Главная страница
Финансы
Экономика
Математика
Биология
Информатика
Начальные классы
Медицина
Сельское хозяйство
Ветеринария
Вычислительная техника
Религия
Философия
Логика
Этика
История
Дошкольное образование
Воспитательная работа
Социология
Политология
Физика
Языки
Языкознание
Право
Юриспруденция
Русский язык и литература
Строительство
Энергетика
Промышленность
Связь
Автоматика
Электротехника
Другое
образование
Доп
Физкультура
Технология
Классному руководителю
Химия
Геология
Искусство
Культура
Иностранные языки
Экология
Логопедия
География
ИЗО, МХК
Казахский язык и лит
Директору, завучу
Школьному психологу
Социальному педагогу
Обществознание
Языки народов РФ
ОБЖ
Музыка
Механика
Украинский язык
Астрономия
Психология

Тетрадь по астрономии на печатной основе - рецензия кафедры астрономии Одесский национального университета имени И. И. Мечникова. Тетрадь по астрономии на печатной основе - рецензия кафедры астр. Тетрадь на печатной основе по астрономии для индивидуальной работы и самоконтроля предназначена учащихся 11х классов


Скачать 0.62 Mb.
НазваниеТетрадь на печатной основе по астрономии для индивидуальной работы и самоконтроля предназначена учащихся 11х классов
АнкорТетрадь по астрономии на печатной основе - рецензия кафедры астрономии Одесский национального университета имени И. И. Мечникова
Дата17.09.2017
Размер0.62 Mb.
Формат файлаdoc
Имя файлаТетрадь по астрономии на печатной основе - рецензия кафедры астр.doc
ТипДокументы
#31019
КатегорияАстрономия




Составитель

Рыжкова С.С.,

учитель астрономии ОПШ №11 им.Артема


Тетрадь на печатной основе по астрономии для индивидуальной работы и самоконтроля предназначена учащихся 11-х классов.

В ней собраны основные материалы для самокон­троля по решению задач по каждой теме и даны реко­мендации и задания для проведения индивидуальных домашних наблюдений и исследований.

Имеются полезные советы для ориентировки по звездам, луне и Солнцу.

2

























































































































































I Небесная сфера.

Наблюдение №1
«Вращение небесной сферы»
В звездную ночь обратите внимание на какую-нибудь яркую звезду в южной части неба. Заметьте ее расположение по отношению к какому-нибудь земному предмету, зарисуйте и запишите час наблюдения. По­вторите (с того же места) наблюдение через полчаса или час несколько раз (каждый раз зарисовать положение звезды и записать час наблюдения)



Вывод:



















Оценка





3

Практическая работа №1

«Определение координат звезд»

(работа с координатной сеткой карты)

Звезда

Созвездие

Интересные факты

о звезде

Сириус

α Большого Пса

Самая яркая звезда и самая близкая к Земле

(9 световых лет)

Склонение δ = Прямое восхождение α =

Эпсилон

ξ Возничего

Диаметр звезды в 3000 раз больше диаметров Солнца

Склонение δ = Прямое восхождение α =

Альфа

α Геркулеса

Объем в 1015 раз пре­вышает объем Солнца, а свет до Земли идет

1200 лет

Склонение δ = Прямое восхождение α =



α Кассиопеи

Вещество звезды в 2 млн. раз плотнее воды

Склонение δ = Прямое восхождение α =

Тay

τ Кита

Наиболее схожая с

Солнцем

Склонение δ = Прямое восхождение α =

Ригель

β Ориона

Самая далекая от Зем­ли (1400 св. лет)

Склонение δ = Прямое восхождение α =

Бетельгейзе

α Ориона

Плотность звезды в 30 раз меньше плотности воздуха

Склонение δ = Прямое восхождение α =







Оценка




4

Теперь познакомимся со способами ориентировки по Солнцу.

1. Полуденная линия всегда направлена с севера на юг. С ее помощью всегда можно определить стороны горизонта.

