Презентация на тему "видимое движение планет". Эклиптика

Cлайд 1

Видимые движения небесных тел Космос - это все, что есть, что когда-либо было и когда-нибудь будет. Карл Саган.

Cлайд 2

Издавна люди наблюдали на небе такие явления как видимое вращение звездного неба, смена фаз Луны, восход и заход небесных светил, видимое движение Солнца по небу в течение дня, солнечные затмения, изменение высоты Солнца над горизонтом в течение года, лунные затмения. Было ясно, что все эти явления связаны, прежде всего, с движением небесных тел, характер которого люди пытались описать при помощи простых визуальных наблюдений, правильное понимание и объяснение которых складывалось веками.

Cлайд 3

Первые письменные упоминания о небесных телах возникли в древнем Египте и Шумере. Древние различали на небесном своде три типа тел: звёзды, планеты и "хвостатые звёзды". Отличия происходят как раз из наблюдений: Звёзды сохраняют на протяжении достаточно долгого времени неподвижность относительно других звёзд. Поэтому считалось, что звёзды "закреплены" на небесной сфере. Как нам сейчас известно, из-за вращения Земли каждая звезда "чертит" на небе "круг.

Cлайд 4

Планеты же, напротив, двигаются по небосводу, и их движение видно невооружённым глазом в течение часа–двух. Ещё в Шумере были найдены и отождествлены 5 планет: Меркурий,

Cлайд 5

Cлайд 6

Cлайд 7

Cлайд 8

Cлайд 9

Cлайд 10

Cлайд 11

"Хвостатые" звёзды кометы. Появлялись нечасто, символизировали беды.

Cлайд 12

Конфигурация – характерное взаимное расположение планеты, Солнца и Земли. Экли птика-большой круг небесной сферы, по которому происходит видимое годичное движение Солнца. Соответственно плоскость эклиптики - плоскость вращения Земли вокруг Солнца Нижние (внутренние) планеты движутся по орбите быстрее Земли, а верхние (внешние) медленнее. Введем понятия конкретных физических величин, характеризующих движение планет и позволяющих произвести некоторые расчеты:

Cлайд 13

Периге лий (др.-греч. περί «пери» - вокруг, около, возле, др.-греч. ηλιος «гелиос» - Солнце) - ближайшая к Солнцу точка орбиты планеты или иного небесного тела Солнечной системы. Антонимом перигелия является апоге лий (афе лий) - наиболее удалённая от Солнца точка орбиты. Воображаемую линию между афелием и перигелием называют - линия апсид. Сидерический (T –звездный) – промежуток времени в течение которого планета совершает полный оборот вокруг Солнца по своей орбите относительно звезд. Синодический (S) – промежуток времени между двумя последовательными одинаковыми конфигурациями планеты

Cлайд 14

Три закона движения планет относительно Солнца были выведены эмпирически немецким астрономом Иоганном Кеплером в начале XVII века. Это стало возможным благодаря многолетним наблюдениям датского астронома Тихо Браге

Cлайд 15

Cлайд 16

Cлайд 17

Cлайд 18

Наиболее просто видимое движение планет и Солнца описывается в системе отсчета, связанной с Солнцем. Такой подход получил название гелиоцентрической системы мира и был предложен польским астрономом Николаем Коперником (1473-1543).

Cлайд 19

В античные времена и вплоть до Коперника полагали, что в центре Вселенной расположена Земля и все небесные тела обращаются по сложным траекториям вокруг нее. Эта система мира называется геоцентрической системой мира.

Cлайд 20

Сложное видимое движение планет на небесной сфере обусловлено обращением планет Солнечной системы вокруг Солнца. Само слово " планета " в переводе с древнегреческого означает " блуждающая " или " бродяга ". Траектория движения небесного тела называется его орбитой. Скорости движения планет по орбитам убывают с удалением планет от Солнца. Характер движения планеты зависит от того, к какой группе она принадлежит. Поэтому по отношению к орбите и условиям видимости с Земли планеты разделяются на внутренние (Меркурий, Венера) и внешние (Марс, Сатурн, Юпитер, Уран, Нептун, Плутон), или соответственно, по отношению к Земной орбите, на нижние и верхние.

