Welche Bedingung muss die Deklination eines Sterns erfüllen, um Um dem Lehrer der Astronomie zu helfen (für physische und mathematische Schulen). Beispiel Problemlösung
Der Einsatz astronomischer Mittel ist nur durch möglich himmlische Körperüber dem Horizont. Daher muss der Navigator in der Lage sein zu bestimmen, welche Leuchten in einem gegebenen Flug nicht untergehend, nicht aufsteigend, aufsteigend und untergehend sind. Dafür gibt es Regeln, mit denen Sie bestimmen können, was eine bestimmte Leuchte auf dem Breitengrad des Beobachterplatzes ist.
Auf Abb. 1.22 zeigt die Himmelskugel für einen Beobachter, der sich auf einem bestimmten Breitengrad befindet. Die gerade Linie SU stellt den wahren Horizont dar, und die geraden Linien und MJ sind die täglichen Parallelen der Leuchten. Aus der Abbildung ist ersichtlich, dass alle Leuchten in nicht untergehend, nicht aufsteigend, aufsteigend und untergehend unterteilt sind.
Die Leuchten, deren Tagesparallelen über dem Horizont liegen, sind für einen bestimmten Breitengrad nicht untergehend, und die Leuchten, deren Tagesparallelen unter dem Horizont liegen, sind nicht aufsteigend.
Nicht untergehend werden solche Koryphäen sein, deren Tagesparallelen sich zwischen der Parallele des NC und dem Nordpol der Welt befinden. Eine Leuchte, die sich entlang der Tagesparallele des SC bewegt, hat eine Deklination, die gleich dem Bogen QC des Himmelsmeridians ist. Der Bogen QC ist gleich dem Komplement geografische Breite Beobachterposition bis 90°.
Reis. 1. 22. Bedingungen für das Aufgehen und Untergehen der Gestirne
Folglich sind auf der Nordhalbkugel nicht untergehende Leuchten solche Leuchten, deren Deklination gleich oder größer als die Addition des Breitengrades des Beobachterplatzes zu 90 ° ist, dh . Für die südliche Hemisphäre werden diese Koryphäen nicht aufsteigen.
Nicht aufsteigende Koryphäen in der nördlichen Hemisphäre werden jene Koryphäen sein, deren tägliche Parallelen zwischen der MU-Parallele und dem Südpol der Welt liegen. Offensichtlich sind nicht aufsteigende Leuchten in der nördlichen Hemisphäre jene Leuchten, deren Deklination gleich oder kleiner als die negative Differenz ist, d.h. Für die südliche Hemisphäre werden diese Leuchten nicht untergehen. Alle anderen Leuchten werden aufsteigen und untergehen. Damit die Leuchte auf- und untergehen kann, muss ihre Deklination weniger als 90° minus dem absoluten Breitengrad des Beobachterplatzes betragen, d.h.
Beispiel 1. Stern Alioth: Deklinationsbreite des Sterns am Ort des Beobachters Bestimme, welcher Stern sich auf der angegebenen Breite gemäß den Bedingungen von Sonnenauf- und -untergang befindet.
Lösung 1. Finden Sie den Unterschied
2. Vergleichen Sie die Deklination des Sterns mit der resultierenden Differenz. Da die Deklination des Sterns größer ist, wird der Stern Aliot auf dem angezeigten Breitengrad nicht gesetzt.
Beispiel 2. Stern Sirius; Deklination des Sterns Breitengrad des Beobachterortes Bestimmen Sie, welcher Stern sich auf dem angegebenen Breitengrad befindet, entsprechend den Bedingungen von Sonnenauf- und -untergang.
Lösung 1. Finde die negative Differenz seit dem Stern
Sirius hat eine negative Deklination
2. Vergleichen Sie die Deklination des Sterns mit der resultierenden Differenz. Da der Stern Sirius auf dem angegebenen Breitengrad nicht aufsteigt.
Beispiel 3. Stern Arcturus: Deklination der Breite des Sterns am Ort des Beobachters. Bestimmen Sie anhand der Bedingungen von Sonnenauf- und -untergang, welcher Stern sich auf der angegebenen Breite befindet.
Lösung 1. Finden Sie den Unterschied
2. Vergleichen Sie die Deklination des Sterns mit der resultierenden Differenz. Da der Stern Arcturus am angegebenen Breitengrad aufgeht und untergeht.
