Какое созвездие может выполнить

ИНФОФИЗ — мой мир.

Весь мир в твоих руках — все будет так, как ты захочешь

Весь мир в твоих руках — все будет так, как ты захочешь

Как сказал.

Наблюдай внимательно за природой, и ты будешь всё понимать намного лучше.

Альберт Эйнштейн

Вопросы к экзамену

Для всех групп технического профиля

Список лекций по физике за 1,2 семестр

Урок 04. Практическая работа № 1 «Изучение звёздного неба с помощью подвижной карты звёздного неба»

Практическая работа № 1

Тема: Изучение звёздного неба с помощью подвижной карты звёздного неба

Цель: познакомиться с подвижной картой звёздного неба,

научиться определять условия видимости созвездий

научиться определять координаты звезд по карте

Ход работы:

Теория.

Вид звёздного неба изменяется из-за суточного вращения Земли. Изменение вида звёздного неба в зависимости от времени года происходит вследствие обращения Земли вокруг Солнца. Работа посвящена знакомству со звёздным небом, решению задач на условия видимости созвездий и определении их координат.

Подвижная карта звёздного неба изображена на рисунке.

Перед началом работы распечатать подвижную карту звездного неба, овал накладного круга вырезать по линии, соответствующей географической широте места наблюдения. Линия выреза накладного круга будет изображать линию горизонта. Звёздную карту и накладной круг наклеить на картон. От юга к северу накладного круга натянуть нить, которая покажет направление небесного меридиана.

• звёзды показаны чёрными точками, размеры которых характеризуют яркость звёзд;
• туманности обозначены штриховыми линиями;
• северный полюс мира изображён в центре карты;
• линии, исходящие от северного полюса мира, показывают расположение кругов склонения. На звёздной карте для двух ближайших кругов склонения угловое расстояние равно 1 ч;
• небесные параллели нанесены через 30°. С их помощью можно произвести отсчёт склонение светил δ;
• точки пересечения эклиптики с экватором, для которых прямое восхождение 0 и 12 ч., называются точками весеннего g и W равноденствий;
• по краю звёздной карты нанесены месяцы и числа, а на накладном круге – часы;
• зенит расположен вблизи центра выреза (в точке пересечения нити, изображающей небесный меридиан с небесной параллелью, склонение которой равно географической широте места наблюдения).

Для определения местоположения небесного светила необходимо месяц, число, указанное на звёздной карте, совместить с часом наблюдения на накладном круге.

Небесный экватор — большой круг небесной сферы, плоскость которого перпендикулярна оси мира и совпадает с плоскостью земного экватора. Небесный экватор делит небесную сферу на два полушария: северное полушарие, с вершиной в северном полюсе мира, и южное полушарие, с вершиной в южном полюсе мира. Созвездия, через которые проходит небесный экватор, называют экваториальными. Различают созвездия южные и северные.

Созвездия Северного полушария: Большая и Малая Медведицы, Кассиопея, Цефей, Дракон, Лебедь, Лира, Волопас и др.

К южным относятся Южный Крест, Центавр, Муха, Жертвенник, Южный Треугольник.

Полюс мира — точка на небесной сфере, вокруг которой происходит видимое суточное движение звёзд из-за вращения Земли вокруг своей оси. Направление на Северный полюс мира совпадает с направлением на географический север, а на Южный полюс мира — с направлением на географический юг. Северный полюс мира находится в созвездии Малой Медведицы с поляриссимой (видимая яркая звезда, находящаяся на оси вращения Земли) — Полярной звездой, южный — в созвездии Октант.

Туманность — участок межзвёздной среды, выделяющийся своим излучением или поглощением излучения на общем фоне неба. Ранее туманностями называли всякий неподвижный на небе протяжённый объект. В 1920-е годы выяснилось, что среди туманностей много галактик (например, Туманность Андромеды). После этого термин «туманность» стал пониматься более узко, в указанном выше смысле. Туманности состоят из пыли, газа и плазмы.

Эклиптика — большой круг небесной сферы, по которому происходит видимое годичное движение Солнца. Плоскость эклиптики — плоскость обращения Земли вокруг Солнца (земной орбиты).

