Згідно з типовими навчальними планами загальноосвітніх навчальних закладів, у середній школі України поновлено ви­вчення астрономії як обов'язкового предмета інваріантної час­тини навчальних планів



бет2/24
Дата28.04.2016
өлшемі3.13 Mb.
#93342
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   24
Тема роботи. Огляд сузір'їв неозброєним оком. Добове обертання небесної сфери.

Рівень 1

Цю роботу слід проводити в безмі­сячну ніч. Знайомство з найважливіши­ми сузір'ями треба починати з Великої Ведмедиці, Малої Ведмедиці, Полярної зорі та Кассіопеї (рис. 1). Знайшовши Полярну зорю та зеніт, подумки прове­діть небесний меридіан. Потім знайдіть (залежно від пори року) сузір'я Ліри або Візничого (рис. 2) чи сузір'я Волопаса та Північної Корони. Найяскравіша зо­ря сузір'я Волопаса — Арктур — зна­ходиться на продовженні ручки ковша Великої Ведмедиці. Знайдіть літній три­кутник (а Ліри (Вега), о: Лебедя (Де-неб), а Орла (Альтаїр), див. рис. 3) або зимовий трикутник (а Малого Пса (Про-ціон), а Великого Пса (Сиріус), а Оріо­на (Бетельгейзе), див. рис. 4).

Для того щоб знайти точку зеніту, треба під­няти голову вгору й за­пам'ятати зорю, що, на вашу думку, є най­ближчою до зеніту. По­тім поверніться на 180° і зробіть те саме.

Чи знаєте ви, як треба ставити наголос у на­звах зір?

Альдебара н, Алько р, Альтаї р, Анта рес, Арк-ту р, Бетельге йзе, Де-неб, Кастор, Міцар, Поллукс,Ре гул,Рі гель, Си ріус, Спі ка, Фомаль-гаут.



27

g-BANOHL

Розділ І

Простежте за тим, як піднімаються світила (відносно наземних предметів або дерев) у східній частині горизонту й опускаються в західній.










Велика Ведмедиця \


\


Мала Ведмедиця


Полярна зоря


Кассіопея




Рис. 1. Орієнтування за сузір'ям Великої Ведмедиці

28

g-BANOHL

Загальна методика викладання астрономії














Візничий

Персей


а


У

Кассіопея



Рис. 2. Сузір'я Кассіопеї, Персея та Візничого


p.


Великий Пес

Є #5

Рис. 3. Літній трикутник

Рис. 4. Зимовий трикутник


29

g-BANOHL

Розділ І

Рівень 2

Користуючись зоряною картою, за вже відомими зорями знайдіть сузір'я, пов'язані давньогрецькою легендою з Кассіопеєю,— Персей, Цефей, Андро-меду, Пегас, Кит. Знайдіть видимі на даний час зодіакальні сузір'я. Оцініть у градусах розмір ковша Великої Вед­медиці, кутову відстань між Арктуром і Бетельгейзе. Визначте висоти та ази­мути кількох найяскравіших зір. Розди­віться сузір'я, через які проходить Чу­мацький Шлях.

Наведемо зоряні величини зір ков­ша Великої Ведмедиці: а — 1,8т, (З — 2,4т, у — 2,4т, 5 — 3,Зт ,є — 1,8т , С — 2,Г, л — 1,9т.

Як виміряти кутову від­стань на небі без куто­мірних інструментів? Кутові діаметри Сонця й Місяця дорівнюють приблизно 0,5°. Кут, під яким видно великий палець на витягнутій руці,— приблизно 1,5°. Точніше кожен може визначити цю величину за повним Місяцем. Кутову відстань між розведеними великим та вказівним пальцями витягнутої руки (~12— 14°) можна уточнити, знаючи висоту Поляр­ної зорі.



РОБОТА № 2

Тема роботи. Використання рухомої карти зоряного неба під час спостережень.

Загальні відомості

Рухома карта зоряного неба, що до­дається до підручників астрономії, є про­стим і зручним засобом для вивчення зоряного неба та пристроєм для розв'я­зання задач, пов'язаних з його добовим обертанням.

Принцип роботи з рухомою картою полягає в тому, щоб сумістити потріб­ний час доби на накладному колі з датою на карті. При цьому в отворі накладно­го кола будуть видні ті сузір'я, які в цей час знаходяться над горизонтом. Карта дозволяє знаходити моменти верхньої

До підручника «Астро-номія-11» додається зручна рухома карта, якою можна користува­тися на більшій частині території України.

