Ora e calendario. Ora esatta e determinazione della longitudine geografica. Presentazione - misurazione del tempo Nozioni di base sulla misurazione del tempo nella presentazione di astronomia

Il materiale è destinato ad essere studiato all'interno istruzione aggiuntiva O attività extracurriculari in astronomia dagli studenti delle classi 7-8. Vengono presi in considerazione i concetti di tempo siderale e solare, fuso orario e tempo di maternità.

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Misurare il tempo © Bogdanova Irina Viktorovna 2012-2013

Dalla storia della misurazione del tempo Migliaia di anni fa, l'uomo ha notato che molte cose in natura si ripetono: il sole sorge a est e tramonta a ovest, l'estate cede il posto all'inverno e viceversa. Fu allora che sorsero le prime unità di tempo: giorno, mese e anno. La giornata è divisa in 24 ore, ogni ora è divisa in 60 minuti. Utilizzando semplici strumenti astronomici, è stato stabilito che in un anno ci sono circa 360 giorni e in circa 30 giorni la sagoma della Luna compie un ciclo da una luna piena a quella successiva. Pertanto, i saggi caldei adottarono come base il sistema numerico sessagesimale: il giorno era diviso in 12 ore notturne e 12 ore diurne, il cerchio - in 360 gradi. Ogni ora e ogni grado erano divisi in 60 minuti e ogni minuto in 60 secondi. Tuttavia, successive misurazioni più accurate hanno rovinato irrimediabilmente questa perfezione. Si è scoperto che la Terra compie una rivoluzione completa attorno al Sole in 365 giorni, 5 ore, 48 minuti e 46 secondi. La Luna impiega dai 29,25 ai 29,85 giorni per fare il giro della Terra.

Tempo siderale e solare La rotazione della Terra attorno al proprio asse determina la scala del tempo. La rotazione della Terra e il ciclo del giorno e della notte determinano l'unità di tempo più naturale: il giorno. Un giorno è il periodo di tempo che intercorre tra le successive culminazioni superiori su un dato meridiano di uno dei tre punti fissi sulla sfera celeste: l'equinozio di primavera, il centro del disco visibile del Sole (il vero Sole), o un punto fittizio in movimento uniformemente lungo l’equatore e chiamato “sole medio”. In base a ciò, ci sono giorni siderali, solari veri o solari medi.

Il meridiano fondamentale per tutte le misurazioni del tempo dal 1884 è considerato il meridiano dell'Osservatorio di Greenwich e il tempo solare medio sul meridiano di Greenwich è chiamato UT (Tempo Universale). Il tempo universale è determinato dalle osservazioni astronomiche effettuate da servizi speciali in molti osservatori in tutto il mondo. Il Primo Meridiano passa attraverso l'Osservatorio di Greenwich, situato vicino a Londra. Tempo del mondo

Tempo siderale Per le osservazioni astronomiche viene utilizzato il tempo siderale S, che è legato al tempo solare medio Tm e al tempo universale To dalle seguenti relazioni: Qui So è il tempo siderale alla mezzanotte media di Greenwich (tempo siderale al meridiano di Greenwich a 0 o 'orologio tempo universale), e quelli racchiusi tra parentesi quadre (To) e (Tm - λ) sono espressi in ore e decimali di ora. Poiché i prodotti 9.86c* (To) e 9.86c* (Tm - λ) non superano i quattro minuti, possono essere trascurati nei calcoli approssimativi. S = So+To +λ + 9.86c * (To) S = So+Tm + 9.86c * (Tm – λ)

Giorni siderali e solari Scegliamo una stella qualsiasi e fissiamo la sua posizione nel cielo. La stella apparirà nello stesso posto tra un giorno, più precisamente tra 23 ore e 56 minuti. Iniziano nel momento del culmine inferiore del Sole su un dato meridiano (cioè a mezzanotte). I giorni solari non sono gli stessi: a causa dell'eccentricità dell'orbita terrestre, in inverno nell'emisfero settentrionale il giorno dura un po' più a lungo che in estate, e nell'emisfero meridionale è il contrario. Inoltre il piano dell'eclittica è inclinato rispetto al piano dell'equatore terrestre. Pertanto è stato introdotto un giorno solare medio di 24 ore. Un giorno misurato rispetto a stelle distanti è chiamato giorno siderale. I giorni associati al movimento apparente del Sole attorno alla Terra sono chiamati giorni solari.