Lassen Sie auf rps. 11 Der Halbkreis stellt den Meridian dar, P ist der nördliche Himmelspol, OQ ist die Spur der Äquatorebene. Der Winkel PON, gleich dem Winkel QOZ, ist die geographische Sprotte des Ortes ip (§ 17). Diese Winkel werden durch die Kreisbögen NP und QZ gemessen, die also auch ja sind; die Deklination des Gestirns Mi, das sich in der oberen Kulmination befindet, wird durch den Bogen QAlr gemessen. Wenn wir seinen Zenitabstand mit r bezeichnen, erhalten wir für das Gestirn, kulminierend - 1, k, zunehmend (, * südlich des Zenits:
Für solche Koryphäen natürlich "
Wenn die Leuchte den Meridian nördlich des Zenits (Punkt M /) durchläuft, ist ihre Deklination QM (\ n erhalten wir
ICH! Wenn wir in diesem Fall das Komplement zu 90° nehmen, erhalten wir die Höhe
Sterne h zum Zeitpunkt des oberen cul-,
minacpp. p M, Z
Schließlich, wenn b - e, dann geht der Stern in der oberen Kulmination durch den Zenit.
Genauso einfach lässt sich die Höhe des Gestirns (UM,) am unteren M, dem Höhepunkt, also im Moment seines Durchgangs durch den Meridian zwischen dem Weltpol (P) und dem Nordpunkt (N) bestimmen ).
Von Abb. Aus 11 ist ersichtlich, dass die Höhe h2 der Leuchte (M2) durch den Bogen LH2 bestimmt wird und gleich h2 – NP – M2R ist. Lichtbogen M2R-r2,
dh der Abstand der Leuchte vom Mast. Seit p2 \u003d 90 - 52> dann
h2 = y-"ri2 - 90°. (3)
Die Formeln (1), (2) und (3) haben umfangreiche Anwendungen.
Übungen zum Kapitel /
1. Beweisen Sie, dass der Äquator den Horizont an Punkten schneidet, die 90° vom Nord- und Südpunkt entfernt sind (am Ost- und Westpunkt).
2. Was sind der Stundenwinkel und der Zenithazimut?
3. Was sind die Deklination und der stündliche Winkel des Westpunktes und des Ostpunktes?
4. Was \thol mit dem Horizont bildet den Äquator bei einem Breitengrad von - (-55 °? -) -40 °?
5. Gibt es einen Unterschied zwischen dem nördlichen Himmelspol und dem Nordpunkt?
6. Welcher der Punkte des Himmelsäquators liegt vor allem über dem Horizont? Warum paRiio die Zenitentfernung dieses Punktes für den Breitengrad<р?
7. Wenn ein Stern an einem Punkt im Nordosten aufgeht, an welchem Punkt am Horizont wird er dann untergehen? Wie groß sind die Azimute der Punkte eb bei Sonnenauf- und -untergang?
8. Wie groß ist der Azimut des Sterns zum Zeitpunkt der oberen Kulmination für einen Ort unter dem Breitengrad cp? Ist das bei allen Stars gleich?
9. Wie groß ist die Deklination des nördlichen Himmelspols? Südpol?
10. Wie groß ist die Deklination des Zenits für einen Ort mit Breitengrad o? Deklination des Nordpunktes? Südpunkte?
11. In welche Richtung bewegt sich der Stern im unteren Höhepunkt?
12. Der Polarstern ist 1° vom Himmelspol entfernt. Was ist seine Deklination?
13. Wie hoch ist der Polarstern an der oberen Kulmination für einen Ort unter dem Breitengrad cp? Dasselbe für den unteren Höhepunkt?
14. Welche Bedingung muss die Deklination S eines Sterns erfüllen, damit er nicht unter den 9. Breitengrad untergeht? um es nicht aufsteigend zu machen?
15. Was schadet dem Winkelradius des Kreises der untergehenden Sterne in Leningrad („p = - d9°57“)?“ In Taschkent (srg-41b18")? "
16. Welche Deklination haben die Sterne, die den Zenit in Leningrad und Taschkent passieren? Besuchen sie diese Städte?
17. In welcher Zenitentfernung passiert der Stern Capella (i - -\-45°5T) die obere Kulmination in Leningrad? in Taschkent?
18. Bis zu welcher Deklination sind die Sterne der südlichen Hemisphäre in diesen Städten sichtbar?
19. Ab welchem Breitengrad können Sie Canopus sehen, den hellsten Stern am Himmel nach Sirius (o - - 53 °), wenn Sie nach Süden reisen? Muss man dafür das Territorium der UdSSR verlassen (siehe Karte)? Auf welchem Breitengrad wird Kapoius ein nicht untergehender Stern?
