Физика. 11 класс

Урок 31. Солнечная система. Законы движения планет

Основные понятия в астрономии

Солнечная система. Законы движения планет

Необходимо запомнить

ВАЖНО!

Небесная сфера – это воображаемая сфера произвольного радиуса, на которую проецируются небесные тела, центр которой в зависимости от решаемой задачи совмещается с той или иной точкой пространства.

Эклиптика – это большой круг небесной сферы, по которому происходит видимое годичное движение Солнца.

Прямое восхождение – это длина дуги небесного экватора от точки весеннего равноденствия до круга склонения – одна из координат экваториальной системы.

Склонение светила – это угловое расстояние светила от плоскости небесного экватора, измеренного вдоль круга склонения.

Ближайшая к Солнцу точка орбиты называется перигелием, самая дальняя – афелием.

Интервал времени между двумя последовательными новолуниями, равный 29,5 сут., получил название синодический месяц (период).

Солнечное затмение – астрономическое явление, которое заключается в том, что Луна полностью или частично закрывает Солнце от наблюдателя на Земле.

Лунное затмение – явление, которое наступает, когда Луна входит в тень, отбрасываемую Землёй.

Прилив – это подъём воды в океане до самого высокого уровня.

Отлив – обратное явление, при котором вода в океане падает до самого низкого уровня.

Решение задачи на применение законов Кеплера

Иоган Кеплер

Трудно представить себе судьбу более драматическую, чем та, которая выпала на долю великого немецкого астронома Иоганна Кеплера.

После смерти Кеплера осталось….57 вычислительных таблиц, 27 напечатанных научных трудов (некоторые из них многотомные) и огромное рукописное наследие, объединенное позже в 22 книги. Какой же надо было обладать настойчивостью, целеустремленностью, трудолюбием, желанием познать законы природы, чтобы в тех неимоверно тяжёлых условиях, в которых жил и творил Кеплер, выполнить такой колоссальный объем работы и внести столь значительный вклад в мировую науку! 

Два ярких события детства запомнились Иоганну и, может быть, определили его будущее. В возрасте 6 лет, он впервые увидел комету, а три года спустя родители показали ему лунное затмение. 

В 1596 году Кеплер написал свою первую крупную работу «Предвестник космографических сочинений», известную также под названием «Тайна космографии», в которой он пытался усовершенствовать гелиоцентрическую систему мира.

Эту книгу Кеплер послал Галилео Галилею и Тихо Браге, двум известным астрономам того времени. Браге, высказав своё отрицательное отношение к умозаключениям Кеплера, пригласил его к себе, чтобы лично познакомиться с учёным, проявившим такую самостоятельность мышления, знание астрономии и упорство в вычислениях. Тихо Браге понял, что на научном небосклоне взошла звезда первой величины.

Совместная работа с Тихо Браге продолжалась недолго. Тихо Браге тяжело заболел и умер.

В руках Кеплера оказываются журналы астрономических наблюдений, которые Браге вёл на протяжении четверти века. Эти наблюдения были весьма точны для своего времени; они-то и позволили Кеплеру открыть свои знаменитые три закона движения планет. 

Он написал два фундаментальных трактата по оптике: «Дополнения к Виттело, в которых излагается оптическая часть астрономии» (1604 год) и «Диоптрика» (1611 год). 

О значении трудов ученого по геометрической оптике очень хорошо сказал итальянский ученый Ронки: «Гениальный комплекс работ Кеплера содержит все основные понятия современной геометрической оптики: ничто не утратило здесь значения за минувшие три с половиной столетия... Нынешнюю оптику можно с полным правом назвать кеплеровской.

Кеплер был выдающимся математиком. Он внёс большой вклад в теорию конических сечений, ввёл в научный оборот термин «фокус» (параболы, гиперболы, эллипса); введение им понятия бесконечно удаленной точки способствовало созданию проективной геометрии. Он был хорошим вычислителем, принимал участие в разработке теории логарифмов, составлении таблиц логарифмов, наконец, он способствовал изобретению первой вычислительной машины.

Значительный вклад внёс ученый в физику. Он вплотную подошел к пониманию природы тяготения, Кеплер писал, что это «взаимное телесное стремление" сходных (родственных) тел к единству или соединению». В другой работе он говорит: «Гравитацию я определяю как силу, подобную магнетизму — взаимному притяжению. Сила притяжения тем больше, чем оба тела ближе одно к другому...» И далее Кеплер добавляет: «Причины океанских приливов и отливов (мы) видим в том, что тела Солнца и Луны притягивают воды океана с помощью некоторых сил, подобных магнетизму». Кеплер считал, что сила притяжения прямо пропорциональна массе и обратно пропорциональна расстоянию между телами. Опираясь на пионерские работы Кеплера, Ньютон открыл свой знаменитый закон всемирного тяготения. 

Кеплер ввёл в физику термин «инерция», которым он обозначал явление сопротивления движению покоящихся тел. Здесь он также выступает как предшественник Ньютона. 

Предметы

По алфавиту По предметным областям

Классы

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
angle-skew-bottom mix-copy next-copy-2 no-copy step-1 step-2 step-3 step-4 step-5 step-6 step-6