реферат скачать
 

: Билеты по астрономии за 11 класс

: Билеты по астрономии за 11 класс

Билет № 1. Земля совершает сложные движения: вращается вокруг

своей оси (Т=24 ч.), движется вокруг Солнца (Т=1 год), вращается вместе с

Галактикой (Т= 200 тыс. лет). Отсюда видно, что все наблюдения, совершаемые с

Земли, отличаются кажущимися траекториями. Планеты делятся на нижние и верхние

(нижние – внутри земной орбиты: Меркурий, Венера; верхние: Марс, Юпитер,

Сатурн, Уран, Нептун и Плутон). Все эти планеты обращаются так же, как и Земля

вокруг Солнца, но, благодаря движению Земли, можно наблюдать петлеобразное

движение планет. Взаимные расположения планет относительно Солнца и Земли

называются конфигурациями планет.

: Билеты по астрономии за 11 класс

Период, в течение которого планета совершает оборот вокруг Солнца по орбите,

называется сидерическим (звездным) периодом обращения – T,

Период времени между двумя одинаковыми конфигурациями - синодическим периодом

- S.

Планеты движутся вокруг Солнца в одном направлении и совершают полный оборот

вокруг Солнца за промежуток времени=сидерическому периоду

: Билеты по астрономии за 11 класс для нижних планет уравнения синодического

: Билеты по астрономии за 11 класс для верхних планет движения

ТÅ = 1 год- сидерический период Земли.

Кометы и метеоритные тела движутся по эллиптическим, параболическим и

гиперболическим траекториям.

Билет № 2. Существует 2 географические координаты: географическая

широта и географическая долгота. Астрономия как практическая наука позволяет

находить эти координаты. Высота полюса мира над горизонтом равна географической

широте места наблюдения. Приближенно географическую широту можно определить,

измерив высоту Полярной звезды. Можно определить широту места наблюдения по

высоте светила в верхней кульминации (Кульминация – момент прохождения

светила через меридиан) по формуле:

h = 90° – j + d,

где h – высота светила, d – склонение, j – широта.

Географическая долгота – это вторая координата, отсчитывается от нулевого

Гринвичского меридиана к востоку. Земля разделена на 24 часовых пояса,

разница во времени – 1 час. Разница местных времён равна разнице долгот:

lм – lГр = tм – tГр

Местное время – это солнечное время в данном месте Земли. В каждой точке

местное время различно, поэтому люди живут по поясному времени, т. е. по

времени среднего меридиана данного пояса. Линия изменения даты проходит на

востоке (Берингов пролив).

Билет № 3. Луна движется вокруг Земли в ту же сторону, в какую

Земля вращается вокруг своей оси. Отображением этого движения, как мы знаем,

является видимое перемещение Луны на фоне звёзд навстречу вращению неба. Каждые

сутки Луна смещается к востоку относительно звёзд примерно на 13°, а через 27,3

сут возвращается к тем же звёздам, описав на небесной сфере полный круг.

Наблюдаемая с Земли освещенная часть лунного диска называется фазой Луны.

Видимое движение Луны сопровождается непрерывным изменением её вида – сменой

фаз. Происходит это оттого, что Луна занимает различные положения

относительно освещающего её Солнца и Земли. Полный цикл смены лунных фаз –

29,5 суток.

Новолуние – Луна не видна, так как располагается между Землей и Солнцем.

Первая и последняя четверть – мы видим половину диска.

Полнолуние – мы видим полную Луну.

Когда Луна видна нам как узкий серп, остальная часть её диска тоже слегка

светится. Это явление называется пепельным светом и объясняется тем, что

Земля освещает ночную сторону Луны отражённым солнечным светом.

Земля и Луна, освещённые Солнцем, отбрасывают конусы тени и конусы полутени.

Когда Луна попадает в тень Земли полностью или частично происходит полное или

частное затмение Луны. С Земли оно видно одновременно повсюду, где Луна над

горизонтом. Фаза полного затмения Луны продолжается, пока Луна не начнёт

выходить из земной тени, и может длиться до 1 ч 40 мин. Солнечные лучи,

преломляясь в атмосфере Земли, попадают в конус земной тени. При этом

атмосфера сильно поглощает голубые и соседние с ними лучи, а пропускает

внутрь конуса преимущественно красные. Вот почему Луна при большой фазе

затмения окрашивается в красноватый свет, а не пропадает совсем. Лунные

затмения бывают до трёх раз в году и, конечно, только в полнолуние.