20. Wie hoch ist die Kapelle am unteren Höhepunkt in Moskau = + 5-g<°45")? в Ташкенте?
21. Warum zählt der rechte Aufstieg von Westen nach Osten und nicht in die entgegengesetzte Richtung?
22. Die zwei hellsten Sterne am nördlichen Himmel sind Vega (a = 18 Fuß 35 m) und Capella (r -13da). Auf welcher Seite des Himmels (westlich oder östlich) und in welchen Stundenwinkeln befinden sie sich zum Zeitpunkt des oberen Höhepunkts des Frühlingsäquinoktiums? Im Moment des unteren Höhepunkts des gleichen Punktes?
23. Welches Intervall der Sternenzeit vergeht vom unteren Höhepunkt der Kapelle bis zum oberen Höhepunkt von Bern?
24. Was ist der Stundenwinkel der Kapelle im Moment des oberen Höhepunkts des Laufs? Im Moment ihres unteren Höhepunkts?
25. Zu welcher Stunde in Sternzeit steigt der Punkt der Frühlings-Tagundnachtgleiche? kommt herein?
26. Beweisen Sie, dass für einen Beobachter am Erdäquator der Azimut eines Sterns zum Zeitpunkt des Sonnenaufgangs (AE) und zum Zeitpunkt des Untergangs (A^r) sehr einfach mit der Deklination des Sterns (i) zusammenhängt.
EIN- Der Azimut der Leuchte wird vom Südpunkt entlang der Linie des mathematischen Horizonts im Uhrzeigersinn in Richtung Westen, Norden, Osten gemessen. Es wird von 0 o bis 360 o oder von 0 h bis 24 h gemessen.
h- die Höhe der Leuchte, gemessen vom Schnittpunkt des Höhenkreises mit der Linie des mathematischen Horizonts entlang des Höhenkreises bis zum Zenit von 0 o bis +90 o und bis zum Nadir von 0 o bis -90 o.
http://www.college.ru/astronomy/course/shell/images/Fwd_h.gifhttp://www.college.ru/astronomy/course/shell/images/Bwd_h.gif Äquatoriale Koordinaten
Geographische Koordinaten helfen, die Position eines Punktes auf der Erde zu bestimmen - Breitengrad und Längengrad . Äquatorialkoordinaten helfen bei der Bestimmung der Position von Sternen auf der Himmelskugel - Deklination und Rektaszension .Bei äquatorialen Koordinaten sind die Hauptebenen die Ebene des Himmelsäquators und die Deklinationsebene.
Die Rektaszension wird ab dem Frühlingsäquinoktium entgegen der täglichen Drehung der Himmelskugel gezählt. Die Rektaszension wird normalerweise in Stunden, Minuten und Sekunden gemessen, manchmal aber auch in Grad.
Die Deklination wird in Grad, Minuten und Sekunden ausgedrückt. Der Himmelsäquator teilt die Himmelskugel in eine nördliche und eine südliche Hemisphäre. Die Deklination der Sterne auf der Nordhalbkugel kann von 0 bis 90° und auf der Südhalbkugel von 0 bis -90° betragen.
Äquatoriale Koordinaten haben Vorrang vor horizontalen Koordinaten:
1) Sternkarten und Kataloge erstellt. Die Koordinaten sind konstant.
2) Erstellung von geografischen und topologischen Karten der Erdoberfläche.
3) Umsetzung der Orientierung an Land, Seeraum.
4) Prüfen der Uhrzeit.
Übungen.
Horizontale Koordinaten.
1. Bestimmen Sie die Koordinaten der Hauptsterne der im Herbstdreieck enthaltenen Sternbilder.
2. Finden Sie die Koordinaten von Virgo, Lyra, Canis Major.
3. Bestimmen Sie die Koordinaten Ihrer Tierkreiskonstellation, zu welcher Zeit ist es am bequemsten, sie zu beobachten?
äquatoriale Koordinaten.
1. Finden Sie auf der Sternenkarte und benennen Sie die Objekte, die Koordinaten haben:
1) \u003d 15 h 12 m, \u003d -9 o; 2) \u003d 3 h 40 m, \u003d +48 o.
2. Ermitteln Sie die äquatorialen Koordinaten der folgenden Sterne aus der Sternenkarte:
1) Ursa Major; 2) China.