Cлайд 21

Поскольку при наблюдениях с Земли на движение планет вокруг Солнца накладывается еще и движение Земли по своей орбите, планеты перемещаются по небосводу то с востока на запад (прямое движение), то с запада на восток (попятное движение). Моменты смены направления называются стояниями. Если нанести этот путь на карту, получится петля. Размеры петли тем меньше, чем больше расстояние между планетой и Землей. Планеты описывают петли, а не просто движутся туда-сюда по одной линии исключительно из-за того, что плоскости их орбит не совпадают с плоскостью эклиптики. Такой сложный петлеобразный характер был впервые замечен и описан на примере видимого движения Венеры

Cлайд 22

Cлайд 23

Известен факт, что движение определенных планет можно наблюдать с Земли в строго определенное время года, это связано с их положением с течением времени на звездном небе. Конфигурации внутренних и внешних планет различны: у нижних планет это соединения и элонгации (наибольшее угловое отклонение орбиты планеты от орбиты Солнца), у верхних планет это квадратуры, соединения и противостояния. Для системы Земля – Луна – Солнце в нижнем соединении происходит новолуние, а в верхнем – полнолуние.

Cлайд 24

Для верхних (внешних) соединение - планета за Солнцем, на прямой Солнце-Земля (М 1). противостояние – планета за Землей от Солнца – лучшее время наблюдения внешних планет, она полностью освещена Солнцем (М 3). квадратура западная – планета наблюдается в западной стороне (М 4). восточная –наблюдается в восточной стороне (М 2).

Описание презентации по отдельным слайдам:

1 слайд

Описание слайда:

2 слайд

Описание слайда:

3 слайд

Описание слайда:

4 слайд

Описание слайда:

Планеты же, напротив, двигаются по небосводу, и их движение видно невооружённым глазом в течение часа–двух. Ещё в Шумере были найдены и отождествлены 5 планет: Меркурий, Венера, Марс, Юпитер, Сатурн. К ним были добавлены Солнце и Луна. Итого: 7 планет. "Хвостатые" звёзды - кометы. Появлялись нечасто, символизировали беды.

5 слайд

Описание слайда:

После признания революционной гелиоцентрической системы мира Коперника, после того как Кеплер сформулировал три закона движения небесных тел и разрушил многовековые наивные представления о простом круговом движении планет вокруг Земли, доказал расчетами и наблюдениями, что орбиты движения небесных тел могут быть только эллиптическими, стало наконец ясно, что видимое движение планет складывается из: перемещения наблюдателя по поверхности Земли вращения Земли вокруг Солнца собственных движений небесных тел

6 слайд

Описание слайда:

Сложное видимое движение планет на небесной сфере обусловлено обращением планет Солнечной системы вокруг Солнца. Само слово "планета" в переводе с древнегреческого означает "блуждающая" или "бродяга". Траектория движения небесного тела называется его орбитой. Скорости движения планет по орбитам убывают с удалением планет от Солнца. Характер движения планеты зависит от того, к какой группе она принадлежит. Поэтому по отношению к орбите и условиям видимости с Земли планеты разделяются на внутренние (Меркурий, Венера) и внешние (Марс, Сатурн, Юпитер, Уран, Нептун, Плутон), или соответственно, по отношению к Земной орбите, на нижние и верхние.

7 слайд

Описание слайда:

Внешние планеты всегда повернуты к Земле стороной, освещаемой Солнцем. Внутренние планеты меняют свои фазы подобно Луне. Наибольшее угловое удаление планеты от Солнца называется элонгацией. Наибольшая элонгация у Меркурия - 28°, у Венеры - 48°. При восточной элонгации внутренняя планета видна на западе, в лучах вечерней зари, вскоре после захода Солнца. Вечерняя (восточная) элонгация Меркурия При западной элонгации внутренняя планета видна на востоке, в лучах утренней зари, незадолго до восхода Солнца. Внешние же планеты могут находиться на любом угловом расстоянии от Солнца.

