Презентація на тему:
Закони руху небесних тіл

Виконала: Учениця 11-В класу Запорізької спеціалізованої школи-інтернату “Січовий колегіум” Фетіщева Поліна Презентація з курсу астрономії на тему:

Формування поняття про космічне явище - рух космічних тіл. Загальноосвітні: - Формування понять про закони руху космічних тіл в центральному полі тяжіння (законах Кеплера); - Формування понять про траєкторії руху (орбітах) космічних тіл і їх основні характеристики; Виховні: - Формування наукового світогляду в ході знайомства з історією людського пізнання і пояснення причин небесних явищ, обумовлених рухом космічних тіл. Розвиваючі: - Формування умінь розв'язувати задачі на застосування законів руху космічних тіл.

Конфігурації планет Періоди обертання планет Закони Кеплера Перший закон Кеплера Другий закон Кеплера Третій закон Кеплкра Закон всесвітнього тяжіння Невагомість Визначення відстаней до планет Задачі на перевірку Додаток

Конфігураціями планет називають характерні взаємні положення планет відносно Землі й Сонця

Протистояння (планету видно із Землі всю ніч) Нижнє сполучення (планету не видно, бо вона повернута до нас нічною півкулею) Верхнє сполучення (планету не видно, бо між нею і Землею знаходиться Сонце) Елонгація (планету видно лише під кутом 90° до Сонця) Квадратура (кут Сонце-Земля-планета = 90°)

Сидеричний період обертання визначає рух тіл відносно зір. Це час, протягом якого планета, рухаючись по орбіті, робить повний оберт навколо Сонця. Синодичний період обертання визначає рух тіл відносно Землі і Сонця. Це проміжок часу, через який спостерігаються одні й ті самі послідовні конфігурації планет. S – синодичний T – сидеричний Т – 1 рік = 365,25 доби “+” – для Венери та Меркурія “-” – для ін. планет

З прадавніх часів вважалося, що небесні тіла рухаються по «ідеальних кривих» - колах. Геоцентрична система Птолемея Клавдій Птолемей

У теорії Миколи Коперника, творця геліоцентричної системи світу, круговий рух також не брався під сумнів. Миколай Коперник Геліоцентрична система світу Коперника

Спостережуване положення планет не відповідало попередньо обчисленому відповідно до теорії кругового руху планет довкола Сонця. Чому? У XVII столітті відповідь на це питання шукав німецький астроном Іоганн Кеплер. Йоганн Кеплер

Тихо Браге Йоганн Кеплер вивчав рух Марса за результатами багатолітніх спостережень датського астронома Тихо Брага.

Йоганн Кеплер виявив, що орбіта Марса не коло, а еліпс.

Кожна планета рухається по еліпсу, в одному із фокусів якого знаходиться Сонце. Наслідок: відстань між планетою і сонцем не залишається сталою перигелій афелій

АО=ОВ =велика піввісь земної орбіти= астрономічна одиниця 1 а.о. = 149,6*10^6 Ступінь витянутості еліпса – ексцентристент e e= c/a

Назва Ексцентриситет Меркурій 0,206 Венера 0,007 Земля 0,017 Марс 0,093 Юпітер 0,049 Сатурн 0,057 Уран 0,046 Нептун 0,011 Плутон 0,244

Закони Кеплера застосовні не лише до руху планет, але і до руху їх природних і штучних супутників

радіус-вектор планети за рівні проміжки часу описує рівні площі.

Перигелий Афелий М1 М2 М3 М4 Планети рухаються довкола Сонця нерівномірно: лінійна швидкість планет поблизу перигелія більша, ніж поблизу афелію. S

У Марса поблизу перигелія швидкість рівна 26,5 км/с, а біля афелію - 22 км/с. В деяких комет орбіти настільки витягнуті, що поблизу Сонця їх швидкість доходить до 500 км/с, а в афелії знижується до 1 см/с.

Квадрати сидеричних періодів звернень двох планет відносяться як куби великі піввісь їх орбіт:

Швидкості близьких до Сонця планет значно більше, чим швидкості далеких.

Усі тіла у Всесвіті взаємно притягуються

Дві матеріальні точки притягуються одна до одної з силою, що прямо пропорційна добутку маси цих тіл та обернено пропорційній квадрату відстані між ними Ісаак Ньютон

Рух тіла під дією тільки однієї сили - сили тяжіння

Відстань від Землі до будь-якої планети – відстань L від центра землі O до центра світила S Горизонтальний паралакс(p)— це кут, під яким було б видно перпендикулярний до променя зору радіус Землі, якби сам спостерігач перебував на цьому світилі.