2. В момент истинного полдня тень от предметов всегда направлена на север, а Солнце находится над точкой юга. Зная время истинного полдня, легко определить стороны гори­зонта.

Зная время истинного полдня, можно ориентировать­ся с помощью часов. Держа часы в горизонтальном положе­нии, направляют часовую стрелку в то место горизонта, над которым находится Солнце. На минутную стрелку внима­ния не обращают. Промежуток между концом часовой стрелки и точкой, показывающей истинный полдень для дан­ного места наблюдения, делят пополам. Направление от центра циферблата через полученную середину укажет на точку юга.



25

поверхность площадки горизонтальна, нить отвеса сов­падет с проведенной на планке линией.

Установив перпендикулярно к поверхности выбран­ной вами горизонтальной площадки стержень (гномон), часов в одиннадцать отметьте положение конца тени гномона. Радиусом, равным длине этой тени, с центром в основании гномона проредите дугу.

Вы знаете, что до полудня длина тени укорачивается, но после полудня она начинает удлиняться. Проследите, ко­гда тень от гномона, удлиняясь, снова достигнет дуги, и от­метьте эту точку на дуге. Расстояние между полученными точками А и В разделите пополам и середину дуги — точку С соедините с основанием стержня. Это и будет полуденная линия.

Чтобы быть уверенным, что полуденная линия проведена правильно, повторите все сначала, но чуть раньше или поз­же, чем в первый раз. Если обе линии совпадут, значит, полу­денная линия определена правильно.

На следующий день, предварительно сверив часы с сигна­лом точного времени, проследите, в котором часу по местно­му времени тень от гномона совпадет с полуденной линией. Это и будет время истинного полдня, так как именно в этот момент высота Солнца над горизонтом наибольшая, а тень от гномона наименьшая. Вы увидите, что истинный полдень не совпадает с 12 часами - - показанием полдня по ча­сам. Это не удивительно, ведь часы показывают декретное или поясное время, а гномон показывает время полдня по движению Солнца.

Время, определяемое по Солнцу, называется истинным солнечным временем, а промежуток времени между двумя истинными полднями — истинными солнечными сутками.

Понятно, что при ориентировках по Солнцу следует пользоваться солнечным временем.

24

Наблюдение №2
«Околополярные созвездия»

(наблюдение геометрического пути звезд)
В звездную ночь заметьте расположение околопо­лярных созвездий в северной части неба: Большой Мед­ведицы, Малой Медведицы и Кассиопеи. Зарисуйте их взаимное расположение.

Наблюдайте с этого места расположение этих со­звездий через каждые 2 недели.


Вывод:



















Оценка





5

Проверочная работа № 1 (самоконтроль)

Созвездия. Звездные карты. Небесные координаты

Вариант 1

1. Определите по звездной карте экваториальные коор­динаты следующих звезд: 1) α Весов; 2) β Лиры.

2. Почему Полярная звезда почти не меняет своего по­ложения относительно горизонта?

Вариант 2

1. Найдите на звездной карте и назовите объекты, имеющие координаты: 1) α = 15 ч 12 мин, δ = - 9°; 2) α - 3 ч 40 мин,

δ = +48°.

2. В каких точках небесный экватор пересекается с ли­нией горизонта?

Вариант 3

1. Определите по звездной карте экваториальные коор­динаты следующих звезд: 1) α Большой Медведицы; 2) γ Ориона.

2. Как располагается ось мира относительно земной оси? относительно плоскости небесного меридиана?

Вариант 4

1. В каком созвездии находится Луна, если ее координа­ты

α = 20 ч 30 мин, δ = -20°?

2. В каких точках небесный меридиан пересекается с го­ризонтом?

Вариант 5

1. Определите по звездной карте экваториальные коор­динаты следующих звезд: 1) α Персея; 2) β Кита.

2. Чему равна высота точки зенита над горизонтом?

Вариант 6

1. Определите по звездной карте созвездие, в котором находится галактика М 3 1, если ее координаты α = 0 ч 40 мин, δ =+41°.

