Проект далеко ли от нас до солнца. Далеко ли от нас солнце

ДАЛЕКО ЛИ ДО СОЛНЦА?

Как узнать расстояние до Солнца? И вообще, как определить расстояние до предмета, если приблизиться к нему невозможно? Люди придумали способы, с помощью которых можно не только определить расстояние до какого-нибудь недоступного предмета, но и узнать расстояние до небесных тел - до Луны, до Солнца, до звезд. Для этого необходимо было знание математики и очень точные измерительные приборы.

Расстояние до небесных светил астрономы определяют подобно тому, как артиллеристы определяют расстояние до цели. Предмет, расстояние до которого надо определить, рассматривают одновременно с двух разных мест, откуда он виден по разным направлениям. Зная расстояние между точками наблюдения и угол между направлениями на цель, можно высчитать расстояние до нее. Производя наблюдения за небесными телами с двух разных точек земного шара, астрономы вычислили расстояние до Солнца, Луны, планет.

От Земли до Солнца почти 150 млн. км. Луч света проходит это расстояние за 8 минут 20 секунд. В природе не существует большей скорости, чем скорость света - 300 000 км/с, никакое тело, никакая частица не мо-ут двигаться быстрее. Но если бы вдруг аше Солнце погасло, то мы на Земле узнали бы об этом только через 8 минут 20 секунд, так как Солнце от нас находится на огромном расстоянии.

МОЖНО ЛИ ПРОСЛЕДИТЬ ДВИЖЕНИЕ СОЛНЦА?

Все знают, что утром Солнце встает на востоке, днем достигает своей самой высокой точки - зенита, а вечером заходит на западе. Если терпеливо и настойчиво наблюдать за движением Солнца по небу, то можно узнать много интересного.

Оказывается, у Солнца в разное время года разное "расписание" движения. Зимой оно восходит поздно, а заходит рано. Зимняя долгота дня всего-то часов семь. Летом, наоборот: Солнце появляется на небе очень рано (когда многие люди еще крепко спят), а заходит поздно. Путь Солнца по небу длится более 17 часов. Солнце поднимается в полдень летом выше, чем зимой. Наблюдать за движением Солнца помогает палка, вертикально воткнутая в Землю. Тень от нее бывает самая короткая днем, когда Солнце находится в самой высокой точке своего пути. Это полдень. В полдень Солнце всегда на юге. За спиной север, справа - запад, слева - восток. И никакой компас не нужен. Само Солнце служит компасом.

Два раза в год - 21 марта и 23 сентября - Солнце восходит точно на востоке и заходит точно на западе. Это дни равноденствий, когда день по длительности равен ночи (12 часов). 21 марта - день весеннего равноденствия. Это начало астрономической весны. 23 сентября - день осеннего равноденствия, начало астрономической осени. Астрономическая зима начинается 22 декабря. Это день зимнего солнцестояния. А день летнего солнцестояния - 22 июня. В дни солнцестояний Солнце не восходит на востоке, и не заходит на западе. Летом Солнце появляется на северо-востоке, а зимой на юго-востоке. Заходит летом на северо-западе, а зимой на юго-западе. "Распорядок дня" Солнца очень точный. Движется оно так по небу каждый день на протяжении нескольких миллиардов лет!

КАК УСТРОЕНО СОЛНЦЕ?

Солнце - единственная в нашей Солнечной системе звезда - устроено так, как и множество звезд. Это огромный массивный шар, представляющий собой сгусток раскаленного газа. Это мощный источник излучения света и теплоты, внутри которого постоянно движутся, перемещаются раскаленные газы, называемые плазмой.

Ученые, наблюдая поверхность Солнца, исследуя все виды солнечного излучения, с помощью измерений и расчетов составили схему строения Солнца, условно разделив Солнце на четыре области:

1) Внутренняя область (центральная) - ядро, там происходят ядерные реакции. "Сгорает" водород, превращаясь в гелий (за одну секунду 60 млн. тонн водорода). В такой "топке" температура близка к 15000000 градусов. Радиус солнечного ядра равен примерно 1/3 радиуса всего Солнца;

2) Область лучистой зоны. Там газы находятся в умеренном движении. Энергия передается наружу последовательно - от слоя к слою;

3) Область быстро движущихся газов - конвективная зона. Солнечное вещество перемешивается подобно воде при кипении. Температура по мере приближения к видимой границе Солнца уменьшается до 8000 градусов;

4) Область атмосферы. Она простирается далеко за пределы видимого диска Солнца, хорошо видна во время солнечных затмений в виде жемчужного ореола, называемого короной.

Нельзя говорить что Солнце имеет поверхность. Самый нижний слой атмосферы Солнца является источником энергии, которая наблюдается в видимой части спектра Солнца. Этот слой называют фотосферой, он дает яркий свет и образует видимую поверхность. Фотосфера постепенно переходит в хромосферу - внешние слои Солнца, заканчивающиеся короной. В короне солнечный газ разрежается, расширяется, "испаряется" в межпланетное пространство. От Солнца идет поток горячей разреженной плазмы, называемый Солнечным ветром. Астрономы, долгое время наблюдая Солнце, изучили процессы, которые происходят на его "поверхности". Временами в хромосфере возникают блестящие вспышки, как бы взрывы, бывают видны в отдельных местах выступы, выбросы газов в виде языков пламени, громадные струи солнечного вещества. Иногда они выглядят, как дуги или арки. Это протуберанцы. Они могут вздыматься над хромосферой на сотни тысяч километров, выбрасывать часть своего вещества в пространство, опускаться и исчезать.

ИЗ ЧЕГО СОСТОИТ СОЛНЦЕ?

Об этом нам рассказывает спектр солнечных лучей.

Солнечный свет - это смесь из лучей разного цвета. Впервые это установил великий английский физик И.Ньютон. Он взял стеклянную призму и направил на нее луч света. На экране за призмой вместо белой полосы появилась широкая разноцветная полоса. Цвета чередовались в том же порядке, как и у радуги на небе после грозы: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый. Эту радугу в лабораторных условиях называют спектром. Чередование цветов в спектре наблюдается всегда только в такой последовательности. Запомнить ее помогает мнемоническая (от греческого слова мнемоника - искусство запоминания) фраза: Каждый Охотник Желает Знать, Где Сидит Фазан. Первые буквы этих семи слов являются первыми буквами красок радуги.

Если лучи спектра послать на другую призму, то появится белый цвет. На спектре Солнца помимо цветных полос можно увидеть отдельные темные линии. По этим линиям и определили состав солнечной атмосферы.

Оказалось, что на Солнце больше всего водорода, а затем гелия. Открыто там и много других химических элементов (кислород, кальций, железо, магний, натрий и др.) но все вместе они составляют очень малую долю по сравнению с гелием, а тем более водородом.

На Солнце не обнаружено никаких химических элементов помимо тех, которые имеются на Земле. Это указывает на то, что небесные тела состоят из тех же веществ, что и Земля. Но на разных небесных телах одно и то же вещество может находиться в самых различных состояниях и сочетаниях.

Первым расстояние от Земли до Солнца пытался вычислить Аристарх Самосский.

Древнегреческий астроном, математик и философ II века до н. э., впервые предложивший гелиоцентрическую систему мира и разработавший научный метод определения расстояний до Солнца и Луны и их размеров.

Как же он это сделал?

До наших дней дошло только одно его сочинение: «О величинах и расстояниях Солнца и Луны». В нем он впервые в истории науки пытается установить расстояния до этих небесных тел и их размеры, до него расстояния до Солнца и Луны только предполагались, измышлялись. Аристарх Самосский пользовался научным методом, основанным на наблюдении лунных фаз и солнечных и лунных затмений. Его вычисления основаны на предположении, что Луна имеет форму шара и заимствует свет от Солнца. Следовательно, если Луна находится в квадратуре, то есть выглядит рассечённой пополам, то угол Земля-Луна-Солнце является прямым.