Точка зеніту знаходить­ся на небесному мери­діані на відстані від не­бесного екватора, що дорівнює широті місця спостереження. Тому лінія «схід — зеніт — захід» на карті є дугою.


ЗО

g-BANOHL

Загальна методика викладання астрономії

і нижньої кульмінацій світил, моменти їхнього сходу та заходу. Положення не­бесного меридіана зручно зафіксувати за допомогою нитки, закріпленої в точках півдня і півночі.

Працюючи із зоряною картою, треба звертати увагу на те, до рівнодення яко­го року вона віднесена. Перевірити це можна за зорею ос Кита: у 1950 р. її пря­ме сходження було 3\ а в 2000 р. воно збільшилося на Зт.

Щоб зображення сузір'їв на карті збі­галося з розташуванням на небі, її треба тримати над головою. Тоді оцифруван-ня за прямим сходженням буде правиль­ним — із заходу на схід через південь.

Рівень 1

Переходячи до практичного застосу­вання зоряної карти, зауважимо, що її аргументом є середній сонячний місце­вий час. Покажемо, як треба виставляти рухому карту, на прикладі двох великих міст сходу і заходу України — Харко­ва та Львова. їхня довгота А,х =2л25т та ^л=1й36т. Нехай нам треба виставити рухому карту на 18л00т за київським часом Тк . Узимку місцевий час m дорів­нює TK-2h+X, а влітку TK-3h+X. То­му взимку mx=18h25m , г?гл=17й36т , а влітку mx =17fi25m , тл =16й36т . Саме знайдені значення часу й мають суміща­тися з потрібною датою.

Виставте рухому карту на час та да­ту проведення спостережень. Порів­няйте вигляд зоряного неба з картою. Визначте, які зорі знаходяться побли­зу небесного меридіана на південь і на північ від полюса світу. Визначте час

Слід розуміти, що кар­та — це не глобус. Во­на побудована в такій проекції, що відстані вздовж добових пара­лелей спотворюються: вони збільшуються зі зменшенням схилення.

Щоб не мати кожного разу справи з перехо­дом до місцевого часу, можна один раз пере­вести якийсь один го­динник на місцевий час. Нагадаймо, що літній час уводиться в остан­ню неділю березня, а зимовий — в останню неділю жовтня.

Під час спостережень за допомогою рухомої карти зазвичай вико­ристовують ліхтарик. Світло ліхтарика під час роботи слід посла­бити, обгорнувши ліх­тарик напівпрозорою тканиною.



31

g-BANOHL

Розділ І

їхньої кульмінації. Визначте час захо­ду зір, що знаходяться в західній части­ні неба. Зробіть те саме через дві години.

Рівень 2

Цей рівень передбачає знаходження положень Сонця, Місяця й великих пла­нет. Розв'язання задач, пов'язаних із ви­значенням моментів кульмінацій, сходу та заходу Сонця, Місяця та планет, по­требують знання їхніх екваторіальних координат на певну добу. Знайти ці ве­личини можна в астрономічному кален­дарі на поточний рік. Такі календарі ви­даються астрономічною обсерваторією в Одесі та Головною астрономічною об­серваторією НАНУ в Києві. Розв'язуючи задачі, пов'язані із Сонцем, слід врахо­вувати різницю між середнім та істин­ним сонячним часом. Величину цієї різ­ниці (так зване рівняння часу) показано на рис. 5. Зверніть увагу на те, коли рів­няння часу обертається на 0 і коли воно набуває екстремальних значень. З огля­ду на велику швидкість руху Місяця йо­го координати треба інтерполювати на потрібну годину.

Працюючи з відривним календарем, де наво­дяться час сходу і захо­ду Сонця та Місяця, фа­зи Місяця, слід мати на увазі, що в календарях, виданих у Росії, указу­ється московський час, на 1Л більший від київ­ського. Крім того, за­фіксовані в них момен­ти астрономічних явищ обчислюються для ши­роти Москви (ф = 56°), що також треба врахо­вувати.

Наближені координати Сонця можна знайти за таблицею нас. 190.



РОБОТА № З

Тема роботи. Найпростіші астрономічні прилади.