8 слайд

Описание слайда:

Фазовым углом планеты называют угол между лучом света, падающим от Солнца на планету, и лучом, отразившимся от нее в сторону наблюдателя. Фазовые углы Меркурия и Венеры изменяются в пределах от 0° до 180°, поэтому Меркурий и Венера сменяют фазы так же, как и Луна. Около нижнего соединения обе планеты имеют наибольшие угловые размеры, но выглядят, как узкие серпы. При фазовом угле ψ = 90°, освещается половина диска планет, фаза φ = 0,5. В верхнем соединении нижние планеты освещены полностью, но плохо видны с Земли, так как находятся за Солнцем.

9 слайд

Описание слайда:

10 слайд

Описание слайда:

Известен факт, что движение определенных планет можно наблюдать с Земли в строго определенное время года, это связано с их положением с течением времени на звездном небе. Характерные взаимные расположения планет относительно Солнца и Земли называются конфигурациями планет. Конфигурации внутренних и внешних планет различны: у нижних планет это соединения и элонгации (наибольшее угловое отклонение орбиты планеты от орбиты Солнца), у верхних планет это квадратуры, соединения и противостояния.

11 слайд

Описание слайда:

Конфигурации при которых внутренняя планета, Земля и Солнце выстраиваются по одной линии, называются соединениями.

12 слайд

Описание слайда:

Если T – Земля, P1 – внутренняя планета, S – Солнце, небесное соединение называется нижним соединением. В «идеальном» нижнем соединении происходит прохождение Меркурия или Венеры по диску Солнца. Если T – Земля, S – Солнце, P1 – Меркурии или Венера, явление называется верхним соединением. В «идеальном» случае происходит покрытие Солнцем планеты, которое, конечно, не может наблюдаться из-за несравнимой разницы в блеске светил. Для системы Земля – Луна – Солнце в нижнем соединении происходит новолуние, а в верхнем – полнолуние.

13 слайд

Описание слайда:

В своём движении по небесной сфере Меркурий и Венера никогда не уходят далеко от Солнца (Меркурий - не дальше 18° - 28°; Венера - не дальше 45° - 48°) и могут находиться либо к востоку, либо к западу от него. Момент наибольшего углового удаления планеты к востоку от Солнца называется восточной или вечерней элонгацией; к западу - западной или утренней элонгацией.

14 слайд

Описание слайда:

Конфигурация, в которой Земля, Солнце и планета (Луна) образуют в пространстве треугольник, называется квадратурой: восточной при расположении планеты на 90° к востоку от солнца и западной при расположении планеты в 90° к западу от Солнца.

15 слайд

Описание слайда:

Введем понятия конкретных физических величин, характеризующих движение планет и позволяющих произвести некоторые расчеты: Сидерическим (звездным) периодом обращения планеты называется промежуток времени Т, за который планета совершает один полный оборот вокруг Солнца по отношению к звездам. Синодическим периодом обращения планеты называется промежуток времени S между двумя последовательными одноименными конфигурациями.

Эклиптика – это видимый годовой путь Солнца
по небесной сфере.
За это время Земля
совершает свой путь
вокруг Солнца.
Из-за этого движения
нам кажется, что
Солнце медленно
передвигается на
фоне звезд, смещаясь
каждые сутки к
востоку примерно на
1°, и за год совершает
по небу один оборот
(360°).

Плоскость эклиптики наклонена к плоскости
небесного экватора под углом в 23°27‘.