3. Drücken Sie 9 h 15 m 11 s in Grad aus.
4. Suchen Sie auf der Sternenkarte nach den Objekten mit Koordinaten und benennen Sie sie
1) = 19 Std. 29 Min., = +28 o; 2) = 4 Std. 31 Min., = +16 o 30 / .
5. Ermitteln Sie die äquatorialen Koordinaten der folgenden Sterne aus der Sternenkarte:
1) Waage; 2) Orion.
6. Drücken Sie 13 Stunden 20 Meter in Grad aus.
7. In welcher Konstellation befindet sich der Mond, wenn seine Koordinaten = 20 h 30 m, = -20 o sind.
8. Bestimmen Sie auf der Sternenkarte das Sternbild, in dem sich die Galaxie befindet M 31, wenn seine Koordinaten 0 h 40 m sind, = 41 o.
4. Der Höhepunkt der Koryphäen.
Satz über die Höhe des Himmelspols.
Schlüsselfragen: 1) astronomische Methoden zur Bestimmung der geographischen Breite; 2) Bestimmen Sie anhand einer sich bewegenden Karte des Sternenhimmels den Zustand der Sichtbarkeit der Sterne zu einem bestimmten Datum und zu einer bestimmten Tageszeit. 3) Lösen von Problemen unter Verwendung von Beziehungen, die die geographische Breite des Beobachtungsortes mit der Höhe der Leuchte am Höhepunkt verbinden.
Der Höhepunkt der Koryphäen. Unterschied zwischen oberem und unterem Höhepunkt. Arbeiten mit der Karte, um den Zeitpunkt der Höhepunkte zu bestimmen. Satz über die Höhe des Himmelspols. Praktische Möglichkeiten, um den Breitengrad des Gebiets zu bestimmen.
Notieren Sie anhand der Zeichnung der Projektion der Himmelskugel die Höhenformeln im oberen und unteren Kulmination der Leuchten, wenn:
a) der Stern kulminiert zwischen dem Zenit und dem Südpunkt;
b) der Stern kulminiert zwischen dem Zenit und dem Himmelspol.
Unter Verwendung des Himmelspolhöhensatzes:
- Die Höhe des Weltpols (Polarstern) über dem Horizont entspricht der geografischen Breite des Beobachtungsortes
.
Ecke 
- sowohl vertikal als auch 
. Wissend, dass 
die Deklination des Sterns ist, dann wird die Höhe der oberen Kulmination durch den Ausdruck bestimmt:
Für den untersten Höhepunkt eines Stars M 1:
Geben Sie nach Hause die Aufgabe, eine Formel zur Bestimmung der Höhe der oberen und unteren Kulmination eines Sterns zu erhalten M 2 .
Auftrag für selbstständiges Arbeiten.
1. Beschreiben Sie die Bedingungen für die Sichtbarkeit von Sternen bei 54° nördlicher Breite.
|
Stern |
Sichtbarkeitszustand |
|
Sirius ( \u003d -16 ungefähr 43 /) |
|
|
Vega ( = +38 oder 47 /) |
niemals untergehender Stern |
|
Canopus ( \u003d -52 ungefähr 42 /) |
aufgehender Stern |
|
Deneb ( = +45 oder 17 /) |
niemals untergehender Stern |
|
Altair ( = +8 oder 52 /) |
Aufgehender und untergehender Stern |
|
Centauri ( \u003d -60 etwa 50 /) |
aufgehender Stern |
2. Installieren Sie eine mobile Sternenkarte für den Tag und die Stunde des Unterrichts für die Stadt Bobruisk ( = 53 o).
Beantworten Sie folgende Fragen:
a) welche Sternbilder befinden sich zum Zeitpunkt der Beobachtung über dem Horizont, welche Sternbilder unter dem Horizont.
b) welche Konstellationen im Moment aufgehen, im Moment untergehen.
3. Bestimmen Sie die geografische Breite des Beobachtungsortes, wenn:
a) der Stern Wega geht durch den Zenitpunkt.
b) der Stern Sirius an seiner oberen Kulmination in einer Höhe von 64° 13/ südlich des Zenitpunktes.
c) Die Höhe des Sterns Deneb an seinem oberen Höhepunkt beträgt 83 o 47 / nördlich des Zenits.
d) der Stern Altair geht an der unteren Kulmination durch den Zenitpunkt.