Измеряем угол между Луной и Солнцем (α), устанавливаем отношение расстояний от Земли до Луныи от Луны до Солнца :. По измерениям Аристарха Самосского α=87°, тогда получаем, что Солнце примерно в 19 раз дальше, чем Луна. Далее он, используя наблюдения за солнечными затмениями, указал на то, что угловые размеры обоих светил на небе примерно одинаковы. Следовательно, Солнце во столько же раз больше Луны, во сколько раз дальше, то есть (по данным Аристарха), отношение радиусов Солнца и Луны примерно составляет 20.

Итак, по Аристарху, расстояние от Земли до Солнца в 19 раз больше расстояния от Земли до Луны. На самом деле расстояние до Солнца в 394 раза больше расстояния до Луны. А вот расстояние до Луны в Античности было определено весьма точно Гиппархом , причем он использовал метод Аристарха Самосского, только другой, основанный на анализе лунных затмений. Он предполагал, что суточный параллакс Солнца составляет 7′ - максимальная величина, при которой он неразличим невооруженным взглядом. В результате получается, что минимальное расстояние до Луны составляет 67 1/3, максимальное 72 2/3 радиусов Земли; расстояние до Солнца, соответствующее суточному параллаксу 7′, составляет 490 радиусов Земли.

Гиппа́рх Нике́йский (ок. 190 до н. э. - около 120 до н. э.)-древнегреческий географ и математик II века до н. э., величайший астроном античности.

Экваториальное кольцо - инструмент, использовавшийся Гиппархом для наблюдения равноденствий. Его тень падает на сам прибор только тогда, когда Солнце находится на экваторе (то есть в точках равноденствий). Таким образом, с помощью этого инструмента можно с довольно высокой точностью определять моменты равноденствий.

Первую более или менее приемлемую оценку расстояния от Земли до Солнца способом параллакса получили Джованни Доменико Кассини и Жан Рише. В 1672 году, когда Марс находился в великом противостоянии с Землёй, они измерили положение Марса одновременно в Париже и в Кайенне - административном центре Французской Гвианы. Наблюдавшийся параллакс составил 24″. По результатам этих наблюдений было найдено расстояние от Земли до Марса, которое было затем пересчитано в расстояние от Земли до Солнца - 140 млн. км.

Школьная научно-практическая конференция

«Первые шаги в науку»

_________________________________________________________________________________

Исследовательская работа

Выполнил: Радюк

Кирилл Денисович

Ученик 3 класса

МАОУ Туендатской ООШ

Руководитель: Никитина

Елена Васильевна, учитель

Начальных классов

Туендат 2013

Введение

Мы видим солнышко каждый день и привыкли к нему. Не каждый человек задумывается о том, как оно необходимо в нашей жизни, и какую важную роль играет в жизни на нашей планете.

Солнце нужно нам не только для света и загара. Благодаря ему на нашей планете есть жизнь.

Мы привыкли видеть солнце на небе в виде небольшого светящегося шара. На уроках окружающего мира я узнал, что солнце - это огромная раскалённая звезда, и мне стало интересно: а на каком же расстоянии от нас находится солнце.

Цель :

определить, как далеко звезда Солнце находится от планеты Земля.

Задачи:

1. Изучить литературу по теме исследования.
2. Выяснить, что учащихся нашей школы знают о солнце.
3. Провести исследование на заданную тему.
4. Сделать выводы по теме исследования.

Гипотеза:

предположим, что солнце находится очень далеко от нашей планеты.

Что знали о Солнце в старину

Из детской энциклопедии мы узнали, что Солнце возникло с планетами своей системы из большого холодного облака газа и пыли. Сначала образовалось облако, которое очень быстро вращалось и превратилось в диск. Ещё задолго до наступления нашего века люди наблюдали Солнце, поклоняясь ему как богу. Они использовали Солнце для исчисления времени.

На страницах энциклопедии по истории древнего мира мы увидели интересный рисунок, на котором изображена древнегреческая каменная плита, в центре - Солнце, окружённое лучами. На конце каждого луча - человеческие ладони. Свои руки-лучи Солнце протягивает людям, к ним обращены его ладони. В Древнем Египте бог Солнца-Ра занимал особое положение. Был даже создан гимн поклонения Солнцу в ХІV веке до нашей эры. А фараон Эхматон считал солнечный диск самим богом. В старину греки думали, что бог Солнца Гелиос каждый день проезжает по небу на солнечной колеснице, запряжённой огненными конями. До современных дней дошли старинные песни, сказания и легенды славян, в которых люди прославляли бога Ярилу.

Все мы знаем легенду об Икаре, который смастерил себе крылья из перьев птиц, и склеил их воском. С помощью этих крыльев ему удалось взлететь. Но когда он подлетел к Солнцу очень близко, жар растопил воск, крылья сломались, Икар упал вниз и разбился.

А можно ли на самом деле подлететь к Солнцу так близко?

Анкетирование

Сначала я решил узнать, что знают о солнце мои ровесники. Для этого мы с моим руководителем составили анкету, и я попросил ответить на заданные вопросы учащихся нашей школы. Потом мы обработали заполненные анкеты, и вот что у нас получилось:

Анкета

1. Что такое Солнце?

а) звезда - 80%

б) планета - 10%

в) небесное тело - 10%

1. Как вы думаете, вред или пользу приносит нам Солнце?

а) пользу - 90%

б) вред - 5%

в) затрудняюсь ответить - 5%

1. Какую пользу приносит Солнце?

(ваши варианты ответов)

а) тепло - 60% б) свет - 20% в) другие ответы - 10%

1. Как вы думаете, на каком расстоянии от нас находиться солнце?

(ваши варианты ответов)

А) очень большом - 90% б) не знаю - 5% в) другие ответы - 5%

По результатам опроса видно, что большинство ребят (80%) знают, что Солнце - это звезда. Почти все ученики считают, что Солнце приносит пользу (тепло, свет и другое). 90% считают, что оно находится от нас на очень большом расстоянии.

Далеко ли до Солнца?

Как узнать расстояние до Солнца? И вообще, как определить расстояние до предмета, если приблизиться к нему невозможно? Люди придумали способы, с помощью которых можно не только определить расстояние до какого-нибудь недоступного предмета, но и узнать расстояние до небесных тел — до Луны, до Солнца, до звёзд. Для этого необходимы большие знания математики и очень точные измерительные приборы. У меня пока нет ни того, ни другого. Из анкетирования своих ровесников я узнал, что они тоже знают об этом не так уж много. Поэтому я решил действовать через свои наблюдения и опыты.

Наблюдая, я заметил, что чем дальше от нас находится предмет, тем он выглядит меньше по размеру. Например: предметы, которые находятся на улице на каком-то расстоянии от нас, при фотографировании из окна легко в него помещаются, хотя на самом деле они гораздо больше этого окна.

Фотография 1 Фотография 2 Фотография 3

На фотографии 1 дома, которые размером больше четырёх метров, занимают всего по 20 см проёма окна каждый (расстояние между окном и домами 100 метров). На фотографии 2 ёлки, настоящая высота которых до 20 метров, занимают всего третью часть окна (высота окна около двух метров, расстояние до деревьев - около 100 метров). На фотографии 3 большое здание дома культуры занимает совсем мало места в таком же окне.

Значит можно утверждать, что при удалении предмета на 100 метров его размер уменьшается примерно в двадцать раз.

На уроках окружающего мира мы узнали, что размер Солнца огромный (примерно 1392 000 км, мне это очень трудно представить), а мы его видим как небольшой шар: 3-5 см. Поэтому на самом деле Солнце находиться от нас очень-очень далеко. Когда я лучше изучу математику, то попробую хотя бы приблизительно рассчитать это расстояние.

Выводы

Наше исследование доказало выдвинутую нами гипотезу о том, что расстояние от планеты Земля до звезды Солнце очень большое.