2. Как проходит плоскость горизонта относительно по­верхности земного шара?


6

ОРИЕНТИРОВКА ПО ЛУНЕ

Луна, как и звезды, может служить надежным ориентиром, помогающим определить стороны горизон­та. Запомните два способа ориентировки:

1) Полная Луна наибольшую высоту над горизонтом имеет в полночь. В это время она находится над точкой юга и дает достаточно света, чтобы заметить четко тень от предметов. В полночь тень от предметов самая корот­кая и направлена на север. До полуночи тень направлена на северо-запад, после полуночи— на северо-восток.

Вы, наверно, заметили, что ориентировки по Солнцу и Луне в полнолуние очень похожи.

2) Молодая Луна наблюдается в западной части неба сразу после захода Солнца. В течение ночи, описывая дугу в южной стороне неба, Луна опускается к востоку. Наибольшую высоту над горизонтом она имеет в пол­ночь. В этот момент она располагается над точкой юга.

В средних широтах северного полушария горбик молодой Луны во всех фазах смотрит на запад.
ОРИЕНТИРОВКА ПО СОЛНЦУ

Солнце такой же надежный ориентир, как и звезды. Однако, чтобы уметь ориентироваться по Солнцу, необ­ходимо научиться определять солнечное время и поль­зоваться им. Поясним это.

Прежде всего надо определить направление полуден­ной линии. Для этого необходимо выбрать горизонталь­ную площадку (во дворе, на балконе, на подоконнике), куда попадает солнечный свет. Горизонтальность пло­щадки можно проверить с помощью уровня или ватерпа­са. Ватерпас легко изготовить самостоятельно. Возьмите две ровные прямоугольные планки и прибейте одну к другой под прямым углом. Посередине вертикальной планки проведите линию и подвесьте груз на нити. Если

23

шой Медведицы, как и все звезды неба, совершает су­точный оборот вокруг полюса мира против часовой стрелки с периодом, равным 24 ч.

Представьте себе на небе громадный циферблат с центром в полюсе мира (практически в Полярной звезде) и цифрой 6 над точкой севера. Стрелка таких часов про­ходит от Полярной звёзды через две крайние звезды Большой Медведицы. Перемещение стрелки на одно де­ление небесного Циферблата происходит в течение двух часов.

Чтобы определить время, надо прежде всего вы­числить дату месяца от начала года с десятичными до­лями. Каждые три дня считаются за одну десятую долю месяца. Например, 3 октября соответствует число 10,1. Это число надо сложить с показаниями часов, а сумму умножить на 2. Полученное произведение следует вы­честь из числа 55,3, которое зависит от определенного положения указанных созвездий. Число 55,3 надо запом­нить. Формула для вычисления времени ночи при ведена на рисунке.!

Чтобы изложенное выше стало более понятным, решим задачу: допустим, 18 октября вы заметили, что стрелка звездных часов направлена на цифру 6. В кото­ром часу это было?

Решение. Октябрь—десятый месяц года, следова­тельно, 18 октября соответствует число 10,6. Сложив это число с показанием часов и умножив на два, получим: (10,6 + 6)2 = 32,2. Полученное число надо вычесть из 55,3 :.55,3-33,2 = 22,1.

Ответ: наблюдение было проведено в 10 ч 6 мин вечера.

Поупражняйтесь в решении подобных задач.

22

Наблюдение №3

«Определение географической широты места на­блюдения с помощью эклиметра»
Для наблюдения изготовьте самодельный прибор -эклиметр, из картона радиусом 10 см. На его полукруг­лой части наносятся градусные деления, а в центре диа­метра прикрепляется тонкая, но прочная нить (см. рис.). К концу нити прикрепите бусинку. Если диаметр экли­метра направить на наблюдаемое светило, то нить прой­дет через деление которое будет соответствовать высоте светила над горизонтом h.



Измерьте высоту Полярной звезды и сравните полу­ченный результат с географической широтой города.