Когда Луна заслоняет Солнце происходит солнечное затмение. Солнечное затмение

как полное видно только там, где на Землю падает пятно лунной тени, диаметр

пятна не превышает 250 км. Когда Луна перемещается по своей орбите, её тень

движется по Земле с запада на восток, вычерчивая последовательно узкую полосу

полного затмения. Там, где на Землю падает полутень Луны, наблюдается частное

затмение Солнца.

Вследствие небольшого изменения расстояний Земли от Луны и Солнца видимый

угловой диаметр бывает то немного больше, то немного меньше солнечного, то

равен ему. В первом случае полное затмение Солнца длится до 7 мин 40 с, во

втором – Луна вообще не закрывает Солнца целиком, а в третьем – только одно

мгновение.

Солнечное затмение происходит, когда Луна в новолунии, а лунное – когда в

полнолунии.

Солнечных затмений в году может быть от 2 до 5, в последнем случае непременно

частных.

Билет № 4. В течение года Солнце движется по большому кругу

небесной сферы - эклиптике. Эклиптика проходит через 12 зодиакальных созвездий.

Угловое расстояние светила от плоскости небесного экватора называется

склонением светила - d. В течение суток Солнце, как обычная звезда, движется

параллельно небесному экватору

(-23°27¢ £ d £ +23°27¢). Такое изменение склонения вызвано

наклоном земной оси к плоскости орбиты.

21 марта (¡) – день весеннего равноденствия (d = 0).

22 июня – день летнего солнцестояния (d = 23°27¢).

21 сентября (W) – день осеннего равноденствия (d = 0).

22 декабря – день зимнего солнцестояния (d = -23°27¢).

На широте тропиков Рака (Южный) и Козерога (Северный) Солнце бывает в зените

в дни летнего и зимнего солнцестояния. На Северном полюсе Солнце и звёзды не

заходят в период с 21 марта по 22 сентября. 22 сентября начинается полярная

ночь.

Билет № 5. Телескоп увеличивает угол зрения, под которым видны

небесные тела, и собирает во много раз больше света, приходящего от небесного

светила. Оптические телескопы бывают 3 видов:

телескоп-рефрактор - использует преломление света, лучи от небесных

светил собирает линза,

телескоп-рефлектор – использует вогнутое зеркало, способное фокусировать

отраженные лучи,

зеркально-линзовый – использует комбинацию зеркал и линз.

Помимо оптических телескопов существуют радиотелескопы, которые представляют

собой устройства, регистрирующие излучение космоса. Радиотелескоп

представляет собой параболическую антенну, диаметром около 100 м. В качестве

ложа для антенны употребляют естественные образования, такие как кратеры или

склоны гор. Радиоизлучение позволяет исследовать планеты и звёздные системы.

С помощью телескопов производятся не только визуальные и фотографические

наблюдения, но и фотоэлектрические и спектральные наблюдения. Наземные

наблюдения дополняются внеатмосферными со спутников и космических станций.

Билет № 6. Сперва определяется расстояние до какой-нибудь

доступной точки. Это расстояние называется базисом. Угол, под которым из

недоступного места виден базис, называют параллаксом. Горизонтальным

параллаксом называют угол, под которым с планеты виден радиус Земли,

перпендикулярный лучу зрения.

: Билеты по астрономии за 11 класс

p² – параллакс, r² – угловой радиус, R – радиус Земли, r – радиус

светила.

: Билеты по астрономии за 11 класс

Сейчас для определения расстояния до светил используют методы радиолокации

: посылают радиосигнал на планету, сигнал отражается и фиксируется приёмной

антенной. Зная время прохождения сигнала определяют расстояние : Билеты по астрономии за 11 класс

, с-скорость света.

Для определения размеров Земли определяют расстояние между двумя пунктами,

расположенными на одном мередиане, затем длину дуги l, соответствующей

1° -n.

: Билеты по астрономии за 11 класс

Для определения размеров тел Солнечной системы можно измерить угол, под

которым они видны земному наблюдателю – угловой радиус светила r и расстояние

до светила D.

R=D sin r.