Auf sich allein:
Finden Sie die Deklinationsintervalle von Sternen, die sich auf einem bestimmten Breitengrad befinden (Bobruisk):
a) niemals aufstehen b) nie eintreten; c) kann aufsteigen und untergehen.
Aufgaben zum selbstständigen Arbeiten.
1. Wie groß ist die Deklination des Zenitpunktes auf der geographischen Breite von Minsk ( = 53 o 54 /)? Begleiten Sie Ihre Antwort mit einem Bild.
2. In welchen zwei Fällen ändert sich die Höhe des Sterns über dem Horizont im Laufe des Tages nicht? [Entweder der Beobachter befindet sich an einem der Pole der Erde, oder die Leuchte befindet sich an einem der Pole der Welt]
3. Beweisen Sie anhand der Zeichnung, dass die obere Kulmination der Leuchte nördlich des Zenits eine Höhe haben wird h\u003d 90 o + - .
4. Der Azimut der Leuchte beträgt 315 o, die Höhe 30 o. In welchem Teil des Himmels ist diese Leuchte sichtbar? Im Südosten
5. In Kiew, in einer Höhe von 59 o, wurde die obere Kulmination des Sterns Arcturus beobachtet ( = 19 o 27 /). Was ist die geografische Breite von Kiew?
6. Welche Deklination haben die Sterne, die an einem Ort mit einer geografischen Breite am Nordpunkt kulminieren?
7. Der Polarstern ist 49/46 vom nördlichen Himmelspol entfernt // . Was ist seine Deklination?
8. Ist es möglich, den Stern Sirius ( \u003d -16 ungefähr 39 /) an meteorologischen Stationen zu sehen, die sich in ungefähr befinden. Dikson ( = 73 o 30 /) und in Werchojansk ( = 67 o 33 /)? [Auf ungefähr. Dixon ist nicht anwesend, nicht in Werchojansk]
9. Ein Stern, der einen Bogen von 180 o über dem Horizont von Sonnenaufgang bis Sonnenuntergang während des oberen Höhepunkts beschreibt, ist 60 o vom Zenit entfernt. In welchem Winkel ist der Himmelsäquator an dieser Stelle zum Horizont geneigt?
10. Drücken Sie die Rektaszension des Sterns Altair in Bogenmetern aus.
11. Der Stern ist 20 o vom nördlichen Himmelspol entfernt. Ist es immer über dem Horizont von Brest ( = 52 o 06 /)? [Ist immer]
12. Ermitteln Sie die geografische Breite des Ortes, an dem der Stern am oberen Höhepunkt durch den Zenit geht und am unteren Rand den Horizont am Nordpunkt berührt. Welche Deklination hat dieser Stern? = 45 o; [ \u003d 45 ungefähr]
13. Azimut des Sterns 45 o, Höhe 45 o. Auf welcher Seite des Himmels sollten Sie nach dieser Leuchte suchen?
14. Bei der Bestimmung der geografischen Breite des Ortes wurde der gewünschte Wert gleich der Höhe des Polarsterns (89 o 10 / 14 / /) genommen, gemessen zum Zeitpunkt des unteren Höhepunkts. Ist diese Definition richtig? Wenn nicht, was ist der Fehler? Welche Korrektur (in Betrag und Vorzeichen) muss am Messergebnis vorgenommen werden, um den korrekten Breitengradwert zu erhalten?
15. Welche Bedingung muss die Deklination eines Gestirns erfüllen, damit dieses Gestirn nicht an einem Punkt mit der Breite untergeht; damit es nicht aufsteigt?
16. Die Rektaszension des Sterns Aldebaran (-Stier) ist gleich 68 etwa 15 /. Drücken Sie es in Zeiteinheiten aus.
17. Geht in Murmansk ( = 68 o 59 / ) der Stern Fomalhaut (-Goldener Fisch) auf, dessen Deklination -29 o 53 / ? [Erhebt sich nicht]
18. Beweisen Sie anhand der Zeichnung, von der unteren Kulmination des Sterns, dass h\u003d - (90 o - ).
Hausaufgaben: § 3. siehe
5. Zeitmessung.
Definition der geografischen Länge.
Schlüsselfragen: 1) Unterschiede zwischen den Konzepten der Stern-, Sonnen-, Ort-, Zonen-, Saison- und Weltzeit; 2) die Prinzipien der Zeitbestimmung nach astronomischen Beobachtungen; 3) astronomische Methoden zur Bestimmung der geografischen Länge des Gebiets.