1. Вкажіть, які з нижчеперелічених планет є внутрішніми. а) Венера. б) Меркурій. в) Марс. 2. Вкажіть, які з перерахованих нижче планет є зовнішніми а) Земля. б) Юпітер. в) Уран. 3. За якими орбітах рухаються планети навколо Сонця? Вкажіть правильну відповідь. а) За окружностям. б) За еліпсам. в) За парабола. 4. Як змінюються періоди обертання планет з видаленням планети від Сонця? а) Чим далі планета від Сонця, тим більше її період обертання навколо нього. б) Період обертання планети не залежить від її відстані до Сонця. в) Чим далі планета від Сонця, тим менше її період обертання. 5. Вкажіть, які з перерахованих нижче планет можуть перебувати у верхньому з'єднанні. а) Венера. б) Марс. в) Плутон 6. Вкажіть, які з перерахованих нижче планет можуть спостерігатися в протистоянні. а) Меркурій. б) Юпітер. в) Сатурн.

1. Чи може бути Меркурій бачимо вечорами на сході? 2. Чому з'єднання не вважають зручними конфігураціями для спостереження внутрішніх і зовнішніх планет? 3. Під час будь конфігурацій добре видно зовнішні планети? 4. під час яких конфігурацій добре видно внутрішні планети? 5. У якій конфігурації можуть бути і внутрішні, і зовнішні планети? 6. Які планети не можуть перебувати у верхньому з'єднанні? 7. Які планети можуть спостерігатися в протистоянні? Які не можуть? 8. У якій конфігурації і чому найзручніше спостерігати Марс? 9. Які планети не можуть бути видні поруч з Місяцем під час повного місяця? 10. Чи можна спостерігати Венеру вранці на заході, а ввечері на сході? 11. У яких конфінураціях знаходяться планети на малюнку?

1. Яка з двох планет - Нептун (а = 30,07 А..Е., E = 0,008) або Плутон (а = 39,52 а. Е., Е = 0,253) - підходить ближче до Сонця? У дужках дані велика піввісь і ексцентриситет орбіти планети. 2. Обчислити перігельное і афелійних відстані планет Сатурна і Нептуна, якщо їх середні відстані від Сонця рівні 9,54 а. е. і 30,07 а. е., а ексцентриситети орбіт- 0,054 і 0,008. 3. Обчислити періоди обертання навколо Сонця планети Венери і астероїда Європи, у яких середні геліоцентричні відстані відповідно рівні 0,723 а. е. і 3,10 а. е. 4. Чому дорівнює кругова швидкість планет Урана і Плутона, середня відстань яких від Сонця становить відповідно 19,19 а, е. І 39,52 а. е.?

Округ сонця шлях широкий В неоміряних краях, — Там планета лічить роки, Оббігаючи той шлях. Споконвіку і довіку Ходить колом без кінця, Шлях без міри, вік без ліку Їй надано від Творця. Скрізь на ній дива природи, Скрізь усе життям кипить; Звір тут всякої породи, А людей і не злічить.

Той бажає світ зажерти Задля себе одного; Той працює й хоче вмерти Задля народу свого. Той життя своє складає, Щоб науку збагатить, Той у темряві конає І живе, щоб їсти й пить. І живуть, і умирають, Рвуться все вперед іти; Прийде час — і доблукають До останньої мети…

У високості безмірній Є планета ще одна, І біжить — товариш вірний — Округ першої вона. Безвоздушна і безводна Та планета і німа, І без снігу там холодна Обгорнула все зима. Ні людей там, ні рослини, Ані звірів, ні пташок, Лиш високі гори з глини, Та каміння, та пісок.

І нема, нема спокою Для космічного мерця, Вічно стежкою одною Йде він колом без кінця. Так-то мертвою марою Місяць круг Землі іде І віщує нам собою Той кінець, що Землю жде. Так усе колись минеться, Все, що вдіє людський дух, Неодмінним зістається Лиш невпинний, вічний рух… (Володимир Самійленко)

Американський художник Уолтер Майерс (Walter Myers) народився в 1958 році, з дитинства захоплюється астрономією. Завдяки його картинам, намальованим відповідно до науковими даними, ми можемо помилуватися пейзажами інших планет. Світанок на Марсі Сонячне затемнення на Каллісто Юпітер - вид з супутника Європи Планетаріи або блукаючі планети - планети, що не обертаються навколо зірок, а вільно дрейфують у міжзоряному просторі. Небезпечний світанок на Глізе 876d Глізе 581, вона ж Вольф 562 - зірка класу червоний карлик, розташована в сузір'ї Терезів, в 20,4 св. років від Землі. "Літо" на Плутоні Сонячний схід на Тритоні Зірка в небі цієї марсоподобной планети - це Тейде 1 Весна на Феніксі

Гурт “Сети” – “Планета”