В зависимости от места наблюдателя на Земле меняется вид звездного неба и характер суточного движения звезд. Cуточные пути светил на небесной сфере — это окружности, плоскости которых параллельны небесному экватору.

Рассмотрим, как изменяется вид звездного неба на полюсах Земли. Полюс — это такое место на земном шаре, где ось мира совпадает с отвесной линией, а небесный экватор — с горизонтом.

Для наблюдателя, находящегося на Северном полюсе Земли, Полярная звезда будет располагаться в зените, звёзды будут двигаться по кругам, параллельным математическому горизонту, который совпадает с небесным экватором. При этом над горизонтом будут видны все звёзды, склонение которых положительно (на Южном полюсе, наоборот, будут видны все звезды, склонение которых отрицательно), а их высота в течение суток не будет изменяться.

Переместимся в привычные для нас средние широты. Здесь уже ось мира и небесный экватор наклонены к горизонту. Поэтому и суточные пути звёзд также будут наклонены к горизонту. Следовательно, на средних широтах наблюдатель сможет наблюдать восходящие и заходящие звёзды.

Под восходом понимается явление пересечения светилом восточной части истинного горизонта, а под заходом — западной части этого горизонта.

Помимо этого, часть звёзд, располагающихся в северных околополярных созвездиях, никогда не будут опускаться за горизонт. Такие звёзды принято называть незаходящими.

А звёзды, расположенные около Южного полюса мира для наблюдателя на средних широтах будут являться невосходящими.

Отправимся дальше — на экватор, географическая широта которого равна нулю. Здесь ось мира совпадает с полуденной линией (то есть располагается в плоскости горизонта), а небесный экватор проходит через зенит.

Суточные пути всех, без исключения, звёзд перпендикулярны горизонту. Поэтому находясь на экваторе, наблюдатель сможет увидеть все звёзды, которые в течение суток восходят и заходят.

Вообще, для того, чтобы светило восходило и заходило, его склонение по абсолютной величине должно быть меньше, чем .

Если , то в Северном полушарии она будет являться незаходящей (для Южного — невосходящей).

Тогда очевидно, что те светила, склонение которых , являются невосходящими для Северного полушария (или незаходящими для Южного).

Экваториальная система координат — это система небесных координат, основной плоскостью в которой является плоскость небесного экватора.

Экваториальные небесные координаты:

1. Склонение (δ) — угловое расстояние светила М от небесного экватора, измеренное вдоль круга склонения. Обычно выражается в градусах, минутах и секундах дуги. Склонение положительно к северу от небесного экватора и отрицательно к югу от него. Объект на небесном экваторе имеет склонение 0°. Склонение северного полюса небесной сферы равно +90° Склонение южного полюса равно −90°.

2. Прямое восхождение светила (α) — угловое расстояние, измеренное вдоль небесного экватора, от точки весеннего равноденствия до точки пересечения небесного экватора с кругом склонения светила.

Последовательность выполнения практической работы:

Задачи практической работы:

Задача 1. Определите экваториальные координаты Альтаира (α Орла), Сириуса (α Большого Пса) и Веги (α Лиры).

Задача 2. Используя карту звёздного неба, найдите звезду по её координатам: δ = +35о; α = 1ч 6м.

Задача 3. Определите, какой является звезда δ Стрельца, для наблюдателя, находящего на широте 55о 15ʹ. Определить, восходящей или невосходящей является звезда двумя способами: с использованием накладного круга подвижной карты звездного неба и с использованием формул условия видимости звезд.

Практический способ. Располагаем подвижный круг на звездной карте и при его вращении определяем, является звезда восходящей или невосходящей.

Теоретичекий способ.

Используем формулы условия видимости звезд:

Если , то звезда является восходящей и заходящей.

Если , то звезда в Северном полушарии является незаходящей

Если , то звезда в Северном полушарии является невосходящей.

Задача 4. Установить подвижную карту звёздного неба на день и час наблюдения и назвать созвездия, расположенные в южной части неба от горизонта до полюса мира; на востоке – от горизонта до полюса мира.

Задача 5. Найти созвездия, расположенные между точками запада и севера, 10 октября в 21 час. Проверить правильность определения визуальным наблюдением звёздного неба.

Задача 6. Найти на звёздной карте созвездия с обозначенными в них туманностями и проверить, можно ли их наблюдать невооруженным глазом глазом на день и час выполнения лабораторной работы.

Задача 7. Определить, будут ли видны созвездия Девы, Рака. Весов в полночь 15 сентября? Какое созвездие в это же время будет находиться вблизи горизонта на севере?

Задача 8. Определить, какие из перечисленных созвездий: Малая Медведица, Волопас, Возничий, Орион — для вашей широты будут незаходящими?

Задача 9. На карте звёздного неба найти пять любых перечисленных созвездий: Большая Медведица, Малая Медведица, Кассиопея, Андромеда, Пегас, Лебедь, Лира, Геркулес, Северная корона – и определить приближённо небесные координаты (склонение, и прямое восхождение) a-звёзд этих созвездий.

Задача 10. Определить, какие созвездия будут находиться вблизи горизонта на Севере, Юге, Западе и Востоке 5 мая в полночь.

Контрольные вопросы для закрепления теоретического материала к практическому занятию:

1. Что такое звёздное небо? (Звёздное небо — множество небесных светил, видимых с Земли ночью, на небесном своде. В ясную ночь человек с хорошим зрением увидит на небосводе не более 2—3 тысяч мерцающих точек. Тысячи лет назад древние астрономы разделили звездное небо на двенадцать секторов и придумали им имена и символы, под которыми они известны и поныне.)

2. Что такое созвездия? (Созвездия — участки, на которые разделена небесная сфера для удобства ориентирования на звёздном небе. В древности созвездиями назывались характерные фигуры, образуемые яркими звёздами. )

3. Сколько на сегодняшний день созвездий? (Сегодня есть 88 созвездий. Созвездия различны по занимаемой площади на небесной сфере и количеству звезд в них.)

4. Перечислить основные созвездия или те, которые вы знаете. (Существуют большие созвездия и маленькие. К первым относятся Большая Медведица, Геркулес, Пегас, Водолей, Волопас, Андромеда. Ко вторым — Южный Крест, Хамелеон, Летучая Рыба, Малый Пёс, Райская Птица. Конечно, мы назвали лишь малую толику, наиболее известные.)

5. Что такое карта неба? ( Это изображение звёздного неба или его части на плоскости. Карту неба астрономы разделили на 2 части: южную и северную (по аналогии с полушариями Земли.)

6. Что такое небесный экватор? (Большой круг небесной сферы, плоскость которого перпендикулярна оси мира и совпадает с плоскостью земного экватора.)

По окончанию практической работы студент должен представить отчет.

Отчёт должен включать ответы на все указанные пункты порядка выполнения работы и ответы на контрольные вопросы.

Список литературы

1. Воронцов-Вельяминов Б. А., Страут Е. К. «Астрономия. 11 класс». Учебник с электронным приложением — М.: Дрофа, 2017

2. Р. А. Дондукова «Изучение звёздного неба с помощью подвижной карты» Руководство по проведению лабораторных работ М.: «Высшая школа» 2000

Источник

Что такое Созвездия

Созвездия — это разные группы звёзд, которые учёные объединили, потому как они формируют на небе разные фигуры.

Древние народы группировали звёзды в созвездия по-разному. Более того, в разных местах земного шара видны разные звёзды.

Международный астрономический союз, куда входит и Россия, изучал и использовал в научных целях созвездия, которые открывались астрономами Средиземноморья. В 1922 году союз признал официальными 88 созвездий. Туда входят 49 древних созвездий (открытых ещё в древности римлянами и греками) и современные созвездия.

Список созвездий

Положение созвездий

Естественно не все звёзды формируют созвездия, ведь их более ста миллиардов. Поэтому в созвездия включают лишь самые яркие из них.

Учёные поделили небосвод на участки разной формы и размера. Все звёзды, которые попадают в участок того или иного созвездия, относятся к этому созвездию.