Учитывая p0 – горизонтальный параллакс светила и, что углы p0 и r малы,

: Билеты по астрономии за 11 класс

Билет № 7. Спектральный анализ является важнейшим средством для

исследования вселенной. Спектральный анализ является методом, с помощью

которого определяется химический состав небесных тел, их температура, размеры,

строение, расстояние до них и скорость их движения. Спектральный анализ

проводится с использованием приборов спектрографа и спектроскопа. С помощью

спектрального анализа определили химический состав звёзд, комет, галактик и тел

солнечной системы, т. к. в спектре каждая линия или их совокупность характерна

для какого-нибудь элемента. По интенсивности спектра можно определить

температуру звёзд и других тел.

lmaxT = b b – постоянная Вина

По спектру звёзды относят к тому или иному спектральному классу. По

спектральной диаграмме можно определить видимую звёздную величину звезды, а

далее пользуясь формулами светимость звезды:

M = m + 5 - 5lgr, где г- расстояние до звезды, m- видимая звездная величина

lg L= 0,4(5 – M), М –абсолютная звездная величина, L- светимость звезды

найти абсолютную звёздную величину, светимость, а значит и размер звезды.

Используя формулу Доплера : Билеты по астрономии за 11 класс

, можно определить лучевую скорость, так как линии в спектре источника,

приближающегося к наблюдателю, смещены к фиолетовому концу, а удаляющегося – к

красному.

Создание современных космических станций, кораблей многоразового

использования, а также запуск космических кораблей к планетам («Вега»,

«Марс», «Луна», «Вояджер», «Гермес») позволили установить на них телескопы,

черех которые можно наблюдать эти светила вблизи без атмосферных помех.

Билет № 8. Начало космической эры положено трудами русского

учёного К. Э. Циолковского. Он предложил использовать реактивные двигатели для

освоения космического пространства. Он впервые предложил идею использования

многоступенчатых ракет для запусков космических кораблей. Россия была пионером

в этом замысле. Первый искусственный спутник Земли был запущен 4 октября

1957г., первый облёт Луны с получением фотографий – 1959 г., первый полёт

человека в космос – 12 апреля 1961 г. Первый полёт на Луну американцев – 1964

г., запуск космических кораблей и космических станций.

Задачи:

Научные цели:

пребывание человека в космосе;

исследование космического пространства;

отработка технологий космических полётов;

Военные цели (защита от ядерного нападения);

Телекоммуникации (спутниковая связь, осуществляемая с помощью спутников связи);

Прогнозы погоды, предсказание стихийных бедствий (метео-спутники);

Производственные цели:

поиск полезных ископаемых;

экологический мониторинг.

Билет № 9. Заслуга открытия законов движения планет принадлежит

выдающемуся учёному Иоганну Кеплеру.

Первый закон. Каждая планета обращается по эллипсу, в одном из

фокусов которого находится Солнце.

: Билеты по астрономии за 11 класс ,

: Билеты по астрономии за 11 класс

где с – расстояние от центра эллипса до его фокуса, а- большая

полуось, е – эксцентриситет эллипса.

Чем больше е, тем больше эллипс отличается от окружности. Если с=0 (фокусы

совпадают с центром), то е=0 и эллипс превращается в окружность радиусом а.

Ближайшую к Солнцу точку орбиты (П) называют перегелием, а наиболее

удаленную афелием.

По эллипсам движутся и спутники. Ближайшая к Земле точка орбиты Луны называется

перигеем, а удаленная – апогеем.

Второй закон. (закон площадей). Радиус-вектор планеты за

одинаковые промежутки времени описывает равные площади. Из этого закона

следует, что скорость планеты при движении её по орбите тем больше, чем ближе

она к Солнцу.

Третий закон. Квадраты звёздных (сидерических) периодов обращения

планет относятся как кубы больших полуосей их орбит.

: Билеты по астрономии за 11 класс

Этот закон позволил установить относительные расстояния планет от Солнца (в

единицах большой полуоси земной орбиты), поскольку звёздные периоды планет уже

были вычислены. Большую полуось земной орбиты принята за астрономическую

единицу (а. е.) расстояний. Среднее расстояние Земли от Солнца называют

астрономической единицей. 1 а.е.= 149600000 км.

Билет № 10. Планеты земной группы: Меркурий, Марс, Венера, Земля, Плутон.

Имеют небольшие размеры и массы, средняя плотность этих планет в несколько

раз больше плотности воды. Они медленно вращаются вокруг своих осей. У них

мало спутников. Угол наклона оси у Земли и Марса примерно одинаков, но иные,

чем у Меркурия и Венеры, а это определяет смену времен года. Венера и Марс

имеют атмосферу в основном из углекислого газа, Земля – азотно-кислородную.