Дата

наблю­дения

Высота

Полярной звезды

Географическая широта



h1 =






h2 =



h3 =




Вывод:










Оценка





7

Проверочная работа №2 (самоконтроль)

Определение географической широты

по астрономи­ческим наблюдениям

Вариант 1

1. На какой высоте происходит в Ленинграде, географиче­ская широта которого равна 60°, верхняя кульминация звезды Альтаир?

2. Светило восходит в точке востока. Где оно будет через 12 ч?

Вариант 2

1. Каково склонение звезды, если она кульминирует в Моск­ве, географическая широта которой равна 56°, на высоте 63°?

2. Как располагаются суточные пути звезд относитель­но небесного экватора?

Вариант 3

1. Какова географическая широта места наблюдения, если звезда Регул наблюдалась в верхней кульминации на высоте 57°?

2. Где на Земле не видно никаких звезд южного полушария неба?

Вариант 4

1. На какой высоте происходит верхняя кульминация звезды Спика в городе, географическая широта которого составляет 50°?

2. Как относительно горизонта располагаются суточные пути звезд для наблюдателя, находящегося на полюсе Земли?

Вариант 5

1. Каково склонение звезды, если ее верхняя кульминация в Ереване, географическая широта которого равна 40°, проис­ходит на высоте 37°?

2. Какой круг небесной сферы все звезды пересекают дважды в сутки, если наблюдения ведутся в средних широтах'.'

Вариант б

1. Какова географическая широта места наблюдения, если звезда Бетельгейзе наблюдалась в верхней кульминации на высоте 48°?

2. Как располагается ось мира относительно земной оси? относительно плоскости горизонта?

8

Полезные советы

Небесные светила - надежные ориентиры
ОРИЕНТИРОВКА ПО ЗВЕЗДАМ

С древних времен и до настоящего времени звезды были и остаются надежными ориентирами, по которым люди находят стороны горизонта и определяют время ночи. Способов ориентировки много, мы расскажем о некоторых из них.

1. Знание местоположения Полярной звезды очень важно, так как она указывает на северную сторону гори­зонта и тем самым помогает определить и остальные стороны света. Однако Полярная звезда может быть за­крыта дымкой или облаками, а в просвете могут быть видны другие звезды и созвездия. Следовательно, не ме­нее важно уметь находить местоположение Полярной звезды с помощью видимых на небе ярких звезд и со­звездий. Для этого надо хорошо помнить околополюс­ные созвездия и их взаимное положение.

2. Ориентироваться можно и по ручке ковша Большой Медведицы. В полночь весной она направлена на восток, летом—на юг, осенью—на запад, зимой — на север.

3. Ориентироваться можно и с помощью других созвез­дий. Например, над точкой юга в полночь бывают Воло­пас— в мае, Лебедь и Орел —в июле, квадрат Пегаса -в сентябре.

Вы можете сами с помощью звездной карты и на­кладного крута выбрать те яркие звезды и созвездия, ко­торые в определенные месяцы года и в определенные ча­сы ночи могут служить для вас ориентирами. Запишите их в тетрадь и с помощью упражнений постарайтесь за­помнить.

4. Время ночи легко определить по взаимному положе­нию относительно горизонта созвездий Большой и Ма­лой Медведиц. Это связано с тем, что Созвездие Боль-


21

V Солнце - ближайшая звезда

Наблюдение №7

«Наблюдение пятен ни Солнце»




Перед вами фотографии пятен на Солнце со 2 по 7 ап­реля.

Проведите обработку фо­тографии:

1.Измерьте циркулем размеры наиболее крупных пятен, кото­рые обведите карандашом и пронумеруйте.

2.Сравните их с диаметром Солнца в масштабе 1см -45000км.

3. Измерьте расстояние этих пятен от центра Солнца на всех рисунках, достроив вид Солнца до полного диска.

4. Данные занесите в таблицу.


