1612724575-f825b2d3933c58ed53c66b6cee5ff57f (829206), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Зимой дни становятсякороче, а положение Солнца в полдень — ниже, чем в Южном полушарии, где в это время лето.Спустя полгода Земля переходит на противоположную точку своей орбиты. Наклон оси остаётсятаким же, однако теперь Южное полушарие оказывается обращённым к Солнцу меньшую частьсуток, там дни короче, Солнце в полдень — ниже, меньше и тепла и света. В Северном полушариив это время лето.Из-за эллиптической формы земной орбиты времена года имеют разную продолжительность.То же самое может происходить и на других планетах - надо лишь, чтобы ось вращенияпланеты была наклонена к плоскости орбиты. Например, угол наклона оси вращения Марса равен25°, что почти совпадает с углом наклона земной оси, равным 23,5°.
Сезонные изменения наМарсе проявляются сильнее из-за высокого эксцентриситета его орбиты, они заметны даже умарсианских полярных шапок.У Урана ось наклонена к плоскости орбиты под углом 98°, поэтому первую половинууранианского года (84 года) Солнце освещает северный полюс, а вторую половину - южныйполюс планеты. (Википедия: Времена года; Космолог: Бывает ли на других планетах сменавремен года?)6Билет 44.1.
Видимые движения планет. Конфигурации.Видимое движение планеты (относительно созвездий) с запада на восток - прямое движение,с востока на запад, - попятное движение. Планеты по своим видимым движениям делятся на днегруппы: нижние (Меркурий, Венера) и верхние (все остальные, кроме Земли).Видимые движения нижних планет. Нижняя планетапоследовательно проходит конфигурации (рис.
24): 1, 2, 3, 4. От4 к 2 – попятным движением (ускоряясь к 1, замедляясь к 2) , от2 к 4 – прямым движением (ускоряясь к 3 , замедляясь к 4). Привосточной элонгации планета видна на западе, в лучах вечернейзари, а при западной элонгации – на востоке в лучах утренней зари.Видимые движения верхних планет. Видна после захода Солнцана западном небосклоне - перемещается среди звезд прямымдвижением.
Затем Солнце нагоняет планету - уже не видна. КогдаСолнце обгонит - видима на востоке, перед восходом Солнца.Скорость прямого движения уменьшается , после остановки – попятное движение. Затем сноваостановка - смена движения на прямое, снова ее с запада нагоняет Солнце – планету не видимо и все явления повторяются в том же порядке.
В середине дуги попятного движения планета в М1,в середине дуги прямого – в M3.(рис 24.) (Бакулин: §8, §34)Конфигурации. Конфигурации планеты – это её положение относительно Земли и Солнца.На рисунке: – Земля, – Солнце. Для нижней планеты: нижнее (1) или верхнее (3)соединении с Солнцем, наибольшая западная (2) или наибольшая восточной (4) элонгация *(самые дальние от Солнца угловые расстояния в соответствующих направлениях). Для верхнейпланеты: противостояние (1 ), соединение (3 ) , западная (2 ) или восточная (4 ) квадратур.(Бакулин: §37)4.2. Сидерический и синодический периоды.
Связь между ними.Синодический период обращения () планеты – промежуток времени между ее двумяпоследовательными одноименными конфигурациями. Сидерический или звездный периодобращения () планеты – промежуток времени, в течение которого планета совершает одинполный оборот вокруг Солнца по своей орбите.Сидерический период обращения Земли называется звездным годом (⊗ = зем).Уравнения синодического движения: для нижних планет:11=зем111= − , для верхних планетзем1− . ⊗ и находятся из наблюдений, – вычисляется по соответствующей формул4.3. Планетные системы Птолемея и Коперника.Птолемей (геоцентрическая система). 4 главных допущения: 1) Земля находится в центреВселенной; 2) Земля неподвижна; 3) все небесные тела движутся вокруг Земли; 4) движения ннебесных тел происходят по окружностям с постоянной скоростью, т.е.
равномерно.7В упрощенном виде: планеты движутся равномерно покругам – эпициклам, центры которых в свою очередьдвижутся по другим кругам – деферентам, в общем центрекоторых находится неподвижная Земля. Солнце и Лунадвижутся вокруг Земли по деферентам (без эпициклов). Вседеференты лежат внутри сферы, на поверхности которойрасположены “неподвижные” звезды. Суточное движениевсех светил объяснялось вращением всей Вселенной какодного целого вокруг неподвижной Земли.Прямые и попятные движения планет объяснялисьсоответствующим сложением скоростей центра эпицикла ипланеты относительно этого центра.В системе мира Птолемея направление от Земли на Солнце оказалось выделенным: на немлежат центры эпициклов нижних планет (1), ему параллельны радиусы эпициклов, проведенныев точку положения планеты верхних планет (2).