Планеты земной группы имеют твердые поверхности. Меркурий изобилует

кратерами, Венера – наиболее гладкая, хотя и там есть горы и вулканы. Много

вулканов и на Марсе, темные области, занимающие значительную поверхность

Марса, назвали морями, а возвышенности, представляющие собой поля оранжево-

красного цвета – материками. На Марсе вода может быть в виде льда на полюсах

в слое вечной мерзлоты, на Венере и Меркурии воды нет. Плутон самая маленькая

из планет, но по физическим характеристикам он близок к этой группе.

Планеты-гиганты: Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун.

Они имеют большие размеры и массы. Планеты-гиганты очень быстро вращаются

вокруг своих осей. Отличаются большим числом спутников (у Юпитера –16).

Особенность планеты-гигантов – кольца, состоящие из частиц и глыб. Эти

планеты не имеют твердых поверхностей, плотность у них мала, состоят в

основном из водорода и гелия. Газообразный водород атмосферы переходит в

жидкую, а затем в твердую фазу. При этом быстрое вращение и то, что водород

становится проводником электричества, обуславливает значительные магнитные

поля этих планет, которые улавливают летящие от Солнца заряженные частицы и

образуют радиционные пояса.

Билет № 11. Физические условия на Луне.

Луна меньше Земли по массе в 81 раз, средняя её плотность 3300 кг/м3,

т. е. меньше, чем у Земли. На Луне нет атмосферы, только разреженная пылевая

оболочка. Огромные перепады температуры лунной поверхности от дня к ночи

объясняются не только отсутствием атмосферы, но и продолжительностью лунного

дня и лунной ночи, которая соответствует двум нашим неделям. Температура в

подсолнечной точке Луны достигает +120°С, а в противоположной точке ночного

полушария – 170°С. Поверхность Луны покрыта темными ровными участками

(морями) и светлыми гористыми (материками). Многие моря окаймлены горными

хребтами (Кавказ, Альпы). На Луне много кратеров. Мелкие и средние кратеры

образованы в результате падения метеоритов. Крупные кратеры вероятно результат

вулканической деятельности в далеком прошлом. Образцы лунных пород похожи на

вулканические базальты, содержат осколки магматических пород. Химический состав

различных участков неодинаков. Из-за отсутствия воды минералов на Луне меньше,

чем на Земле. Микроорганизмов на Луне не обнаружено. Активного вулканизма на

Луне нет, но и сейчас происходят слабые лунотрясения.

Спутники планет как правило покрыты кратерами.

Марс (2 небольших спутника: Фобос и Деймос, кратеры на них не вулканического

происхождения, а от ударов метеоритов.);

Юпитер (16 спутников, самые известные 4 галилеевых спутника: Европа,

Каллисто, Ио - имеет действующие вулканы, Ганимед – по размерам больше

Меркурия);

Сатурн (17 спутников, особо известен Титан: имеет атмосферу из азота);

Уран (16 спутников); Нептун (8 спутников); Плутон (1 спутник).

Билет № 12. Кометы состоят из ядра и хвоста. Ядро комет по

размерам похоже на астероид, а хвост простирается на сотни миллионов

километров. По мере приближения к Солнцу у кометы развивается хвост,

направленный от Солнца, а, удаляясь, комета постепенно перестает быть видимой.

Ядро кометы и пыль светят отраженным солнечным светом. Орбиты комет – сильно

вытянутые эллипсы. Некоторые кометы периодические, наиболее известные кометы:

комета Галлея ( Т = 76 лет; 1910 – 1986 – 2062);

комета Энка (Т=3,3года).

Массу кометы можно оценить по возмущениям в ее движении при приближении к

планетам. Вещество кометы сосредоточено в ее ядре, которое состоит из смеси

замерзших газов (аммиак, метан, углекислый газ), металлических и каменных

частиц разных размеров. Чем ближе комета подходит к Солнцу, тем больше

прогревается ее ядро, возрастает выделение газа и пыли, усиливается давление

света на него. Поэтому хвост кометы увеличиввается и становится все более

заметным.

Астероиды (малые планеты). Наиболее известные - Церера, Веста, Паллада,

Юнона, Икар, Гермес, Аполлон (всего более 1500). Между орбитами Марса и Юпитера

много малых планет, образующих пояс астероидов. Большинство их – бесформенные

глыбы. Массы астероидов слишком малы, чтобы удерживать атмосферу.

Исследование комет, астероидов, метеорных потоков показало, что все они имеют

одинаковую физическую природу и одинаковый химический состав. Определение

возраста Солнечной системы говорит о том, что Солнце и планеты имеют примерно

Страницы: 1, 2


ИНТЕРЕСНОЕ



© 2009 Все права защищены.