Загальні відомості


моробних кутомірних інструментів після пев­ного тренування можна вимірювати кути з точ­ністю до 0,2°.
Для вимірювання кутових відста- За допомогою цих са­ней на небесній сфері можна застосовува­ти саморобні інструменти, зокрема жезл Якоба. Це рейка з визіром на кінці та шка­лою в градусах (рис. 6). По цій рейці, як по спрямовуючій, може рухатися менша рейка, на обох кінцях якої також є візири.

32









Загальна методика

і викладання астрономії











































о

L 15 ЗО 15 ЗО 14 29 13 28 13 28 12 27 12 27 1]

























Груд.













---^






















^-4.

\







Лист.



















V






















J




Жовт.



















/




























Вер.














































я часу.

Серп.

























/
















PC

Лип.




(
















ріш







4













річної зміни

Черв.











































Трав.

со

CO

т-І






















. Графік










)










Квіт.

1—1

CO










У










та d






















fin

Бер.

1—1

























/






















Лют.

CM

(














































Січ.

CO CO

1—1

4









































































Є S S О

ю о ю 1—1 1-і 4-

s

M

e s

5 О if

І—І Г

H













33

g-BANOHL

g-BANOHL

Розділ І






в







Рис. 6. ЖезлЯкоба

Рис. 7. Шкільний висотомір




Процедура вимірювання полягає в переміщенні рухомої рейки до сумі­щення її візирів із точками, відстань між якими треба виміряти. Потім слід зафіксувати положення рейки за допо­могою гвинта і зняти відлік.

Інший інструмент можна зробити з великого демонстраційного транспор­тира. Треба закріпити його на осі, що проходить через його центр. Потім саму вісь закріпити горизонтально на верти­кальному стовпі, який може обертати­ся навколо вертикальної осі. На кінцях транспортира мають бути закріплені ві­зири (рис. 7).

Найпростішим інструментом для спостережень Сонця є гномон — жер­дина висотою близько 1,5 м, установле­на вертикально на рівному майданчику. її вертикальність (як і стовпа для тран­спортира) треба перевірити за допомо­гою виска. Використання гномона засно­вано на простому зв'язку між довжиною тіні від гномона, його висотою й кутовою висотою Сонця в цей момент. В істин­ний сонячний південь довжина тіні най­менша.

Гномон є, мабуть, най­давнішим астрономіч­ним інструментом. Ним користувалися ще деякі

первісні племена.


34

g-BANOHL

Загальна методика викладання астрономії

Рівень 1

За допомогою жезла Якоба виміряй­те розміри ковша Великої Ведмедиці, відстань від нього до Полярної зорі та переконайтеся, що висота Полярної зорі приблизно дорівнює широті місця спо­стереження.

За допомогою транспортира, устано­вивши його в небесному меридіані (на­прямок «південь — північ»), визначте широту місця спостереження.

Спостерігаючи верхню кульмінацію яскравої зорі з відомими екваторіальни­ми координатами, визначте зоряний час на момент спостережень.

Під час спостережень поблизу пер­шого вертикала (у площині «захід — зе­ніт — схід») легко виявити добове обер­тання Землі, вимірюючи зміну висоти якої-небудь яскравої зорі поблизу гори­зонту через 10—15 хвилин.

За допомогою гномона можна також визначити положення небесного мериді­ана, широту місця спостереження; мож­на визначити рівняння часу на певну да­ту або визначити схилення Сонця.

Виконуючи ці робо­ти, треба скористатися

зв'язком між висотою (або зенітною відстан­ню) світила у верхній кульмінації, його схи­ленням і широтою міс­ця спостереження та зв'язком між прямим сходженням світила та зоряним часом у мо­мент його верхньої кульмінації. Прокалібрувавши до­вжину тіні гномона за допомогою годинника, можна використати йо­го як найпростіший со­нячний годинник.

Коли краще проводи­ти відповідні спостере­ження?


Рівень 2

Знаючи екваторіальні координати Полярної зорі, визначити положення полюса світу відносно неї.

Визначити нахил екліптики до не­бесного екватора, визначити положення точки весняного рівнодення на небесній сфері.

Порівняйте напрямок «південь — північ» із напрямком стрілки компаса



35

g-BANOHL

Розділ І

и оцініть величину відхилення — так званого магнітного схилення.

Корисною вправою є виготовлення сонячного годинника (див. с. 184).


РОБОТА № 4



Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   24




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет