Mjesec 2

Report
MJESEC
2. dio
Kako se mjeri udaljenost Mjeseca ?
- radarom :
Kratkotrajni signali radio-valova usmjere se prema
Mjesecu . Odbijaju se od Mjesečeve površine pa se
vraćaju . Mjeri se vrijeme povrata ( 2,56 s ).
s = 2· r
s=c·t
r = c · t /2 = 3· 108 m·s-1 · 2,56 s / 2
r = 3,83· 108 m .
Omjer te udaljenosti i polumjera Zemlje ( 6,37· 106 m )
je oko 60 .
Isto se može učiniti pomoću impulsa laserske svjetlosti.
- mjerenjem dnevne
paralakse ( metoda
promjenljivog stajališta ).
Mjesec se istog trena promatra iz raznih krajeva na
Zemlji .
Svaki promatrač vidi Mjesec u smjeru druge zvijezde .
Dnevna paralaksa (p) - kut pod kojim bi se s Mjeseca
vidjela dva promatrača na Zemlji .
Da su promatrači A i B na razmaku jednakom Zemljinu
polumjeru taj kut bi bio p = 57¨.
sin p = AB/AC = Rz/ rm
rm = Rz / sin p = 6378 km / 0,065799 = 3,847·105 km
Mjerenje Mjesečeve veličine
Izmjeri se kut pod kojim se sa Zemlje vidi
promjer Mjeseca .
Taj kut je α = 0,50 .
tg α/2 = Rm/ rm
Rm = rm· tg α/2 =3,847·105 km ·0,0043633
= 1,678·103 km
Promjer Mjeseca : 2·Rm = 3,356·103 km
Mjesec je oko 3,5 manji od Zemlje .
ODREĐIVANJE UDALJENOSTI
SUNCA
Aristarh sa Samosa ( 4.-3. st. pr. Kr.)
U vrijeme prve ili zadnje četvrti Mjeseca
Zemlja , Mjesec i Sunce su u vrhovima
pravokutnog trokuta. Izmjeri se kut pod
kojim se sa Zemlje vide Mjesec i Sunce .
cos α = rm / rs
rs = rm / cos α = … = 1,5·1011 m .
Udaljenost do Sunca je oko 390 puta
veća nego do Mjeseca .
Zašto Mjesec ne padne na Zemlju ?
► Gravitacijska
sila
kojom Zemlja privlači
Mjesec ima ulogu
centripetalne sile
► Centripetalna sila
mijenja smjer vektora
brzine Mjeseca i
prisiljava ga na gibanje
po kružnici
Obodna brzina satelita , koji bi jednoliko
kružio oko Zemlje tik iznad njegove
površine , mora iznositi 7,9 km/s ( prva
svemirska brzina ). To kružno gibanje
možemo shvatiti kao složeno gibanje od
jednolikog gibanja u smjeru tangente
brzinom 7,9 km/s i slobodnog pada s
akceleracijom 9,81 m/s2 zbog gravitacijske
sile . Tako satelit za t = 1 s zbog
jednolikog gibanja prijeđe 7,9 km u smjeru
tangente u točki kružnice, a zbog slobodnog
pada 4,9 m prema Zemlji .
Gibanje Mjeseca u Sunčevom
sustavu
Ravnina Mjesec-Zemlja je nagnuta prema ravnini
Sunce-Zemlja za oko 5 stupnjeva!
Mjesec je od Zemlje udaljen njezinih 60 polumjera i
kruži brzinom oko 1 km/s . Udaljeniji satelit bi se
gibao još sporije .
Mjesečeva masa je 81 puta manja od Zemljine .
Zato se zbog gravitacijske sile on giba oko Zemlje .
Mjesečeva staza oko Zemlje nagnuta je otprilike 50
prema stazi Zemlje oko Sunca . Zato za punog
Mjeseca neće Mjesec ući u Zemljinu sjenu .
Ponekad je iznad , a ponekad ispod te sjene .
Zbog gibanja Zemlje oko Sunca mi opažamo
gibanje Sunca među zvijezdama . Sunčeva staza se
zove ekliptika .
Istraživanje Mjesečeve površine
Akceleracija sile teže na Mjesecu je
oko 6 puta manja nego na Zemlji .
► Mjesec ima mnogo planina ,
prstenastih udubljenja – kratera i
velikih ravnica . Neke planine su
visina do 5 km , a ravnice se
protežu tisućama kilometara .