A causa del movimento della Terra attorno al Sole, per un osservatore sulla Terra, rispetto allo sfondo delle stelle, si sposta di 1° al giorno. Passano 4 minuti prima che la Terra lo “raggiunga”. Quindi, la Terra compie una rivoluzione attorno al proprio asse in 23 ore e 56 minuti. 24 ore – il giorno solare medio – è il tempo in cui la Terra ruota rispetto al centro del Sole.

Ogni località ha il proprio tempo solare e siderale. Una persona vive e lavora vicino a una meridiana. D'altra parte, gli astronomi hanno bisogno del tempo siderale per organizzare le osservazioni. Nelle città situate sullo stesso meridiano è lo stesso, ma quando ci si sposta lungo il parallelo cambierà. Ora locale L'ora locale è conveniente per Vita di ogni giorno- è associato all'alternanza del giorno e della notte in una determinata zona. Molti servizi, però, come i trasporti, devono funzionare contemporaneamente; Quindi, tutti i treni in Russia circolano secondo l'ora di Mosca. Per garantire che i singoli insediamenti non finiscano in due fusi orari contemporaneamente, i confini tra le zone sono stati leggermente spostati: sono disegnati lungo i confini di stati e regioni.

Nel calendario astronomico per un mese, i momenti dei fenomeni sono indicati secondo il tempo universale A. La transizione da un sistema di conteggio del tempo a un altro viene effettuata secondo le formule: Informazioni sul conteggio del tempo per le osservazioni In queste formule Questo è il tempo universale; Tm - ora solare media locale; Tp - ora solare; n (h) - numero del fuso orario (in Russia, al numero del fuso orario viene aggiunta un'altra ora di maternità); λ è la longitudine geografica in unità di tempo, considerata positiva a est di Greenwich. To= Tm - λ Tp = To+n (h)= Tm+n (h) - λ

Per evitare confusione è stato introdotto il concetto di Greenwich Time (UT): si tratta dell'ora locale sul meridiano fondamentale su cui si trova l'Osservatorio di Greenwich. Ma è scomodo per i russi vivere nello stesso periodo dei londinesi; È così che è nata l'idea dell'ora standard. Sono stati selezionati 24 meridiani terrestri (ogni 15 gradi). In ciascuno di questi meridiani, il tempo differisce dal tempo universale per un numero intero di ore, e i minuti e i secondi coincidono con il tempo medio di Greenwich. Da ciascuno di questi meridiani abbiamo misurato 7,5° in entrambe le direzioni e tracciato i confini dei fusi orari. All’interno dei fusi orari, l’ora è la stessa ovunque. Nel nostro Paese l’ora solare è stata introdotta il 1° luglio 1919. Nel 1930, sul territorio dell'ex Unione Sovietica tutti gli orologi erano spostati avanti di un'ora. Ecco come è apparso il tempo della maternità. Tempo standard

Orario del fuso orario di Mosca L'orario del secondo fuso orario in cui si trova Mosca si chiama ora di Mosca ed è indicato con Tm. L'ora standard di altri punti sul territorio della Federazione Russa si ottiene aggiungendo all'ora di Mosca un numero intero di ore ΔT, che è uguale alla differenza tra i numeri del fuso orario di questo punto e il fuso orario di Mosca: T = Tm + ΔT.

Linea della data Di ritorno dalla prima circumnavigazione del mondo, la spedizione di Ferdinando Magellano scoprì che un'intera giornata era andata perduta da qualche parte: secondo l'orario della nave era mercoledì, e gli abitanti del posto, tutti quanti, affermavano che era già giovedì. Non vi è alcun errore in questo: i viaggiatori hanno navigato continuamente verso ovest, raggiungendo il Sole e, di conseguenza, hanno risparmiato 24 ore. Una storia simile è accaduta con gli esploratori russi che hanno incontrato gli inglesi e i francesi in Alaska. Per risolvere questo problema è stato adottato l'accordo International Date Line. Attraversa lo Stretto di Bering lungo il 180° meridiano. Sull'isola Kruzenshtern, che si trova ad est, secondo il calendario, un giorno in meno che sull'isola Rotmanov, che si trova ad ovest di questa linea.

Fonti di informazione http://24timezones.com/map_ru.htm http://www.astronet.ru/db/msg/1175352/node10. html http://topography.ltsu.org/zz/leksii/ zz10_vremya.pdf http://www.astrogalaxy.ru/027. html


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Contenuto testuale delle diapositive della presentazione:
Misurare il tempo. Determinazione della longitudine geografica Preparato da Trofimova E.V. Insegnante di geografia e astronomia, istituto scolastico statale " Scuola superiore N. 4, Orsha" Scopo della lezione: formazione di un sistema di concetti sugli strumenti per misurare, contare e archiviare il tempo. Obiettivi: definire il tempo. Cosa determina la lunghezza del giorno e dell'anno? Come viene determinato il tempo universale? Cosa è la ragione per l'introduzione dell'ora solare?Impara a determinare la longitudine geografica Piano di lezione 1 . Misurazione del tempoa) tempo solare reale; b) tempo solare medio2. Determinazione della longitudine geograficaa) ora locale; b) ora universale c) sistema a zone; d) ora legale3. Calendario) calendario lunare b) calendario lunisolare c) calendario giuliano d) calendario gregoriano Antico dio greco del tempo Crono La proprietà principale del tempo è che dura, scorre senza sosta. Il tempo è irreversibile: viaggiare nel passato con una macchina del tempo è impossibile. "Non è possibile entrare due volte nello stesso fiume", diceva Eraclito. Gli antichi miti riflettevano l'importanza del tempo. L'unità di base del tempo è il giorno, il mese, l'anno. Il valore fondamentale della misurazione del tempo è associato al periodo di rotazione globo attorno al suo asse di circolazione Il tempo è una serie continua di fenomeni che si sostituiscono. Le meridiane hanno forme molto diverse: per molto tempo il tempo è stato misurato in giorni in base al tempo in cui la Terra ruota attorno al proprio asse. Migliaia di anni fa, l'uomo notò che molte cose in natura si ripetono: il sole sorge a est e tramonta a ovest, l'estate cede il posto all'inverno e viceversa. Fu allora che sorsero le prime unità di tempo: giorno, mese e anno. Utilizzando semplici strumenti astronomici, è stato stabilito che in un anno ci sono circa 360 giorni e in circa 30 giorni la sagoma della Luna compie un ciclo da una luna piena a quella successiva. Pertanto, i saggi caldei adottarono come base il sistema numerico sessagesimale: il giorno era diviso in 12 ore notturne e 12 ore diurne, il cerchio - in 360 gradi. Ogni ora e ogni grado erano divisi in 60 minuti e ogni minuto in 60 secondi. La giornata è divisa in 24 ore, ogni ora è divisa in 60 minuti. Nei tempi antichi, le persone determinavano l'ora in base al Sole. L'antico osservatorio indiano a Delhi, che fungeva anche da meridiana. Il maestoso Stonehenge è uno dei più antichi osservatori astronomici, costruito cinquemila anni fa nel sud dell'Inghilterra. Già a quei tempi erano in grado di determinare l'ora dal momento dell'alba Calendario solare degli antichi Aztechi Successive misurazioni più accurate hanno mostrato che la Terra compie una rivoluzione completa attorno al Sole in 365 giorni 5 ore 48 minuti e 46 secondi, cioè. per 365.25636 giorni. La Luna impiega dai 29,25 ai 29,85 giorni per fare il giro della Terra. Il periodo di tempo che intercorre tra due culminazioni del Sole è chiamato giorno solare. Iniziano nel momento del culmine inferiore del Sole su un dato meridiano (cioè a mezzanotte). I giorni solari non sono gli stessi: a causa dell'eccentricità dell'orbita terrestre, in inverno nell'emisfero settentrionale il giorno dura un po' più a lungo che in estate, e nell'emisfero meridionale è il contrario. Inoltre il piano dell'eclittica è inclinato rispetto al piano dell'equatore terrestre. Pertanto è stato introdotto un giorno solare medio di 24 ore. Orologio del Big Ben a Londra Il tempo trascorso dal momento della culminazione inferiore del centro del disco solare a qualsiasi altra posizione sullo stesso meridiano geografico è chiamato tempo solare vero (TΘ). La differenza tra tempo solare medio e tempo solare reale allo stesso tempo lo stesso momento è chiamato equazione del tempo η. (η= ТΘ - Тср)Greenwich. L'ora solare media di Londra, contata a partire dalla mezzanotte, non è chiamata tempo universale sul meridiano di Greenwich. Indicato con UT (Tempo Universale). L'ora locale è conveniente per la vita di tutti i giorni: è associata all'alternanza del giorno e della notte in una determinata zona. In un'area con longitudine geografica λ, l'ora locale (Tλ) differirà dall'ora universale (To) per un numero di ore, minuti e secondi pari a λ: Tλ = To + λ Per eliminare discrepanze nel conteggio del tempo in diverse località, è necessario è consuetudine dividere la superficie terrestre in fusi orari. Sono stati selezionati 24 meridiani terrestri (ogni 15 gradi). Da ciascuno di questi 24 meridiani abbiamo misurato 7,5° in entrambe le direzioni e tracciato i confini dei fusi orari. All’interno dei fusi orari, l’ora è la stessa ovunque. Zona Zero – Greenwich. Il Primo Meridiano passa attraverso l'Osservatorio di Greenwich, situato vicino a Londra. In ciascuno di questi meridiani, l'ora solare differisce dall'ora universale per un numero intero di ore pari al numero della zona, e i minuti e i secondi coincidono con l'ora di Greenwich. Nel nostro paese, l'ora solare è stata introdotta il 1 luglio 1919. In Russia ci sono 11 fusi orari (dal II al XII compreso). Conoscendo l'ora universale (To) e il numero della zona di un dato luogo (n), puoi facilmente trovare l'ora solare (Tp): Tp = To + nMeridiano Zero. Greenwich. LondraNel 1930 tutti gli orologi dell’ex Unione Sovietica furono spostati avanti di un’ora. E a marzo i russi spostano le lancette avanti di un'altra ora (cioè già di 2 ore rispetto all'ora solare) e fino alla fine di ottobre vivono secondo l'ora legale: Tl = Tp +2h Ora di Mosca- questa è l'ora locale nella capitale della Russia, situata nel fuso orario II. Secondo l'ora invernale di Mosca, il mezzogiorno vero a Mosca cade alle 00:30, in estate - alle 13:30. Problema Il 25 maggio a Mosca (n1 = 2), l'orologio segna le 10:45. Qual è l'ora media, standard e estiva in questo momento a Novosibirsk (n2 = 6, 2 = 5h31m)? Considerato: Tl1 = 10h 45m; n1 = 2; n2 = 6; 2 = 5h 3mTrova: T2 - ? (ora media - ora locale di Novosibirsk) Тп2 - ? Tl2 - ? Soluzione: Trovare il tempo universale T0: Tn1 = T0 + n1; Tl1 = Tn1+ 2h; Ò0 = Òl1– n1 – 2h; T0 = ​​10h 45m – 2h – 2h = 6h 45m; Troviamo l'ora media, standard e estiva a Novosibirsk: T2 = T0 + 2; T2 = 6h 45m + 5h 31m = 12h 16m; Tn2 = T0 + n2; Тп2 = 6h 45m + 6h = 12h 45m; Tl2 = Tn2+ 2h; T2 = 12h 45m + 2h = 14h 45m Risposta: T2 = 12h 16m; Тп2 = 12h 45m; Tl2 = 14h45m; Cosa puoi dire dei disegni presentati?Quali strumenti per misurare il tempo conosci? Tipi di orologi Gli strumenti cronometrici più semplici: sabbia solare floreale acqua fuoco Orologi meccanici: meccanico al quarzo elettronico GOU Scuola secondaria n. 4 Strumenti per misurare e memorizzare il tempo La storia dello sviluppo degli orologi - mezzi per misurare il tempo - è una delle più interessanti pagine nella lotta del genio umano per comprendere e dominare le forze della natura. Il primo orologio era il sole. I primi strumenti per misurare il tempo furono le meridiane, poi le meridiane equatoriali. Meridiana della scuola secondaria GOU n. 4 L'aspetto di questo orologio è associato al momento in cui una persona si rende conto della relazione tra la lunghezza e la posizione dell'ombra del sole di determinati oggetti e la posizione del sole nel cielo. Lo gnomone, un obelisco verticale con una scala segnata sul terreno, fu la prima meridiana a misurare il tempo attraverso la lunghezza della sua ombra. Clessidre Più tardi furono inventate le clessidre: recipienti di vetro a forma di imbuto, posti uno sopra l'altro e quello superiore riempito di sabbia. Potrebbero essere utilizzati in qualsiasi momento della giornata e indipendentemente dal tempo. Erano ampiamente utilizzati sulle navi. Orologi antincendio Gli orologi antincendio, ampiamente utilizzati, erano più convenienti e non richiedevano una supervisione costante. Uno degli orologi antincendio utilizzati dai minatori mondo antico, erano un vaso di terracotta con abbastanza olio per bruciare la lampada per 10 ore. Quando il petrolio nella nave si esaurì, il minatore finì il suo lavoro nella miniera. In Cina, per gli orologi