Презентація "Астрономія та визначення часу. Типи календарів. Видимі рухи планет. Закони Кеплера"

Астрономія та визначення часу. Типи календарів. Видимі рухи планет. Закони Кеплера

Час. Час – фізична величина, що характеризує послідовну зміну явищ та станів матерії, тривалість їх буття.

Астрономічний час — час за астрономічними шкалами часу, який визначається обертанням Землі навколо своєї осі або навколо Сонця.

Сонячний час. Сонячний час — система відліку часу, в якій інтервал (сонячна доба) виступає як основна одиниця між двома послідовними верхніми (або нижніми) кульмінаціями Сонця.

Сонячна доба. Сонячна доба – час, за який Земля робить повний оберт навколо своєї осі відносно Сонця. 1 год = 1/24 доби; 1 год = 60 хв = 3600 с

Зоряний час. Зоряний час — тривалість, яка визначається періодом обертання Землі навколо своєї осі відносно зірок. Зоряна доба — період обертання будь-якого небесного тіла навколо власної осі в інерційній системі відліку, за яку зазвичай приймається система відліку, пов'язана з віддаленими зірками.

Зміна пори року. Зміна пори року на Землі обумовлена її рухом навколо Сонця та нахилом осі її добового обертання до площини екліптики. Розрізняють астрономічні пори року, які тривають від точок сонцестояння (літо, зима) і рівнодення (весна, осінь).

Календар – певна система лічби проміжків часу з поділом їх на окремі періоди – роки, місяці, тижні, дні.

Астрономічними прообразами календарних одиниць стали тривалості синодичного місяця ( час між двома однойменними фазами місяця – 29,5 доби) і тропічного року ( проміжок часу між двома послідовними проходження диску Сонця через точку весняного рівнодення 365,24220 доби).

Типи календарів. Залежно від своїх традицій, способу життя і релігійних уявлень люди в давнину розробили різні типи календарів: - місячні- місячно – сонячні- сонячні

Місячний календар. Складається з 12 місяців Тривалість місячного року 354 доби ( 6 місяців по 30 діб, 6 – по 29 ). Ці місяці чергуються. Використовується в країнах, де сповідується іслам Впродовж кожних 30 років 11 разів рівномірно додається одна доба. Такий рік містить 355 діб. Це подовжений або високосний рік.

Місячно – сонячний календар. Календарні місяці налічують 30 і 29 календарних діб. Тривалість року 365 діб ( для цього 7 разів за кожні 19 років додають 13-й місяць)Офіційно використовується лише в Ізраїлі. На підставі даного календаря проводяться обчислення дат християнських свят ( Пасха, Вознесіння, Трійця). В минулому ж він повсюдно був найбільш уживаним

Сонячний календар. Сонячний рік містить близько 365,25 доби. Першоосновою сонячного календаря був юліанський календар, запроваджений 1 січня 45р. до н.е. Юлієм Цезарем. У цьому календарі три з чотирьох років є простими ( 365 діб), а четвертий - високосний ( 366 діб)Рік юліанського календаря довший тропічного на 0,0078 доби, але за кожні 128 років нагромаджується ціла доба. Цей календар проіснував у Європі 16 століть , у Росії до 1916 року.

У 1582р. Римський папа Григорій ХІІ здійснив реформу календаря (столітні роки, число сотень яких не ділиться без остачі на 4, вважають простими ( 1700,1800, 1900 і буде 2100). Доба в григоріанському календарі нагромаджується за 3 300 років.

Видимі рухи планет. З давніх –давен вважалося, що небесні тіла рухаються по «ідеальним» кривим – колам.

Йоган Кеплер Видатний німецький астроном і математик, який відкрив закони руху планет навколо Сонця. Кеплер був прихильником учення Коперника і своїми працями сприяв його утвердженню й розвитку.

Йоганн Кеплер вивчав рух Марса по результатам багаторічних спостережень датського астронома Тіхо Браге. Вивчивши праці Т. Браге та здійснюючи власні спостереження за Марсом, Йоганн Кеплер встановив, що орбіта Марса не коло, а еліпс.

Що таке еліпс ?Еліпс – замкнута крива, яка має такі властивості, що сума відстаней від будь-якої її точки до двох заданих, названих фокусами залишається незмінною. М2 М1 М3 F1 F2 F1 М1+М1 F2+=F1 М2 М2 F2+=F1 М3 М3 F2

Перший закон Кеплера. Кожна планета рухається навколо Сонця по еліпсу, в одному з фокусів якого знаходится Сонцеас. F1 ОF2

Найблища до Сонця точка орбіти – перигелій. Найбільш віддалена точка орбіти - афелій Одна з важливих характеристик еліпса – ексцентриситет (ступінь витягнутості) са. ОF2 F1 Перигелій. ПААфелійе=ас

FFО12 Якщо с=0 (фокуси співпадають з центром), то е=0 і еліпс перетворюється в коло

Орбіти Венери и Землі близькі до округлості (ексцентриситет орбіти Венери – 0,0068, Землі – 0,0167)О

Другий закон Кеплера. Радіус – вектор планети за рівні проміжки часу описує рівні площі

Площі SKC і SDH рівніЛінійна швидкість планети поблизу перигелія більша, чим поблизу афелія ПАKCHD

Третій закон Кеплера. Квадрати періодів обертання двох планет відносяться як куби великих півосей їх орбіта2а1 Т22 Т12а23а13