Конфигурации планет и условия их видимости. Синодический и сидерический (звездный) периоды обращения планет.

Этап занятия

Содержание

Время мин

Примечания

1. Вводная часть

Организационный момент

1.1 Проверка присутствия

1.2 Проверка готовности

1.3 Формулировка темы

1.4 Определение целей занятия

5

2. Повторение предыдущей темы

2.1 Актуализация знаний (вопросы на повторение): а) Устный опрос учащихся по вопросам

1. Геоцентрическая система взглядов на систему мира. Сторонники данной теории.

2. Гелиоцентрическая система взглядов на систему мира. Сторонники данной теории.

3. Теория Г. Галилея и его великие открытия в области астрономии с помощью телескопа

3. Какие телескопические открытия Г. Галилея подтвердили истинность гелио­центрической системы мира?

 Кроссворд

1 Точка небесной сферы над головой наблюдателя. [зенит]

2 Планета земной группы СС. [Венера]

3 Явление прохождения небесного меридиана. [кульминация]

4 Система счета времени. [календарь]

5 Часть телескопа. [окуляр]

15

3. Основная часть. Освоение нового материала

План изложения нового материала:

1. Основные конфигурации внутренних и внешних планет, различия их конфи­гураций и условий видимости.

Т.к. Земля и остальные небесные объектов двигаются, то условия их наблюдения меняются.

Например, планеты, находящиеся на небе рядом с солнцем не видно. Некоторые планеты можно наблюдать только в определенное время суток и т.п. Изучить от чего зависят условия наблюдения планет

Изобразим схему расположения планет

Внутренние планеты — это планеты, орбиты которых расположены ближе к Солнцу, чем орбита Земли Меркурий, Венера).

Внешние планеты — это планеты, орбиты которых расположены за земной орбитой (Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун).

Конфигурациями называются некоторые характерные взаимные расположения планет, Земли и Солнца.

Условия видимости планеты зависят от её расположения по отношению к Солнцу, которое освещает планету, и Земле, с которой мы эту планету наблюдаем.

для внутренних планет выделяют верхние 

и нижние соединения, а также элонгации.

Соединением называется расположение небесных тел, при котором имеет место совпадение их долгот (обычно планет или планеты и Солнца), с точки зрения земного наблюдателя.

В нижнем соединении планета находится ближе всего к Земле. А в верхнем — наиболее удалена от неё.

При соединениях, как правило, планеты не видны, поскольку они прячутся либо за Солнцем, либо в его лучах.

• Восточную элонгацию;

• Западную элонгацию;

*Элонгация – это конфигурация,

соответствующая максимальному

угловому удалению нижней планеты

от Солнца.

Из-за того, что орбиты планет не являются круговыми, наибольшие элонгации не имеют постоянного значения. Так у Венеры они колеблются в пределах от 45^о до 48^о градусов. А у Меркурия всего от 18^о градусов до 28°. Так как Меркурий и Венера не отходят далеко от Солнца, то ночью они не видны.

 В восточной элонгации планету можно наблюдать на небе вечером после захода Солнца, а в западной — утром перед восходом Солнца.

• У внешних планет различают:

• Соединение (Солнце находится между планетой и Землёй)

В верхнем соединении планета наиболее удалена от Земли и наблюдать её в это время невозможно, так как она теряется в лучах нашей звезды.

• Противостояние (планета расположена точке, диаметрально противоположной Солнцу)

Это наиболее благоприятное время для наблюдения планеты, так как она располагается ближе всего к Земле и повёрнута к ней своей освещённой стороной. При этом её верхняя кульминация часто происходит около полуночи.

Внешняя планета может находиться на любом угловом расстоянии от Солнца (в пределах 0—180^о). Но если угол между направлениями с Земли на верхнюю планету и на Солнце составляет 90°, то говорят, что планета находится в квадратуре.

Как и в случае с элонгацией, принято различать западную и восточную квадратуры.

В западной квадратуре восход планеты происходит где-то около полуночи. Соответственно в восточной квадратуре около полуночи планета заходит.

2. Периодичность повторения конфигураций. Звездный и синодический пери­оды обращения планет.

Конечно же из-за обращения всех планет вокруг Солнца их конфигурации периодически повторяются. А промежуток времени между двумя последовательными одноименными конфигурациями планеты (например, верхними соединениями) называется её синодическим периодом. Проще говоря, это промежуток времени, по истечении которого планета (или другое тело Солнечной системы) для наблюдателя с Земли возвращается в прежнее положение относительно Солнца.

Синодические периоды планет были рассчитаны ещё в глубокой древности, когда считалось, что все тела обращаются вокруг Земли. Однако мы уже знаем, что Земля не является неподвижным телом, а вместе с остальными планетами движется вокруг Солнца. Так вот, промежуток времени, в течение которого планета совершает один полный оборот вокруг Солнца по орбите относительно звёзд, называется звёздным или сидерическим периодом обращения планеты.

Часто, для простоты, сидерический период называют годом. К примеру, Земной год, Меркурианский год, Юпитерианский год и так далее.

 Между синодическим (то есть видимым) и сидерическим (то есть истинным) периодами планет существует взаимосвязь.

— уравнение синодического движения для нижних планет.

- уравнение синодического периода движения верхних планет.

Сидерический период меньше синодического периода обращения внутренних планет.

Сидерический период больше синодического периода обращения внешних планет.

25

4. Перемена

5

3. Основная часть. Освоение нового материала

25

5.Заключение Обобщение изучаемого на уроке

1. Что такое конфигурация?

2. Когда говорят, что планета находится в соединении с Солнцем, а когда

в противостоянии?

3. Какие планеты относятся к внутренним, а какие к внешним?

4. Какие конфигурации внешних и внутренних планет существуют?

5. Что такое верхнее соединение?

6. Когда внешняя планета находится в квадратуре?

7. Что такое синодический период обращения?

8. Что такое сидерический или звездный период обращения?

10

6. Рефлексия. Комментарий оценок

5

7. Задание на дом

§ 11(1,2); Видимость планет в 2021 году. Какая будет? Творческое домашнее задание… Составьте тест на 5 вопросов с вариантами ответов по изученному материалу урока с использованием дополнительной литературы.

5

Небесные явления

Космические явления

А. Видимое вращение звездного неба
Б. Смена времен года
В. Смена дня и ночи
Г. Смена фаз Луны
Д. Восход и заход небесных светил
Е. Видимое движение Солнца по небу в течение дня
Ж. Солнечные затмения
З. Изменение высоты Солнца над горизонтом в течение года
И. Лунные затмения

1) вращения Земли вокруг своей оси;
2) вращения Луны вокруг Земли;
3) вращения Земли вокруг Солнца.