На самом деле в настоящее время долететь до Солнца человек не может. Не изобрели ещё таких ракет, которые могут двигаться с нужной для преодоления таких расстояний скоростью. Да и нужно ли это делать? Ведь Солнце и его свет и так приносят нам большую пользу. Помимо света, тепла и энергии, необходимых нам для жизни, сияние Солнца даёт нам еще и хорошее настроение. В солнечный день можно весело играть с друзьями. Но даже если небо заволокли серые тучи, мы должны знать, что над ними сияет Солнце! Пока над нами сияет солнечный свет, на Земле продолжается жизнь. «Пусть всегда будет Солнце!!!»

Список литературы:

1. Гонтарук Т.И. «Космос» Детская энциклопедия «Я познаю мир». М.-1999г.

1. ООО Издательская Группа Аттикус «Новая энциклопедия школьника». 1997г.
2. ООО Издательство «ЭКСМО» Детская энциклопедия «Планета Земля». 2002г.
3. www.astrolab.ru ›

Расчётно-конструкторское бюро - 2

Далеко ли до Солнца?

Мат. , часть 1 , стр.7 – 32

Окр. мир., часть 1, стр. 17 – 21

Цель: формирование ценностного отношения к совместной учебной деятельности по осознанию целостности окружающего мира.

Планируемые результаты:

Личностные : учебно-познавательный интерес к новому учебному материалу; принятие ценности природного мира.

Метапредметные :

Р егулятивные: принимать и сохранять учебную задачу, учитывать выделенные учителем ориентиры.

К оммуникативные: учиться формулировать собственное мнение, допускать возможность существования различных точек зрения.

П ознавательные: осуществлять поиск необходимой информации для выполнения учебных заданий, осуществлять анализ и синтез объектов.

Предметные: Осознание целостности окружающего мира, использование начальных математических знаний для оценки пространственных отношений.

На занятиях расчётно-конструкторское бюро работу лучше организовывать в малых группах: парами или четвёрками.

Организационный момент

Прозвенел уже звонок,

Сядьте тихо и неслышно,

И скорей начнем урок.

Будем мы решать, трудиться,

Ведь заданья нелегки.

Вам, друзья, нельзя лениться,

Так как вы – ....... /ученики/

Подготовка к восприятию нового материала:

Ну-ка, кто из вас ответит:

Не огонь, а больно жжет,

Не фонарь, а ярко светит,

И не пекарь, а печет? /солнце/

Бегают вкруг огонечка

Шесть сыночков и две дочки,

Промелькнут года и дни,

Но не встретятся они. /Планеты/

Объявление темы и постановка цели урока:

Прочитайте тему урока.

Подумайте, чему сегодня мы будем учиться?

Что из окружающего мира вы уже узнали о Солнце?

Работа по теме урока:

Откройте ТПО № 3 /Самостоятельное чтение/

Солнечная система - это удивительный космический механизм, в который входят планеты и одна звезда - Солнце. Все части этого механизма находятся на определённом расстоянии друг от друга и от центра системы - Солнца. Эти расстояния настолько большие, что в астрономии* пришлось ввести специальную единицу измерения длины - световой год.

Самый быстрый из всего, что есть в Солнечной системе, - это луч света. Никто и ничто не может перемещаться быстрее него.

Расстояние, которое проходит луч света за один земной год, называется СВЕТОВЫМ ГОДОМ, а расстояние, пройденное за одну минуту, - СВЕТОВОЙ МИНУТОЙ. Если пустить такой луч с Земли, то до Солнца он «добежит» примерно за 10 мин. В этом случае можно сказать, что расстояние от Солнца до Земли 10 световых минут (св. мин).

Ближе всего к Солнцу располагается планета Меркурий. Чтобы добраться до этой планеты, лучу света нужно пройти расстояние 4 св. мин. А чтобы добраться до следующей планеты - Венеры, ему нужно пройти от Меркурия ещё 3 св. мин. Преодолев от Венеры расстояние 8 св. мин, луч света доходит до Марса.

Что нового вы узнали из текста?

Что вас поразило?

Задание 1 . Составь числовое выражение для вычисления расстояния от Солнца до Марса в световых минутах.

Какие данные из текста помогут вам выполнить это задание?

/самостоятельно с проверкой/

От Солнца до Меркурия - 4 св. мин.

