следствие удаления | ||
открыл Кассини. В XIX веке были открыты наземными наблюдениями | галактик друг от друга за счет расширения самой Вселенной. | ||
Гиперион и Феба. В течение 1979 -1981 г.г. открыто восемь новых | 64 | Эффект Доплера. Можно описать следующим образом: ?1-?0 / ?0 | |
спутников Сатурна - это Атлас, Прометей, Пандора, Елена и | = v/с, где ?1-? 0–наблюдаемый сдвиг спектральных линий от их | ||
коорбитальные спутники Янус и Эпиметей. На орбите Тефии найдены | стандартного положения ?0, v – лучевая (вдоль луча зрения) | ||
еще два малых спутника - Калипсо и Телесто. Еще один спутник Пан | скорость движения объекта, с–скорость света. | ||
был открыт в 1990 году. В 2000 году были найдены 12 спутников, | 65 | v=H?r Хаббл установил, что скорости удаления далеких | |
получивших временные обозначения S/2000 S1 - S12. Точные орбиты | галактик (v) пропорциональны расстояниям до них (r). Коэффициент | ||
для них еще определяются. | пропорциональности был назван постоянной Хаббла (H). Обычно | ||
25 | Система спутников Урана -21. 15 регулярных спутников, | расстояние измеряют в парсеках (1пк=3,26 св.г.), мегапарсеках | |
движущихся в плоскости экватора Урана на почти круговых орбитах, | (Мпк), скорость удаления галактики в км/с, тогда H составляет | ||
5 далеких нерегулярных спутников, открытых в 1997 и 1999 годах, | примерно 65 км/с ?Мпк. Таким образом, Вселенная расширяется. | ||
движущихся на орбитах с большими наклонами и эксцентриситетами. | Закон Хаббла: | ||
Пять больших спутников Ариэль, Умбриэль, Титания, Оберон и | 66 | Гипотеза большого взрыва -1. Наблюдаемое расширение | |
Миранда были открыты при наземных наблюдениях Ласселом, Гершелем | Вселенной можно трактовать как следствие первоначального | ||
и Койпером. Девять спутников открыты при пролете Вояджера в 1986 | Большого взрыва, произошедшего в начале времени существования | ||
году. Они и другие открытые до 1999 г спутники были названы | нашей Вселенной. Согласно современным данным, произошло это | ||
именами действующих лиц пьес Шекспира - Корделия, Афелия, | примерно 15 миллиардов лет тому назад. | ||
Бианка, Крессида, Дездемона, Джульетта, Порция, Розалинда и | 67 | Гипотеза большого взрыва -2. В первые секунды Вселенная была | |
Белинда, Пак, Калибан, Сикоракса, Просперо, Сетебос, Стефано.1 | очень горячей (1012 К и выше), наполненной излучением и | ||
спутник пока без названия. | рождающимися и аннигилирующими элементарными частицами и их | ||
26 | Спутники Нептуна (8 спутников). Два из которых были открыты | античастицами–сначала адронами (протоны, нейтроны, их | |
наземными наблюдениями - Тритон и Нереида, а шесть спутников | античастицы и др.) затем лептонами (электроны, позитроны и др.). | ||
открыты при пролете Вояджера - Наяда, Таласса, Деспина, Галатея, | 68 | Гипотеза большого взрыва -3. Через несколько минут в | |
Ларисса и Протей. | результате остывания и расширения нашей Вселенной в ней остались | ||
27 | Астероид Гаспра. | электроны, ядра атомов водорода, примерно в четыре раза меньше | |
28 | Астероид Ида. | ядер атомов гелия, а также дейтерия и лития в незначительных | |
29 | Метеор из потока Персеид Болид. | количествах. Затем Вселенная расширялась и остывала, в ней за | |
30 | Метеорит Комета Хейла-Боппа. | счет захвата электронов появились атомы этих легких элементов | |
31 | Комета Галлея Ядро. | (эпоха рекомбинации и отделения излучения от вещества при | |
32 | Методические приемы. Анализ таблицы с данными о больших | температуре около 4000 К. | |
планетах (выводы – деление планет на две группы по признакам: | 69 | Гипотеза большого взрыва -4. Через миллион лет начинается | |
расстояние до Солнца, размеры, ср. плотность, хим. состав, число | формирование из-за гравитационной неустойчивости систем | ||
спутников) В конце изучения темы – деловая игра «Институт | галактик, в них родились звезды первого поколения, в состав | ||
космических исследований». | которых входили в основном водород и гелий. Процессы расширения | ||
33 | Суточное вращение Земли. Вращение земного шара вокруг своей | Вселенной на ранней стадии описываются гипотезой Большого | |
оси объясняет смену дня и ночи, восход и заход светил. Явления, | взрыва, более современной инфляционной моделью, теорией струн и | ||
связанные с вращением Земли: размыв правых берегов рек в | др. | ||
северном полушарии и левых в южном (закон Бэра), пассаты, | 70 | Модели Фридмана -1. Сценарии дальнейшего развития Вселенной | |
круговые движения в циклонах и антициклонах, поворот с течением | как целого изучает космология. Впервые эти сценарии были | ||
времени плоскости качаний маятника Фуко (за исключением его | рассчитаны нашим соотечественником А.А. Фридманом в 1922 г. По | ||
расположения на экваторе), сплюснутость Земли у полюсов. | Фридману в случае, если средняя плотность Вселенной больше | ||
34 | Суточное вращение Земли. Период вращения Земли вокруг оси | критического значения 10-29 г/см3 , примерно через 20 миллиардов | |
относительно Солнца (синодический период) называется солнечными | лет начнется обратный процесс - сближения галактик и схлопывания | ||
сутками. Он примерно на 3 минуты 56 секунд больше, чем период | Вселенной, в этом случае кривизна Вселенной положительна, она | ||
вращения Земли относительно звезд (сидерический период | замкнута. | ||
вращения). Северный конец оси вращения Земли направлен в нашу | 71 | Модели Фридмана -2. Если средняя плотность Вселенной больше | |
эпоху примерно на Полярную звезду (? Малой Медведицы). | критической, то Вселенная имеет отрицательную кривизну, она | ||
35 | Движение Земли вокруг Солнца. Земля движется вокруг Солнца | открыта и ее ожидает бесконечное расширение. И только в случае | |
по слабо вытянутому эллипсу, почти окружности, совершая полный | равенства средней плотности вещества Вселенной критической | ||
оборот за 365, 256 суток относительно звезд. Наиболее | плотности кривизна ее нулевая, расширение Вселенной через | ||
употребимой мерой времени является тропический год – промежуток | какое-то время замедлится и остановится. | ||
времени от одного весеннего равноденствия (оно наступает | 72 | Реликтовое излучение. В 1965 году американские | |
примерно 21 марта) до следующего, равный 365, 2422 средних | радиоастрономы Пензиас и Вильсон обнаружили достаточно | ||
суток. Вследствие возмущающего влияния других планет величина | равномерно идущее по всем направлениям, не имеющее источника | ||
тропического года подвержена колебаниям в несколько минут. | радиоизлучение Вселенной с температурой около 3 К. Это | ||
36 | Движение Земли вокруг Солнца. Перигелий Афелий. Ближайшая к | излучение, названное реликтовым, интерпретируется как остывшее в | |
Солнцу точка земной орбиты называется перигелий (Земля бывает | соответствии с закономерностями расширения Вселенной, | ||
здесь в начале июля), самая далекая – афелий (Земля проходит эту | наполнявшее горячую Вселенную и впоследствии отделившееся от | ||
точку в начале января). | вещества (прекратившее с ним взаимодействовать) излучение ранней | ||
37 | Движение Земли вокруг Солнца. Разница в расстояниях до | Вселенной. | |
Солнца между положением Земли в перигелии и афелии составляет | 73 | Формирование более тяжелых, чем водород и гелий, химических | |