Солнце, двигаясь по эклиптике, пересекает небесный экватор
21 марта (в день весеннего равноденствия) и 23 сентября (в
день осеннего равноденствия). В эти дни продолжительность
дня равна продолжительности ночи.
Ω - точка осеннего
равноденствия.
ϒ - точка
весеннего
равноденствия

22 июня (в день летнего солнцестояния) Солнце имеет самое
большое склонение (+23°27‘), а 22 декабря (в день зимнего
солнцестояния) – самое маленькое (-23°27‘). Поэтому в эти
дни разница в продолжительности дня и ночи наибольшая.

Видимый годовой путь Солнца проходит через двенадцать
созвездий, начиная от точки весеннего равноденствия:
Овен, Телец, Близнецы, Рак, Лев, Дева, Весы, Скорпион, Стрелец,
Козерог, Водолей, Рыбы.

По древней традиции эти созвездия называются зодиакальными
(от греч. ζωδιακός, «звериный») .

Видимое движение планет

Планеты делятся на две группы:
нижние (внутренние) – Меркурий и Венера
и верхние – Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун и Плутон
Нижние планеты
Верхние планеты

Характер видимого движения планеты зависит от того,
к какой группе она принадлежит.
Планеты описывают петли, а
не просто движутся туда-сюда
по одной линии исключительно
из-за того, что плоскости их
орбит не совпадают с
плоскостью эклиптики.
Размеры петли тем меньше,
чем больше расстояние между
планетой и Землей.

Конфигурация планет
Соединение
Орбита нижней планеты
(Венера)
Верхнее соединение
Орбита Земли
Восточная элонгация
90о
Западная элонгация
Нижнее соединение
Восточная квадратура
Земля
Противостояние
Орбита верхней планеты
(Марс)
Западная квадратура

Угловое удаление планеты от
Солнца называется элонгацией.
Наибольшая элонгация
Меркурия – 28°, а Венеры – 48°.
При восточной элонгации
внутренняя планета видна на
западе, в лучах вечерней зари,
вскоре после захода Солнца.
Луна, Юпитер и Венера в вечернем Париже.
Угловое расстояние Венеры от Солнца меньше, чем
угловые расстояния Луны и Юпитера.

При западной элонгации
внутренняя планета видна на
востоке, в лучах утренней зари,
незадолго до восхода Солнца.
Венера и Сатурн

Внешние планеты могут
находиться на любом
угловом расстоянии от Солнца
Юпитер и Сатурн около рассеянного звездного
скопления Плеяды в созвездии Тельца

Венера
Юпитер

Сидерические и синодические периоды обращений планет
Промежуток времени, в течение
которого планета совершает полный
оборот вокруг Солнца по орбите
называется сидерическим (или звездным)
периодом обращения (T).
Промежуток времени между двумя
одинаковыми конфигурациями планеты
называется синодическим периодом (S).
Уравнения синодического движения:
для нижней планеты: 1/S = 1/Т - 1/Tз
для верхней планеты: 1/S = 1/Тз - 1/T
где Tз – сидерический период Земли, равный 1 году
Земля
Задача. Как часто повторяются противостояния Марса, сидерический период которого 1,9 года?
Дано: Tз= 1 г.
Т = 1,9 г.
Найти: S = ?
Решение: 1/S = 1/Тз - 1/T;
S = Tз*T / (T – Tз);
S ≈ 2,1 г.
Ответ: S ≈ 2,1 г.

Видимое движение планет Движения Солнца и планет по небесной сфере отображают лишь их видимые, то есть кажущиеся земному наблюдателю движения. При этом любые движения светил по небесной сфере не являются связанными с суточным вращением Земли, поскольку последнее воспроизводится вращением самой небесной сферы.

Петлеобразное движение планет Невооруженным глазом можно увидеть пять планет – Меркурий, Венеру, Марс, Юпитер и Сатурн. По внешнему виду их нелегко отличить от звезд, тем более что они не всегда бывают значительно яркими.

Если проследить за перемещением какой-нибудь планеты, например Марса, ежемесячно отмечая его положение на звездной карте, то может выявиться главная особенность видимого движения планеты: планета описывает на фоне звездного неба петлю.