Все-все звёзды на небе, которые мы видим, относятся к галактике Млечный путь. Но в зависимости от времени года (от того, где в этот момент находится Земля в своём вращении вокруг Солнца) мы можем наблюдать разные созвездия.

Созвездия Южного и Северного полушарий

Находясь на одном полушарии, мы видим над собой купол неба. Он составляет примерно 180 градусов от всей сферы, форму которой имеет наша планета Земля.

То есть в одном полушарии люди видят только те созвездия, которые находятся над их головой. Чтобы увидеть другую сторону сферы, нужно переместиться в другое полушарие.

Представьте себя стоящим на апельсине и смотрящим наверх. Всё пространство, которое находится под апельсином (в Южном полушарии), вам не видно.

Поэтому учёные разделяют созвездия на те, которые можно увидеть только в Южном полушарии, и те, которые доступны жителям Северного полушария.

К Южным относят созвездия:

• Большой пёс,
• Волк,
• Ворон,
• Голубь,
• Жертвенник,
• Живописец,
• Журавль,
• Заяц,
• Золотая рыба,
• Индеец,
• Киль,
• Козерог,
• Компас,
• Корма,
• Летучая рыба,
• Микроскоп,
• Муха,
• Насос,
• Наугольник,
• Октант,
• Павлин,
• Паруса,
• Печь,
• Райская птица,
• Резец,
• Сетка,
• Скорпион,
• Столовая Гора,
• Стрелец,
• Телескоп,
• Тукан,
• Феникс,
• Хамелеон,
• Кентавр (Центавр),
• Циркуль,
• Часы,
• Чаша,
• Щит,
• Южная Гидра,
• Южная Корона,
• Южная рыба,
• Южный Крест,
• Южный треугольник.

К Северным относят созвездия:

• Андромеда,
• Близнецы,
• Большая Медведица,
• Волопас,
• Волосы Вероники,
• Геркулес,
• Гончие Псы,
• Дельфин,
• Дракон,
• Жираф,
• Кассиопея,
• Лебедь,
• Лира,
• Лисичка,
• Малая Медведица,
• Малый Конь,
• Малый Лев,
• Овен,
• Пегас,
• Персей,
• Рак,
• Рысь,
• Северная Корона,
• Секстант,
• Стрела,
• Треугольник,
• Цефей,
• Ящерица.

Зодиакальные созвездия

Зодиаком называется воображаемая линия, опоясывающая Землю, на которой находится группа созвездий.

Земля вращается вокруг Солнца. Но, находясь на Земле, мы можем видеть воображаемую линию, по которой Солнце в течение года движется в небе. Эта линия называется эклиптикой.

Зодиакальные созвездия — это те, которые расположены на зодиаке и через которые проходит эклиптика Солнца.

Их ещё называют знаками зодиака. Всего их 12:

Особое значение этим знакам придаёт астрология. Астрология — это учение, которое возникло в древности и существует до сих пор. Оно связано с влиянием космоса, звёзд и небесных тел на человека — его характер, будущее, мышление и т. д.

История создания созвездий

Первый атлас созвездий составил астроном и математик Клавдий Птолемей в 140 году до н. э. В него входили 48 созвездий. Это те самые древние созвездия.

Они носят имена богов и мифических персонажей. Например, Орион, Цефей, Пегас, Андромеда и др. Большинство из этих созвездий — те, которые мы знаем сейчас.

Более современный атлас под названием «Уранометрия» в 1603 году создал немецкий астроном Иоганн Байер. Атлас примечателен тем, что отличие от действительного положения звёзд, которое было изучено с применением новейших точнейших телескопов, составляет всего 1 угловая минута.

Зачем нужны созвездия

В древние времена созвездия были нужны, чтобы облегчить навигацию и ориентирование на местности.

Знания о созвездиях позволяли людям в древности в отсутствие календарей также узнавать сезоны. По звёздам определяли время, когда нужно было сажать или собирать урожай.

Так как Земля вращается вокруг своей оси и вокруг Солнца, на небосклоне созвездия появляются в разных местах в зависимости от времени года. Например, созвездие Ориона проявляется наиболее ярко при приближении зимы.

Источник