От Меркурия до Венеры - 3 св. мин.

От Венеры до Марса - 8 св. мин.

4 + 3 + 8 =

Молодцы! Вы правильно исследовали текст и выбрали нужные данные для решения поставленной задачи.

Задание 2 . Вычисли значение этого выражения.

4 + 3 + 8 = 15 св. мин. - от Солнца до Марса

Прочитайте задание № 3

Задание З . Определи, какая из планет - Земля или Марс - находится ближе к Солнцу. Запиши соответствующее равенство или неравенство.

/самостоятельно с проверкой/

От Земли до Солнца - 10 св. мин. Где нашли эти сведения? /в тексте/

От Солнца до Марса 15 св. мин. Где нашли эти сведения? / в решении предыдущего задания/ Земля – Солнце < Солнце – Марс

Прочитайте следующую часть познавательной статьи.

От Солнца до Юпитера луч добирается 50 св. мин.

А на расстояние от Солнца до Сатурна луч света затрачивает на 40 св. мин больше, чем на расстояние от Солнца до Юпитера.

Задание 4 . Запиши расстояние от орбиты Юпитера до орбиты Сатурна.

Как вы поняли это задание?

Кто может объяснить, что такое орбита?

Откройте словарики в конце ТПО № 3, проверьте ваше предположение.

Вернитесь к фрагменту познавательной статьи и сделайте вывод для ответа на вопрос задания.

Т.к. расстояние от Солнца до Сатурна на 40 св. мин. больше, чем до Юпитера, то это и будет расстоянием между их орбитами.

Задание 5 . Вычисли расстояние от Солнца до Сатурна. Для решения задачи составь краткую запись. Реши задачу. Вычисли и запиши ответ .

Какие данные помогут вам выполнить это задание?

От Солнца до Юпитера - 50 св. мин.

От Солнца до Сатурна - ?, на 40 св. мин больше, чем до Юпитера

50 + 40 = 90 св. мин. - от Солнца до Сатурна

Задание 6 . На сколько расстояние от Солнца до Земли меньше, чем расстояние от Солнца до Сатурна? (Ты можешь решить задачу, построив круговую схему.)

От Солнца до Земли - 10 св. мин. Где нашли эти сведения? /в тексте и в задании № 3/

От Солнца до Сатурна – 90 св. мин. Где нашли эти сведения? /в задании № 5/

Ты уже знаешь, сколько времени нужно лучу света для того, чтобы добраться от Солнца до некоторых планет.

Задание 7 . Напиши названия планет Солнечной системы на схеме.

Задание 8 . Как ты узнал(а), какая планета отмечена на схеме в верхнем левом углу? Обращался(лась) ли ты к учебнику «Окружающий мир»?

Задание 9 . Рассмотри внимательно схему и вырази в световых минутах расстояние, которое изображено на схеме одним сантиметром. Напиши это значение в правом нижнем углу схемы.

Между Сатурном и Юпитером на схеме 1 см, а из задания № 4 мы знаем, что это расстояние 40 св. мин., значит 1 см = 40 св. мин.

Задание 10 . Измерь на схеме расстояние от Урана до Сатурна в сантиметрах. Вычисли это расстояние в световых минутах. (Если у тебя возникнут трудности, вырази сантиметры в миллиметрах. На нашей схеме 5 мм соответствуют расстоянию 20 св. мин в космосе.)

От Урана до Сатурна на карте 2 см 5 мм. Из предыдущего задания мы знаем, что 1 см = 40 св. мин., значит надо:

в. мин. + 40 св. мин. + 20 св. мин. = 100 св. мин. – между Ураном и Сатурном

Какую цель ставили мы в начале урока?

Достигли ли мы поставленной цели?

Я научился...

Было интересно …

Было трудно...

Могу похвалить себя за то, что...

Могу похвалить одноклассников за то, что...

Больше всего мне понравилось...

Мне показалось важным...

Для меня было открытием то, что...

учитель начальных классов БОУ г. Омска «СОШ № 162» Шершнева Татьяна Валерьевна