► Velike tamne ravnice su pogrješno
nazvane „morima“ . Mjesec je bez
vode i atmosfere ! Nema oblaka ,
padalina , vjetrova ,… Mjesec je
pustodolina , suha i bezvodna
►
pustinja
Mare Humorum ( promjer 389 km )
Mare Nectaris ( promjer 333 km )
Krater Copernicus ( promjer 93 km )
Najveći krater je Klavije (230 km) .
Najmanje more je More kriza ( 700 km) .
Temperatura tla se kreće od – 200 0C do
+ 100 0C .
Prvi ljudi su stigli na Mjesec 20.07.1969.
Posada „Apollo 11“ : N. Armstrong , E.
Aldrin i M. Collins .
Kako je nastao
i razvijao se
Mjesec?
Različita mišljenja o
Mjesečevu nastanku :
a) teorija zahvata
b) sestrinska teorija
c) roditeljska teorija
d) teorija velikog
sudara
1) Teorija zahvata
► Mjesec
je nastao
odvojeno od Zemlje u
drugom dijelu Sunčeva
sustava
► Mjesec je dolutao
odnekud iz daljine i
približivši se slučajno,
Zemlja ga je
“zahvatila” svojom
gravitacijskom silom
2) Sestrinska teorija
► Zemlja
i Mjesec su
nastali istodobno, iz
istog materijala
skupljenog u tom
dijelu Sunčeva
sustava
3) Roditeljska teorija
► Mjesec
je nekada bio
dio Zemlje
► Kako se Zemlja brzo
vrtjela, Mjesec je iz
ispupčenja ekvatora
izbačen kao iz praćke
4) Teorija velikog sudara
► Zemlja
se u ranoj fazi
nastanka dok je još bila
u tekućem stanju,
sudarila s asteroidom
promjera oko 6700 km
► Ta dva tijela su se
stopila uz izbačaj
vrućeg, rastaljenog
materijala, koji se
potom skrutnuo u
Mjesec
Otkriće
Otkrio
-
Datum otkrića
-
Privremena oznaka
-
Matični planet
Zemlja
Grupa satelita
Orbitalni elementi
Ekscentricitet (e)
0.0549
Prosječna udaljenost
384,467 km (0.00257 AJ)
Periapsis (P)
363,104 km (0.0024 AJ)
Apoapsis (A)
405,696 km (0.0027 AJ)
Orbitalni period (P)
27 d, 7 h, 43 min
orbitalna brzina
maks.: 1.076 km/s
prosjek.: 1.023 km/s
min.: 0.964 km/s
Inklinacija (i) prema - ekliptici
- ekvatoru planeta
1,5424 °
Fizičke osobine
Srednji promjer
3.476 km
Površina
37.900.000 km²
Masa
7,348 x 1022 kg
Volumen
2,197 1010 km³
Gustoća
3,34 g/cm³
Gravitacija na površini
1,62 m/s² (0,1667 (g)
Apsolutna magnituda
-12.74
Albedo
0,07
Prosječna površinska
temperatura
>100 do <400 K
Atmosferski pritisak
3 x 10-10 Pa
Nagib osi
60 ° 41 '
Matematički dodatak :
STUPNJEVI - RADIJANI
►
►
►
►
►
►
►
Puni kut : 3600 = 2·π ( rad)
10 = 2·π / 360
= 1, 768388·10-3 (rad)
1´ = 10 / 60 = 1, 768388·10-3 / 60 = 2,908882086·10-4
( rad)
1˝ = 1´ /60 = 2,908882086·10-4 / 60 = 4,8481368-6
( rad)
1 rad = 3600 / 2·π = ( 57,29577951)0
= ( 57,29577951)·60´ = ( 3,43774677·103)´
= ( 3,43774677·103)·60˝ =( 2,062648062·105)˝
Milarksekunda – tisućinka lučne sekunde (mas): mas = (10-3)˝
Mikroarksekunda- milijunti dio lučne sekunde (μas): μas = (10-6)˝
Razmotri :
1.Kako brzina gibanja satelita oko Zemlje
ovisi o udaljenosti od Zemlje ?
Prokomentiraj .
2. Zašto do pomrčine Mjeseca ili Sunca ne
dolazi tijekom svakog Mjesečevog
obilaska oko Zemlje ?
3. Što je ekliptika , a što ravnina ekliptike ?
4. Po čemu se sestrinska teorija o
nastanku razlikuje od roditeljske teorije ?

similar documents