Дата наблюдения

Порядковый номер

фото

Порядковый номер

пятен

Размер

пятна

Его рас-

стояние от

центра

Солнца














Сопоставив данные, сделайте вывод:



















Оценка





20

Практическая работа №1

«Определение групп звезд»

С помощью звездной карты и накладного круга оп­ределите незаходящие, восходящие и заходящие, невос­ходящие созвездия, которые будут видны в день вашего рождения с 2000 до 400 утра.

День рождения____________________________________


Незаходящие

Восходящие и заходящие

Невосходящие















Оценка





9

II Строение Солнечной системы

(небесная механика)

Проверочная работа №3 (самоконтроль)

Законы Кеплера Вариант 1

1. Чем) равна большая пол) ось орбиты Урана, если звездный пе­риод обращения этой планеты вокруг Солнца составляет 84 года?

2. Как меняется значение скорости движения планеты при ее пере­мещении от афелия к перигелию?

Вариант 2

1.Большая полуось орбиты Сатурна 9,5 а. е. Каков звездный пери­од его обращения вокруг Солнца?

2.В какой точке эллиптической орбиты кинетическая энергия ис­кусственного спутника Земли (ИСЗ) максимальна и в какой — ми­нимальна?

Вариант 3

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

2. В какой точке эллиптической орбиты потенциальная энергия искусственного спутника Земли (ИСЗ) минимальна и в какой -максимальна?

Вариант 4

1.Звездный период обращения Юпитера вокруг Солнца составляет 12 лет. Каково среднее расстояние Юпитера до Солнца?

2. В какой точке орбиты планеты ее кинетическая энергия макси­мальна, в какой — минимальна?

Вариант 5

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

2.Как меняется значение скорости движения планеты при ее пере­мещении от перигелия к афелию?

Вариант 6

1. Большая полуось орбиты Венеры 0,7 а. е. Чем) равен звездный период ее обращения вокруг Солнца?

2. Как происходит видимое движение планет?

Творческое задание:

Определите свой возраст на планете

__________________________________________________________
10

II

B I

  1. Во сколько раз звезда 3,4 звездной величины слабее, чем Сириус, имеющий видимую звездную величину -1,6?

  2. Чему равна абсолютная звездная величина Сириуса, если расстояние до нее 2,7 пс?

  3. Какова светимость Беги? Абсолютную звездную ве­личину Солнца принять равной 4,8.


В II

  1. Во сколько раз звезда, имеющая видимую звездную величину - 3, ярче звезды второй величины?

  2. Вычислить абсолютную звездную величину Беги, ес­ли расстояние до нее 8,1 пс?

  3. Какова светимость Сириуса? Абсолютную звездную величину Солнца принять равной 4,8.

Решение




































Оценка





19

В II

  1. Параллакс Альтаира 0,20", Чему равно расстояние до этой звезды в парсеках и световых годах?

  2. Параллакс звезды равен 0,08". Во сколько раз эта звезда дальше от нас, чем Солнце?

  3. Параллакс звезды равен 0,16". Во сколько раз эта звезда дальше от нас, чем Солнце?

  4. Годичный параллакс Веги 0,11". Расстояние до звез­ды Бетельгейзе 652 св.года. Какая из этих звезд дальше от Земли и во сколько раз?



Решение






































Оценка






18
Проверочная работа №4 (самоконтроль)

Конфигурации и условия видимости планет

Вариант 1

1.Через какой промежуток времени повторяются моменты максимальной удаленности Венеры от Земли, если ее звезд­ный период равен 225 сут?

2. Какие планеты могут наблюдаться в противостоянии? Ка­кие не могут?

Вариант 2

1.Через какой промежуток времени повторяются противо­стояния Марса, если звездный период его обращения вокруг Солнца равен 1,9 года?

2. Какие планеты не могут находиться в нижнем соединении?

Вариант 3

1.Чему равен звездный период обращения Венеры вокруг Солнца, если ее верхние соединения с Солнцем повторяют­ся через 1,6 года?

2. В какой конфигурации и почему удобнее всего наблюдать Марс?