примерно 5 млн. км, однако, это обстоятельство объясняет отнюдь | элементов (вплоть до железа) происходит лишь в недрах звезд. | ||
не смену сезонов, а лишь разную длительность сезонов в северном | Элементы тяжелее железа синтезируются по современным | ||
и южном полушарии Земли из-за разной скорости ее движения по | представлениям только при вспышках сверхновых звезд, которые | ||
орбите согласно законам Кеплера. В перигелии Земля получает | происходят в результате эволюции сверхмассивных звезд. Планетные | ||
тепла всего на 7 % больше, чем в афелии. | системы, по-видимому, рождаются вместе с одиночными звездами | ||
38 | Смена сезонов на Земле. Смена времен года на планете | второго поколения. Возраст нашего Солнца оценивается в 7-10 | |
объясняется разным углом падения солнечных лучей на ее | миллиардов лет, возраст тел Солнечной системы в 5, 5 млрд. лет. | ||
поверхность в течение года, что в свою очередь связано с | Солнце–звезда второго поколения. | ||
наклоном оси вращения планеты к плоскости ее орбиты. Ось Земли в | 74 | Астрономические сайты. Www.Astronet.Ru | |
течение года остается параллельной самой себе. Ее наклон к | antwrp.Gstc.Nasa.Gov/apodd/calendar/allyears.Html - | ||
плоскости орбиты составляет 66 о 34`. | астро-картинка дня www.Starlab.Ru - ajhev www.Gomulina.Orc.Ru - | ||
39 | Фазы Луны. Ф=dосв/dобщ Новолуние (возможны солнечные | методический сайт www.College.Ru/astronomy. | |
затмения) Первая четверть Полнолуние (возможны лунные затмения) | |||
«Основы астрономии» | Основы астрономии.ppt |
«Астрономическая конференция» - XI конференция “Физика Галактики” проходила на турбазе “Хрустальная” в живописных окрестностях Свердловска. Незабываемы встречи с В.С.Осканяном, Н.С.Черных и др. XIX студенческая конференция оказалась самой представительной из всех проведенных студенческих астрономических конференций. П.Е.Захарова Уральский государственный университет.
«Космические лучи» - Центральная часть электроники. Berkeley Lab Cosmic Ray Detector. Широкие атмосферные ливни. Принцип работы сцинтилляционного детектора. Ливневой детектор. Схема сцинтилляционной сборки детектора. Электроника детектора. Термобокс в сборе. Детекторы космических лучей. Доступ к установке. Инициаторы. Интерес.
«Основы астрономии» - Метеорит с Марса. Юпитер. Система спутников Урана. Галактики. Затмение. Конус земной тени. Венера. Третий закон Кеплера. Спутники Планет. Астероид Гаспра. Астрономия. Спутники Нептуна. Строение Солнечной системы. 3 группы малых спутников. Скопления галактик. Открыт 91 спутник планет. Туманность Андромеды.
«Астрофизика» - Какая экзопланета была открыта первой. Экзопланеты. Как это работает. Семнадцатый век. Реликтовое излучение. Впервые надежно был задан масштаб межзвездных расстояний. Фазы Венеры. Ускоренное расширение. Разгадка. Диаграмма Хаббла для сверхновых. Неожиданное открытие. Объяснение фаз Венеры. Метод определения расстояний.
«Галактические космические лучи» - Спутники. США. Наземные установки. Пример наземного детектора Auger. Способы исследования. Открытие позитрона. Первый космический счётчик. Скобельцын. Магнитосфера Земли. Рождение электрон-позитронной пары. Регистрация ШАЛ на земле. Солнечный протуберанец. Радиационные пояса Земли. Результаты исследований.
«Астрономия в вузах» - Astronomy. Дисциплины. Варианты решения. СПбГПУ им. Герцена. Астрофизика. Преподавание астрономии в вузах. Canada. Бакалавриат по астрономии. Международный год астрономии. Подготовка астрономов-профессионалов. The Future of Astrometric. Астрофизика для физиков. Телескоп. Ключевая проблема. Астрономия в педуниверситетах.