Введя постулаты (1), (2) Птолемей подобрал длякаждой планеты относительные параметры, описывающие движение, согласующиеся снаблюдениями с Земли. Из системы Птолемея следовало, что периоды обращения центровэпициклов по деферентам равны звездным периодам обращения соответствующих планет, апериоды обращения планет по эпициклам равны их синодическим периодам.
Фактически111постулаты Птолемея(*) – = − T .земПри появлении разногласия теории с наблюдениями, они устранялисьпутем усложнения системы. Говорилось, что вокруг центра первогоэпицикла обращается не планета, а центр второго эпицикла, поокружности которого движется уже планета.
И так вводились новыеокружности пока не удавалось описать движение сходное снаблюдаемым.Коперник (гелиоцентрической система). В основе утверждения: 1)в центре мира находится Солнце (по-гречески — гелиос), 2)шарообразная Земля вращается вокруг своей оси и это вращениеобъясняет кажущееся суточное движение всех светил; 3) Земля, как и вседругие планеты, обращается вокруг Солнца и это обращение объясняет видимое движениеСолнца среди звезд; 4) все движения представляются в виде комбинации равномерных круговыхдвижений; 5) кажущиеся прямые и попятные движения планет принадлежат не им, но Земле(Формулировка самого Н.
Коперника).Коперник считал, что Луна движется вокруг Земли, и как спутник, вместе с Землей, — вокругСолнца. Из наблюдений - все планеты движутся вокруг Солнца примерно в одной и той жеплоскости. Т.к. Меркурий и Венера в своих видимых движениях не отходят далеко от Солнца тоих орбиты, расположены к Солнцу ближе, чем орбита Земли, а других планет – дальше.
Венерадальше от Солнца, т.к. ее видимые отклонения от Солнца больше. Ближе всех к Земле - Марс, таккак его видимое движение самое быстрое. Затем следует более «медленный» Юпитер и совсем«медленный» Сатурн. Определил относительные расстояния планет от Солнца (в единицахрасстояния Земли от Солнца) и вычислив периоды их обращений вокруг него. Видимые прямые8и попятные движения планет - результат сочетания двух действительных движений — движенияпланеты и движения Земли по их орбитам вокруг Солнца. (Бакулин: §35, §36)4.4.
Что сделали Кеплер и Галилей для развития астрономии?Кеплер. Три закона Кеплера полностью и с превосходной точностью объяснили видимуюнеравномерность движений планет. Вместо многочисленных надуманных эпициклов модельКеплера включает только одну кривую — эллипс.Уравнение Кеплера используется в астрономии для определения положения небесных тел. − sin = , где — эксцентрическая аномалия, — эксцентриситет орбиты, а —средняя аномалия.Ньютон использовал законы Кеплера как основу создания теории тяготения, и доказал, что этизаконы – следствия закона тяготения.Галилей в 1609 году построил первый телескоп.
Обнаружил, что: Луна, подобно Земле, имеетсложный рельеф, 4 спутника Юпитера, солнечные пятна (независимо от Иоганна Фабрициуса иХэрриота), Венера меняет фазы. (Википедия)9Билет 55.1. Параллаксы. Их типы и определение.Основным направлением, в котором видно светило считаетсянаправление из центра Земли. Оно дает геоцентрическое положениесветила и определяет его геоцентрические координаты.Угол между направлениями, по которым светило ′ было бы видноиз центра Земли и из какой-нибудь точки на ее поверхности, называетсясуточным параллаксом светила (рис 20).
Иными словами, суточныйпараллакс есть угол ′, под которым со светила был бы виден радиусЗемли в месте наблюдения.Угол, под которым со звезды был бы виден среднийрадиус земной орбиты при условии, что направление назвезду перпендикулярно к радиусу, называется годичнымпараллаксом звезды (рис. 41). (Бакулин: §31, §63)5.2. Связь между параллаксом и расстоянием. = 0 есть экваториальный радиус Земли, = ∆ —расстояние от центра Земли до светила , а угол — горизонтальный экваториальный параллакссветила 0 (рис. 20).Из прямоугольного треугольника , учитывая, что параллаксы малы для светил, кромеЛуны, расстояние до светила ∆=206 265′′ 00′′.Если = есть средний радиус земной орбиты (рис. 41), = ∆ — расстояние звезды отСолнца , а угол — годичный параллакс звезды.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