Вариант 4

1.Чему равен звездный период обращения Юпитера, если его синодический период равен 400 сут?

2. Какие планеты могут находиться в верхнем соединении?

Вариант 5

1.Определите синодический период обращения Меркурия, зная, что его звездный период обращения вокруг Солнца ра­вен 0.24 года.

2. В какой из конфигураций могут быть и внутренние и внешние планеты?

Вариант 6

1.Какой будет звездный период обращения внешней планеты вокруг Солнца, если ее противостояния будут повторяться через 1,5 года?

2.Какие планеты могут быть видны рядом с Луной во время полнолуния?

11

III Земля и Луна

Наблюдение №4

«Наблюдение фаз Луны и определение

продолжитель­ности синодического месяца»

Вырисовывайте Луну такой, какой вы ее увидите в дни наблюдения. Под каждым кругом записывайте дату, час и минуты наблюдения. Наблюдения повторяйте каж­дые 3-4 дня. Сопоставив рисунки, вычислите продолжи­тельность синодического месяца (с точностью до одного дня)




Вывод:










Оценка





12

Проверочная работа №6 (самоконтроль)

«Определение расстояний до звезд»

BI

  1. Расстояние до звезды Бетельгейзе 652 св.года. Чему равен ее параллакс?




  1. Параллакс Проциона 0,28". Сколько времени идет свет от этой звезды до Земли?




  1. Параллакс звезды равен 0,5" Определить, во сколько раз эта звезда дальше от нас, чем Солнце.




  1. Параллакс Альтаира равен 0,20". Расстояние до Веги 29 световых лет. Какая из этих звезд дальше от нас и во сколько раз?


Решение





































Оценка






17

Проверочная работа №5 (самоконтроль)

«Светимость звезд и абсолютная звездная величина»
I Работа с приложением учебника «Астрономия-11» и диаграммой «Спектр-светимость»

1) К какому классу светимости относятся следующие звезды:

















2) Назвать цвет следующих звезд по их спектральному

классу














3) Какие звезды относятся к следующим классам свети­мости звезд

Белые карлики:










Главная последовательность:










Гиганты:










Сверхгиганты:













Оценка





16

Наблюдение №5

«Наблюдение Луны»

  1. Измерьте высоту Луны в произвольные моменты времени с помощью эклиметра.

  2. Измерьте высоту Луны в момент верхней куль­минации (когда она находится над т. юга) и срав­нить измеренную высоту с высотой Луны в другие моменты времени.




Дата на­блюдения

Высота Луны

Созвездие, в котором наблюдается Луна













Вывод:










Оценка





13

IV Звездные характеристики

Наблюдение №6

«Измерение угловых расстояний между звездами

на небесной сфере»

Измерьте угловые расстояния между ярки­ми звездами ковша Большой Медведицы с по­мощью самодельного прибора.

На небольшую узкую планку длиной 15-20см вбейте на рас­стоянии 0,5см друг от друга маленькие гвозди. К концам планки прикрепите прочные нити, которые должны сойтись на расстоянии 57см от планки. В этом месте сделайте узел и прикрепите к нему бусинку.

При наблюдениях бусинку надо взять в рот и держать за зуба­ми, а планку отвести двумя руками на расстояние, соответствую­щее длине натянутых нитей. При таком положении планки рас­стояние между гвоздями будет соответствовать 0,5°.

Для угловых измерений расположите планку так, чтобы она находилась в плоскости, проходящей через выбранные вами звезды и глаз. Затем, передвигая планку вправо и влево, добейтесь того, чтобы на каждую из звезд проектировался один из насаженных на планку гвоздей.

По расстоянию между гвоздями можно определить расстояние между звездами ковша Большой Медведицы.

γ = 0,50 · 16 = 8,00


14


Даты наблюдения













Название звезд

Угловые расстояния между звездами

α и β







β и γ







γ и δ







δ и ε







ε и ζ







ζ и η







α и δ







δ и ζ







ε и η









Вывод:



















Оценка





15
написать администратору сайта