Die Studierenden sollten in der Lage sein: 1) Probleme zur Berechnung von Zeit und Daten der Chronologie und zur Übertragung der Zeit von einem Zählsystem auf ein anderes zu lösen; 2) Bestimmen Sie die geografischen Koordinaten des Ortes und der Zeit der Beobachtung.
Zu Beginn der Unterrichtsstunde wird 20 Minuten selbstständig gearbeitet.
1. Bestimmen Sie mit Hilfe einer Moving Map 2 - 3 Sternbilder, die auf der Nordhalbkugel auf dem 53. Breitengrad sichtbar sind.
|
Stück Himmel |
Option 1 15. 09. 21 Uhr |
Option 2 25. 09. 23 Uhr |
|
Nördlicher Teil |
B. Bär, Wagenlenker. Giraffe |
B. Bär, Jagdhunde |
|
südlicher Teil |
Steinbock, Delphin, Adler |
Wassermann, Pegasus, Y. Fische |
|
westlicher Teil |
Stiefel, S. Krone, Schlange |
Schlangenträger, Herkules |
|
Ostende |
Widder, Fische |
Stier, Wagenlenker |
|
Sternbild auf seinem Höhepunkt |
Schwan |
Eidechse |
2. Bestimmen Sie Azimut und Höhe des Sterns zum Zeitpunkt des Unterrichts:
1 Möglichkeit. B. Ursa, Leo.
Option 2. Orion, Adler.
3. Suchen Sie mithilfe einer Sternenkarte die Sterne anhand ihrer Koordinaten.
Hauptmaterial.
Konzepte über Tage und andere Maßeinheiten der Zeit bilden. Das Auftreten eines von ihnen (Tag, Woche, Monat, Jahr) ist mit der Astronomie verbunden und basiert auf der Dauer kosmischer Phänomene (die Rotation der Erde um ihre Achse, die Umdrehung des Mondes um die Erde und die Umdrehung von die Erde um die Sonne).
Führen Sie das Konzept der Sternzeit ein.
Beachten Sie Folgendes; Momente:
- Die Länge des Tages und des Jahres hängt von dem Bezugsrahmen ab, in dem die Bewegung der Erde betrachtet wird (ob sie mit Fixsternen, der Sonne usw. verbunden ist). Die Wahl des Bezugssystems spiegelt sich im Namen der Zeiteinheit wider.
- Die Dauer der Zeitzähleinheiten ist mit den Sichtbarkeitsbedingungen (Kulminationen) von Himmelskörpern verbunden.
- Die Einführung des Atomzeitnormals in der Wissenschaft war auf die ungleichmäßige Rotation der Erde zurückzuführen, die mit zunehmender Uhrengenauigkeit entdeckt wurde.
Die Einführung der Standardzeit ist auf die Notwendigkeit zurückzuführen, die wirtschaftlichen Aktivitäten in dem durch die Grenzen der Zeitzonen definierten Gebiet zu koordinieren.
Erklären Sie die Gründe für die Veränderung der Länge des Sonnentages im Laufe des Jahres. Dazu ist es notwendig, die Momente zweier aufeinanderfolgender Höhepunkte der Sonne und eines beliebigen Sterns zu vergleichen. Wählen Sie im Geiste einen Stern, der zum ersten Mal gleichzeitig mit der Sonne kulminiert. Das nächste Mal wird die Kulmination von Stern und Sonne nicht gleichzeitig stattfinden. Die Sonne kulminiert um etwa 4 Uhr min später, weil es sich vor dem Hintergrund der Sterne aufgrund der Bewegung der Erde um die Sonne um etwa 1 // bewegt. Diese Bewegung ist jedoch aufgrund der ungleichmäßigen Bewegung der Erde um die Sonne nicht gleichmäßig (die Schüler werden dies nach dem Studium der Kepler-Gesetze erfahren). Es gibt noch andere Gründe, warum das Zeitintervall zwischen zwei aufeinanderfolgenden Sonnenhöchstständen nicht konstant ist. Es ist notwendig, den Durchschnittswert der Sonnenzeit zu verwenden.
Geben Sie genauere Daten an: Der durchschnittliche Sonnentag ist 3 Minuten 56 Sekunden kürzer als der Sterntag, und 24 Stunden 00 Minuten 00 von der Sternzeit sind gleich 23 Stunden 56 Minuten 4 von der durchschnittlichen Sonnenzeit.
Die Weltzeit ist definiert als lokale mittlere Sonnenzeit am Nullmeridian (Greenwich).
