«демонстрации при обучении астрономии Практическая астрономия: астрономические наблюдения и телескопы Телескоп как оптический прибор Рефракторы (линзовые телескопы) ахроматический рефрактор (XVIII) ...»
Решение задач и
интерактивные
демонстрации при
обучении астрономии
Практическая астрономия:
астрономические наблюдения и телескопы
Телескоп как оптический прибор
Рефракторы (линзовые телескопы)
ахроматический рефрактор (XVIII)
рефрактор Галилея (1609 г.)
рефрактор Кеплера (1611 г.)
Рефлекторы (зеркальные телескопы)
рефлектор Грегори (1663) рефлектор Ньютона (1667)
Катадиоптрические (зеркально-линзовые) телескопы
телескопы Шмидта-Кассегрена (Ш-К) система Максутова-Кассегрена (М-К)
Практическая астрономия:
астрономические наблюдения и телескопы Телескоп как оптический прибор Изображение Сатурна проецируется на экран, находящийся на некотором расстоянии от окуляра телескопа. Расстояние между объективом и окуляром телескоп (фокусные расстояния 1.5 м и 7 см соответственно) равно 160 см. На каком расстоянии от окуляра находится экран, если изображение Сатурна на нём резкое .
Для построения промежуточного изображения удаленных предметов в зрительных трубах достаточно использовать лишь луч, проходящий через оптический центр объектива .
Промежуточное изображение, даваемое объективом, можно рассматривать как предмет для окуляра .
Расстояние от окуляра до изображения от объектива d ok 160 Fоб 10см Воспользуемся формулой линзы Fок d ок f ок dок Fок f ок 23,(3) см Отсюда dок Fок 10 7
Практическая астрономия:
астрономические наблюдения и телескопы Телескоп как оптический прибор Солнце (угловой диаметр 32') наблюдают через телескоп, объектив которого имеет фокусное расстояние 1.2 м с окуляром, фокусное расстояние которого 6 см. Возможное удаление экрана от окуляра равно 1 м. Какой максимальный диаметр изображения можно получить?
Fob Г Кратность (увеличение) телескопа Fok t Г Угловой размер изображения объекта Радиус изображения – длина отрезка AB AB BC tg ( Г ) BC OB OC OB Fok F 1.2 2 AB 2(OB Fok ) tg ob 2(1 0.06) tg 32' 0.35 (м) 0.06 Fok
Практическая астрономия:
астрономические наблюдения и телескопы Небесная сфера Две системы: экваториальная и горизонтальная (демонстрация Вращающееся небо ) Склонение — угловое расстояние между светилом и плоскостью небесного экватора, отсчитываемое в сторону севера (демонстрация Движение Солнца) (демонстрация Движение Солнца)
Практическая астрономия:
астрономические наблюдения и телескопы Небесная сфера Кульминация Нептуна на широте Москвы 1 декабря 2017 произойдёт в 18 ч 40 минут, планета зайдёт за горизонт в 23 ч 55 мин. Когда планета взошла 1 декабря и когда взойдёт 5 декабря?
Времена между кульминацией и восходом и кульминацией и заходом для удалённых объектов равны. То есть 1 декабря Нептун всходил в 18ч40мин-(23ч55мин-18ч40мин)=13ч25мин .
(демонстрация Движение Солнца) Движение планет. Законы Кеплера Законы Кеплера (демонстрация законы Кеплера) Движение планет. Законы Кеплера Законы Кеплера Максимальное расстояние от Солнца ярчайшей кометы XX в. (1995 год) – кометы Хейла-Боппа – составляет 370.8 а.е., а период обращения не превышает 2533 года .
Определить перигелий кометы
Период обращения Земли вокруг Солнца равен 1 году, Земля двигается относительно Солнца практически по окружности, то есть большая полуось орбиты Земли близка к 1 а.е. Тогда большая полуось кометы Хейла-Боппа равна
Ответ: 7.1 дней и 14.2 лет соответственно Движение планет. Законы Кеплера Законы Кеплера Минимальное расстояние первого советского искусственного спутника Земли от ее поверхности составляло 230 км, максимальное – 950 км. Найти период его обращения .