Конфигурация планет Планеты, орбиты которых расположены внутри земной орбиты, называются нижними, а планеты, орбиты которых расположены вне земной орбиты, верхними. Характерные взаимные расположения планет относительно Солнца и Земли называются конфигурациями планет.

Конфигурации нижних и верхних планет различны. У нижних планет это У верхних планет – соединения (верхнее и квадратуры (восточная нижнее) и элонгации и западная), соединение и (восточная и западная). противостояние. Видимое движение Верхние планеты лучше нижних планет всего видны вблизи напоминает противостояний, когда к колебательные Земле обращено все движения около Солнца. освещенные Солнцем полушарие планеты.

Сидерические и синодические периоды обращения планет. Промежуток времени, в течение которого планета совершает полный оборот вокруг Солнца по орбите, называется сидерическим (или звездным) периодом обращения (Т), а промежуток времени между двумя одинаковыми конфигурациями планеты – синодическим периодом (S).

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Подписи к слайдам:

Движение Земли

Вопрос 1 Причиной суточного вращения небесной сферы является: А) Собственное движение звезд; Б) Вращение Земли вокруг оси; В) Движение Земли вокруг Солнца; Г) Движение Солнца вокруг центра Галактики.

Вопрос 2 Северный полюс мира в настоящее время: А) находится очень близко к звезде α Большой Медведицы; Б) находится около самой яркой звезды всего небосвода - Сириуса; В) находится очень близко к Полярной звезде; Г) находится в созвездии Лиры около звезды Вега.

Вопрос 3 Созвездие Большой Медведицы совершает полный оборот вокруг Полярной звезды за время равное А) одной ночи; Б) одним суткам; В) одному месяцу; Г) одному году.

Вопрос 4 В каком месте Земле суточное движение звезд происходит параллельно плоскости горизонта? А) на экваторе; Б) на средних широтах северного полушария; В) на полюсах; Г) на средних широтах южного полушария Земли.

Вопрос 5 В каком месте Земли можно наблюдать все созвездия? А) на экваторе; Б) на средних широтах северного полушария; В) на полюсах; Г) на средних широтах южного полушария Земли.

Движение Земли вокруг Солнца и кажущееся годичное движение Солнца по эклиптике

Видимый годовой путь Солнца проходит через тринадцать созвездий: Овен, Телец, Близнецы, Рак, Лев, Дева, Весы, Скорпион, Змееносец, Стрелец, Козерог, Водолей, Рыбы. По древней традиции только двенадцать из них называются зодиакальными. Созвездие Змееносца к зодиакальным созвездиям не причисляют.

В каждом зодиакальном созвездии Солнце проводит примерно месяц

день летнего солнцестояния - 22 июня день зимнего солнцестояния - 22 декабря день весеннего равноденствия - 21 марта день осеннего равноденствия - 23 сентября

Причина смены времен года

Космические явления Небесные явления, возникающие вследствие данных космических явлений Вращение Земли вокруг оси 1) форма Земли; 2) суточное вращение небесной сферы вокруг оси мира с востока на запад; восход и заход светил; 3) смена дня и ночи; 4) приливы и отливы Вращение Земли вокруг Солнца 1) годичное изменение вида звездного неба (кажущееся движение небесных светил с запада на восток); 2) годичное движение Солнца по эклиптике с запада на восток; 3) изменение полуденной высоты Солнца над горизонтом в течение года; а) изменение продолжительности светового времени суток в течение года; б) полярный день и полярная ночь на высоких широтах планеты; 4) смена времен года

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Презентация к уроку "Аромат солнца в искусстве символизма"

Пояснительная записка Современное школьное образование предусматривает формирование у обучающихся общеучебных умений и...

Годичное движение Солнца. Эклиптика, Движение и фазы Луны. Затмения Солнца и Луны

Материал представляет методическую разработку комбинированного занятия по теме "годичное движение Солнца. Эклиптика. Движение и фазы Луны. Затмения Солнца и Луны". Задача занятия - скорректи...