Die gesamte Erdoberfläche ist bedingt in 24 Abschnitte (Zeitzonen) unterteilt, die durch Meridiane begrenzt sind. Die Nullzeitzone liegt symmetrisch zum Nullmeridian. Zeitzonen sind von West nach Ost von 0 bis 23 nummeriert. Die realen Grenzen der Zeitzonen stimmen mit den Verwaltungsgrenzen von Bezirken, Regionen oder Staaten überein. Die Mittelmeridiane der Zeitzonen sind 15 o (1 h) voneinander entfernt. Wenn Sie sich also von einer Zeitzone in eine andere bewegen, ändert sich die Zeit um eine ganzzahlige Anzahl von Stunden, und die Anzahl der Minuten und Sekunden ändert sich nicht. Ein neuer Kalendertag (sowie ein neues Kalenderjahr) beginnt auf der Datumswechsellinie, die hauptsächlich entlang des 180-Meridians verläuft. d. nahe der nordöstlichen Grenze der Russischen Föderation. Westlich der Datumsgrenze ist der Tag des Monats immer um eins höher als östlich davon. Beim Überqueren dieser Linie von West nach Ost verringert sich die Kalenderzahl um eins, und beim Überqueren von Ost nach West erhöht sich die Kalenderzahl um eins. Dadurch wird der Fehler in der Zeitberechnung bei der Beförderung von Menschen, die von der östlichen zur westlichen Hemisphäre der Erde und zurück reisen, eliminiert.
Kalender. Beschränken wir uns darauf, die kurze Geschichte des Kalenders als Teil der Kultur zu betrachten. Es ist notwendig, drei Haupttypen von Kalendern (Mond-, Sonnen- und Lunisolarkalender) herauszugreifen, zu sagen, worauf sie basieren, und näher auf den julianischen Sonnenkalender des alten Stils und den gregorianischen Sonnenkalender des neuen Stils einzugehen. Nachdem Sie relevante Literatur empfohlen haben, laden Sie die Schüler ein, kurze Berichte über verschiedene Kalender für die nächste Unterrichtsstunde vorzubereiten, oder organisieren Sie eine spezielle Konferenz zu diesem Thema.
Nach der Präsentation des Materials zur Zeitmessung ist es notwendig, zu Verallgemeinerungen im Zusammenhang mit der Bestimmung der geografischen Länge überzugehen und dabei die Fragen zur Bestimmung geografischer Koordinaten anhand astronomischer Beobachtungen zusammenzufassen.
Die moderne Gesellschaft kann nicht darauf verzichten, die genaue Zeit und die Koordinaten von Punkten auf der Erdoberfläche zu kennen, ohne genaue geografische und topografische Karten, die für die Navigation, die Luftfahrt und viele andere praktische Lebensfragen erforderlich sind.
Bedingt durch die Erdrotation ist die Differenz zwischen den Mittags- oder Kulminationsmomenten von Sternen mit bekannten äquatorialen Koordinaten an zwei Punkten der Erde Die Oberfläche ist gleich der Differenz zwischen den Werten der geografischen Länge dieser Punkte, was es ermöglicht, die Länge eines bestimmten Punktes aus astronomischen Beobachtungen der Sonne und anderer Gestirne und umgekehrt die Ortszeit an jedem beliebigen Punkt zu bestimmen ein bekannter Längengrad.
Um die geografische Länge des Gebiets zu berechnen, ist es notwendig, den Zeitpunkt des Höhepunkts einer beliebigen Leuchte mit bekannten äquatorialen Koordinaten zu bestimmen. Dann wird die Beobachtungszeit unter Verwendung spezieller Tabellen (oder eines Taschenrechners) von mittlerer Sonne in stellare umgerechnet. Nachdem wir dem Nachschlagewerk die Zeit des Höhepunkts dieser Leuchte auf dem Greenwich-Meridian entnommen haben, können wir den Längengrad des Gebiets bestimmen. Die einzige Schwierigkeit besteht hier in der exakten Umrechnung von Zeiteinheiten von einem System in ein anderes.
