АСТРОНОМИЧЕСКИЙ ПРАКТИКУМ. Первый уровень

Информация

• Астрономический календарь
• Созвездие месяца
• Новости aстрономии

Астрономический практикум

• Нулевой уровень
• Первый уровень
• Практические задания

Вопросы к астрономическим фотографиям

Фото 1: Видимая поверхность Солнца
Авторские права: Смитсоновская астрофизическая обсерватория
Воспроизводится с разрешения: Национальные оптические астрономические обсерватории.

Вопросы и задания к фото 1:
1. Солнце – газовый шар; почему наблюдается четкий край Солнца?
2. Почему наблюдается потемнение края диска Солнца?
3. Почему пятна кажутся черными?
4. Вычислить линейные размеры пятен и сравнить их с размерами Земли.

Фото 2: Вид ущербной Луны
Авторские права:
Воспроизводится с разрешения: Национальные оптические астрономические обсерватории

Вопросы и задания к фото 2:
1. Прямое или обратное изображение телескопа?
2. В какой фазе Луна? Сколько времени пройдет до ближайшего полнолуния?
3. Назвать крупные кратеры и моря, изображенные на фотографии.
4. Как отличить ущербную Луну от стадии Лунного затмения?
5. Вычислить линейные размеры двух крупных кратеров на Луне.
6. Почему от некоторых кратеров идут светлые лучи?

Фото 3: [0366] Звездные треки вокруг южного полюса мира
Авторские права: (c) 1980 Дирекция Англо-Австралийского телескопа, фотография Дэвида Малина
Воспроизводится с разрешения: Д.Ф. Малин

Вопросы и задания к фото 3:
1. Какова экспозиция снимка?
2. Англо-Австралийская обсерватория находится на широте 31016' ю.ш., высота купола на фотографии 50 м.
Чему равно расстояние от точки фотографирования до обсерватории?

Фото 4: [0851] Комета Джакобини-Циннера
Авторские права:
Воспроизводится с разрешения: Национальные оптические астрономические обсерватории

Вопросы и задания к фото 4:
1. Чем объясняются изображения звезд в виде черточек на фотографии?

Фото 5: прохождение Венеры по диску Солнца 4 июня 2004г.
Автор снимка: Голдобин Д.Н., инженер каф. астрономии и гравиметрии СГГА.

Вопросы и задания к фото 5:
1. Определить по фотографии угловые размеры Венеры, если угловой диаметр Солнца 16'.
2. Являются ли оранжевые пятна на фотографии гранулами, либо это дефекты снимка? Ответ обосновать.
Вопросы и задания составил: доцент каф. астрономии и гравиметрии СГГА Гиенко Е.Г. 2005 г.

Солнечная система

1. Чему равен горизонтальные параллаксы Юпитера, наблюдаемого с Земли в противостояние и в соединение, если Юпитер в 5 раз
дальше от Солнца, чем Земля? 2. Во сколько раз Солнце больше, чем Луна, если их угловые диаметры одинаковы, а горизонтальные параллаксы соответственно равны 8,8" и 57'?
3. Сравнить плотности Сатурна и Земли, если радиус Сатурна в 9.5 раз больше радиуса Зем-ли, а масса Сатурна - 95 масс Земли.
4. Как определяют массы планет? Как определяют массы планет, не имеющих спутников? Перечислить методы определения расстояний до небесных тел в Солнечной системе.

Строение Солнечной системы

1. В левом столбце приведены средние орбитальные скорости планет. Соотнесите их с планетами.

2. Нарисуйте орбиту планеты и покажите следующие элементы: Солнце; эллипс; афелий; перигелий;
точку, в которой наибольшая сила притяжения; точку, где планеты движутся медленнее всего. (0.5 балла)
3. Как изменяются периоды обращения планет с удалением планеты от Солнца?
а) чем дальше от Солнца, тем больше период обращения планеты вокруг Солнца;
б) период обращения планеты не зависит от ее растояния до Солнца;
в) чем дальше планета от Солнца, тем меньше ее период обращения.
4. Плоскости планетных орбит в солнечной системе:
а) проходят через Солнце;
б) наклонены под очень малыми углами к плоскости движения Земли вокруг Солнца (эклиптике);
в) наклонены к плоскости земной орбиты под самыми разными углами.
5. Астероид Веста совершает полное обращение вокруг Солнца за 3.63 года. Во сколько раз в среднем он отстоит дальше от Солнца, чем Земля? (2 балла)
6. Вычислить период обращения астероида Цереры, если большая полуось равна 2.77 а.е.. (2 балла)
7. Как велико среднее расстояние от Солнца малой планеты, период обращения кото-рой вокруг Солнца составляет 8 лет. (2 балла)
8. Вычислите массу Марса в сравнении с массой Земли по движению его спутника Фобоса, для которого а=9300 км, Т=0.32 сут. (2 балла)
9. Вычислите по движению Луны вокруг Земли, во сколько раз Солнце массивнее Земли. (2 балла)
10.Определите массу Сатурна, выразив ее в массах Земли, если один из его спутников отстоит от центра
планеты на 185500 км и имеет период обращения 0.94 сут. Используйте сравнение с системой Земля-Луна. (2 балла)

Малые тела Солнечной системы

1. Найти большую полуось орбиты кометы и эксцентриситет, если известен ее период обращения и наибольшее сближение с Солнцем.
Комета Темпля: период обращения 5,26 лет, наибольшее сближение с Солнцем 1.37 а.е.
Комета Энке: период обращения 3,3 года, наибольшее сближение с Солнцем 0.34 а.е.
2. Какие утверждения ошибочны?
а) Первая малая планета Церера была открыта 1 января 1801г.
б) К настоящему времени известно более 4000 астероидов. в) Размеры самых малых астероидов около 800 км.
г) Общая масса всех астероидов оценивается в 0.1 массы Земли.
д) Астероиды не имеют атмосферы.
е) Метеорное тело – это тело (или небольшая крупица вещества), которое движется вокруг Солнца.
ж) Метеором называется явление сгорания метеорного тела в земной атмосфере.
з) Метеорит – это остаток метеорного тела, выпавший на Землю.
и) Метеорит, имеющий небольшие размеры, иногда полностью испаряется в атмосфере Земли.
к) Метеорное тело, имеющее небольшие размеры, полностью испаряется в земной атмосфере.
3. Как на звездном небе отличают астероид от звезды?
а) По смещению относительно звезд
б) По изменению блеска
в) У астероида виден поперечник в телескоп, а звезды выглядят яркими точками.
4. В каком состоянии находится вещество хвоста кометы?
А) твердые пылинки
Б) в газообразном
В) разряженная плазма
Г) смесь пылинок и газа

ФИЗИЧЕСКАЯ ПРИРОДА ТЕЛ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ

ВАРИАНТ 1

4. Задача. В шаровом скоплении наблюдается несколько ороткопериодических цефеид. Их видимая звездная величина 15.5, а
абсолютная 0.5. Каков линейный диаметр скопления, если его угловой диаметр 1'?
5. Задача. Собственное движение звезды составляет 0.3" в год, лучевая скорость 12 км/сек. Расстояние до нее 15 пк. Какова ее
пространственная скорость?
6. Опишите состав галактик.
7. Назовите основные типы галактик.

Тест по теме “Звезды”

Вариант 1

1. Источник энергии обычной звезды: а) гравитационное сжатие б) реакции ядерного распада в) реакции ядерного синтеза
2. Линии поглощения в спектрах звезд а) в отличие от спектра Солнца вообще отсутствуют б) образуются во внешних оболочках
(атмосферах) звезд в) образуются в недрах звезд
3. Самую низкую температуру имеют: а) белые звезды б) желтые звезды в) голубые звезды г) красные звезды
4. Алголи - это: а) обычные звезды б) затменно-двойные звезды в) физически переменные звезды
5.Новая звезда -это: а) только что образовавшаяся звезда б) вспыхнувшая звезда в) обычная звезда
6. Белые карлики : а) звезды белого цвета б) по размеру сравнимы с Солнцем в) по размеру сравнимы с Землей
7. Солнце относится к следующему классу звезд: а) к гигантам б) к цефеидам в) к карликам г) к алголям

Вариант 2

1. Источник энергии протозвезды: а) гравитационное сжатие б) реакции ядерного распада в) реакции ядерного синтеза
2. Спектры почти всех звезд являются: а) непрерывными спектрами б) спектрами излучения в) спектрами поглощения
3. Самую высокую температуру имеют: а) белые звезды б) желтые звезды в) голубые звезды г) красные звезды
4. Цефеиды - это: а) обычные звезды б) затменно-двойные звезды в) физически переменные звезды
5. Пример туманности, образовавшейся после вспышки сверхновой звезды: а) Туманность Ориона б) туманность “Конская голова” в
созвездии Ориона в) Крабовидная туманность в созвездии Тельца
6. В чем отличие нейтронной звезды от пульсара: а) пульсар по размерам меньше нейтрон-ной звезды б) нейтронная звезда плотнее
пульсара в) различия нет - эти термины являются синонимами
7. Полярная относится к следующему классу звезд: а) к гигантам б) к цефеидам в) к желтым карликам г) к алголям

Эволюция Вселенной.

1. Используя данные таблицы, постройте график, нанося на него точки в соответствии со скоростью удаления и расстоянием до каждой из пяти галактик. Что вы заметите, если соедините плавной линией все пять точек? Чему равна средняя постоянная Хаббла для этих данных ?

2. Назовите аргументы и факты против теории стационарной Вселенной. Назовите противоречия в теории стационарной Вселенной.
3. Приведите доказательство расширения Вселенной (авторы, дата открытия).
4. Приведите доказательство того, что на ранней стадии эволюции Вселенная была горячей (авторы, дата открытия).
5. Что такое принцип однородности Вселенной ? Что такое принцип изотропности Вселенной?
6. Какова должна быть средняя плотность вещества во Вселенной по сравнению с критической для открытой модели (разомкнутой
Вселенной). Что ждет такую Вселенную в будущем?
7. Какова должна быть средняя плотность вещества во Вселенной по сравнению с критической для закрытой модели (замкнутой
Вселенной). Что ждет такую Вселенную в будущем?
8. Как стационарная космологическая модель Вселенной отвечает на вопрос: “Имеет ли Вселенная начало в прошлом и конец в будущем?”
9. Как пульсирующая космологическая модель Вселенной отвечает на вопрос: “Имеет ли Вселенная начало в прошлом и конец в
будущем?”
10. Что такое скрытая масса? Назовите источники скрытой массы. Назовите несколько методов поиска скрытой массы.