Период обращения (ответ) Ответ: 96 минут (В-В.) Определите периоды обращения искусственных спутников, двигающихся по эллиптическим орбитам, изображенным на рисунке 34, измерив их большие оси линейкой и приняв радиус Земли равным 6370 км Движение планет. Законы Кеплера Законы Кеплера Известно, что спутник Харон обращается на расстоянии 19,7 тыс. км. от Плутона с периодом 6,4 суток. Сравнить массу Плутона с массой Земли .
Ответ: Плутон примерно в 400 раз легче Земли Определите массу Юпитера сравнением системы Юпитера со спутником с системой Земля - Луна, если первый спутник Юпитера отстоит от него на 422 000 км и имеет период обращения 1,77 сут .
Движение планет. Законы Кеплера Законы движения Вычислите, на каком расстоянии от Земли на линии Земля — Луна находятся точки, в которых притяжения Землей и Луной одинаковы, зная, что расстояние между Луной и Землей равно 60 радиусам Земли, а массы Земли и Луны относятся как 81 : 1 .
Из закона Всемирного тяготения Ньютонам)
Один корень некорректен (l), расстояние равно Движение планет. Законы Кеплера Элонгации и конфигурации Элонгацией планеты называется угол Солнце – Земля – планета. Максимальная элонгация внутренней планеты наблюдается в момент, когда прямая Земля – планета является касательной к орбите планеты, то есть угол Солнце – планета – Земля является прямым .
Квадратурой называется конфигурация, когда угол между направлениями на планету и Солнце (угол Солнце – Земля – планета) является прямым .
Синодический период (период смены фаз) — время, прошедшее между двумя последовательными одноимёнными конфигурациями одного тела при наблюдении с другого .
Годичный параллакс () объекта — это угол, под которым видно орбиту Земли из окрестностей данного объекта .
Применяется к объектам вне Солнечной системы .
Расстояние от Земли до Юпитера - r=5а.е=750000000км (то есть sin(p) p ) Горизонтальный параллакс - p= / r=6350/750000000=0,0000085рад=0,00048 Расстояние Луны от Земли в ближайшей к Земле точке орбиты (перигее) 363 000 км, а в наиболее удаленной (апогее) — 405 000 км. Определите горизонтальный параллакс Луны в этих положениях .
Сколько лет надо было бы лететь по направлению к созвездию Лиры со скоростью 30 км/с, чтобы Вега стала вдвое ближе?
Половина расстояния до Веги = 14.8 св. лет Скорость 30 км/с составляет 30/300000=0,0001 от скорости света .
Тогда время полёта равно 14,8/0,0001=148000 лет Замечание. Последний ответ не верный, так как её лучевая скорость не равна нулю!
Она приближается с лучевой скорость 14 км/с Измерение расстояний в астрономии Видимая и абсолютная звёздные величины Видимая звёздная величина — безразмерная числовая характеристика яркости объекта. Увеличению светового потока в 100 раз соответствует уменьшение видимой звёздной величины ровно на 5 единиц .
Зависимость, связывающая отношение освещённостей E1 и E2 и разность звёздных величин m1 и m2, называется формулой Погсона Абсолютная звёздная величина M — это видимая звёздная величина m при наблюдении с установленного расстояния 10 пк .
Болометрическая зв. в-на mbol — это звёздная величина, с учётом полной мощности излучения источника во всех диапазонах эл.-магнитных волн .
(демонстрация Расстояния до звёзд) Измерение расстояний в астрономии Видимая и абсолютная звёздные величины Во сколько раз звезда 3,4 звездной величины слабее, чем Сириус, имеющий видимую звездную величину —1,6? Чему равны абсолютные величины этих звезд, если расстояние до обеих составляет 3 пк?
Соотношение яркостей