Die Momente des Höhepunkts der Leuchten werden mit Hilfe eines Durchgangsinstruments bestimmt - eines auf besondere Weise verstärkten Teleskops. Das Spektiv eines solchen Teleskops kann nur um eine horizontale Achse gedreht werden, und die Achse ist in West-Ost-Richtung fixiert. Das Instrument dreht sich also vom Südpunkt durch den Zenit und den Himmelspol zum Nordpunkt, d.h. es folgt dem Himmelsmeridian. Als Markierung des Meridians dient der vertikale Faden im Sehfeld des Teleskoptubus. Zum Zeitpunkt des Durchgangs eines Sterns durch den Himmelsmeridian (im oberen Höhepunkt) entspricht die Sternzeit der Rektaszension. Das erste Durchgangsinstrument wurde 1690 von dem Dänen O. Roemer hergestellt. Seit mehr als dreihundert Jahren hat sich das Prinzip des Instruments nicht geändert.
Beachten Sie die Tatsache, dass die Notwendigkeit, die Momente und Zeitintervalle genau zu bestimmen, die Entwicklung der Astronomie und Physik angeregt hat. Bis Mitte des 20. Jahrhunderts. astronomische Methoden zum Messen, Halten von Zeit und Zeitnormalen liegen den Aktivitäten des World Time Service zugrunde. Die Genauigkeit der Uhr wurde durch astronomische Beobachtungen kontrolliert und korrigiert. Gegenwärtig hat die Entwicklung der Physik zur Schaffung genauerer Methoden zur Bestimmung und Standards der Zeit geführt. Moderne Atomuhren geben einen Fehler von 1 s in 10 Millionen Jahren an. Mit Hilfe dieser Uhren und anderer Instrumente wurden viele Merkmale der sichtbaren und wahren Bewegung kosmischer Körper verfeinert, neue kosmische Phänomene entdeckt, darunter Änderungen der Rotationsgeschwindigkeit der Erde um ihre Achse um etwa 0,01 s im Laufe des Jahres.
- Durchschnittliche Zeit.
- Normalzeit.
- Sommerzeit.
Nachrichten für Studierende:
1. Arabischer Mondkalender.
2. Türkischer Mondkalender.
3. Persischer Sonnenkalender.
4. Koptischer Sonnenkalender.
5. Projekte idealer ewiger Kalender.
6. Zählen und Zeit halten.
6. Heliozentrisches System von Kopernikus.
Schlüsselfragen: 1) das Wesen des heliozentrischen Weltsystems und die historischen Voraussetzungen für seine Entstehung; 2) die Ursachen und die Natur der scheinbaren Bewegung der Planeten.
Frontales Gespräch.
1. Ein echter Sonnentag ist das Zeitintervall zwischen zwei aufeinanderfolgenden gleichnamigen Höhepunkten im Zentrum der Sonnenscheibe.
2. Ein Sterntag ist das Zeitintervall zwischen zwei aufeinanderfolgenden gleichnamigen Kulminationen des Frühlingsäquinoktiums, gleich der Periode der Erdrotation.
3. Der mittlere Sonnentag ist das Zeitintervall zwischen zwei gleichnamigen Kulminationen der mittleren äquatorialen Sonne.
4. Für Beobachter, die sich auf demselben Meridian befinden, tritt die Kulmination der Sonne (sowie jeder anderen Leuchte) gleichzeitig auf.
5. Ein Sonnentag unterscheidet sich von einem Sternentag um 3 m 56 s.
6. Der Unterschied in den Werten der Ortszeit an zwei Punkten auf der Erdoberfläche zum selben physikalischen Moment ist gleich dem Unterschied in den Werten ihrer geografischen Längen.
7. Beim Überqueren der Grenze zweier benachbarter Gürtel von West nach Ost muss die Uhr eine Stunde vorgestellt werden und von Ost nach West - vor einer Stunde.
Betrachten Sie eine Beispiellösung Aufgaben.
Das Schiff, das San Francisco am Morgen des 12. Oktober verließ und nach Westen fuhr, traf genau 16 Tage später in Wladiwostok ein. An welchem Tag des Monats und an welchem Wochentag kam er an? Was ist bei der Lösung dieses Problems zu beachten? Wer und unter welchen Umständen wurde zum ersten Mal in der Geschichte damit konfrontiert?
Bei der Lösung des Problems muss berücksichtigt werden, dass das Schiff auf dem Weg von San Francisco nach Wladiwostok eine bedingte Grenze namens internationale Datumsgrenze überquert. Es verläuft entlang des Erdmeridians mit einer geografischen Länge von 180 ° oder in der Nähe davon.
Beim Überschreiten der Datumsänderungslinie in Richtung von Ost nach West (wie in unserem Fall) wird ein Kalenderdatum vom Konto verworfen.
Zum ersten Mal begegneten Magellan und seinen Gefährten dies während ihrer Reise um die Welt.