antincendio, si preparava un impasto con particolari tipi di legno, macinati in polvere, insieme all'incenso, da cui si ricavavano bastoncini di varie forme, o più spesso lunghi, lunghi diversi metri a spirale. Tali bastoncini (spirali) potrebbero bruciare per mesi senza richiedere la manutenzione da parte del personale. Sono noti orologi antincendio che sono anche una sveglia. In questi orologi, in alcuni punti erano sospese a una spirale o a un bastone delle sfere di metallo che, quando la spirale (bastone) bruciava, cadevano in un vaso di porcellana, producendo un forte suono. Gli orologi antincendio a forma di candela con segni erano ampiamente diffusi usato. La combustione del segmento di candela tra i segni corrispondeva ad un certo periodo di tempo. Orologio ad acquaIl primo orologio ad acqua era un recipiente con un foro da cui fuoriusciva l'acqua per un certo periodo di tempo. Orologi meccaniciCon lo sviluppo delle forze produttive e la crescita delle città, aumentarono i requisiti per gli strumenti per la misurazione del tempo. Tra la fine dell'XI e l'inizio del XII secolo. Furono inventati gli orologi meccanici, segnando un'intera epoca. Un passo significativo nella creazione di orologi meccanici fu compiuto da Galileo Galilei, che scoprì il fenomeno dell'isocronismo di un pendolo con piccole oscillazioni, ad es. indipendenza del periodo di oscillazione dall’ampiezza. Orologio elettronico Orologio elettronico, un orologio in cui per tenere il tempo vengono utilizzate oscillazioni periodiche di un generatore elettronico, convertite in segnali discreti, che si ripetono dopo 1 s, 1 minuto, 1 ora, ecc.; i segnali vengono visualizzati su un display digitale che mostra l'ora corrente, e in alcuni modelli anche il giorno, il mese, il giorno della settimana. La base di un orologio elettronico è un microcircuito e gli orologi al quarzo ancora più precisi che sostituirono quelli meccanici erano gli orologi al quarzo. Calendario La storia secolare dell'umanità è indissolubilmente legata anche al calendario, la cui necessità è nata nell'antichità. Il calendario consente di regolare e pianificare la vita e le attività economiche, cosa particolarmente necessaria per le persone coinvolte nell'agricoltura. Come risultato dei tentativi di coordinare giorno, mese e anno, sorsero tre sistemi di calendario: lunare, in cui si voleva coordinare il mese di calendario con le fasi lunari; solare, in cui si cercava di conciliare la durata dell'anno con la periodicità dei processi che si verificano in natura: lunisolare, in cui si voleva conciliare entrambi. Ulteriori sviluppi i sistemi di calendario si sono verificati attraverso lo sviluppo di calendari permanenti (“perpetui”). Attualmente sono noti calendari permanenti di un'ampia varietà di dispositivi, compilati sia per brevi che per lunghi periodi di tempo, che consentono di determinare il giorno della settimana di qualsiasi data di calendario del calendario giuliano o gregoriano o di entrambi contemporaneamente: calendari universali. L'intera varietà di calendari permanenti può essere suddivisa in calendari analitici - formule di varia complessità, che consentono per una determinata data di calcolare il giorno della settimana di qualsiasi data di calendario passata e futura, e tabulari - tabelle di vari disegni con sia fissi che mobili parti. CalendarioUn calendario con anni bisestili si chiama Giuliano. Fu sviluppato per conto di Giulio Cesare nel 45 a.C. Il calendario giuliano dà un errore di un giorno ogni 128 anni. Il calendario gregoriano (il cosiddetto nuovo stile) fu introdotto da Papa Gregorio XIII. Secondo una bolla speciale, il conteggio dei giorni è stato spostato in avanti di 10 giorni. Il giorno successivo al 4 ottobre 1582 cominciò a essere considerato il 15 ottobre. Anche il calendario gregoriano ha anni bisestili, ma non considera gli anni bisestili per i secoli in cui il numero delle centinaia non è divisibile per 4 senza resto (1700, 1800, 1900, 2100, ecc.). Un tale sistema darà un errore di un giorno ogni 3300 anni.Il calendario gregoriano è stato introdotto nel nostro paese nel 1918. Secondo il decreto il conteggio dei giorni è stato anticipato di 13 giorni. Il giorno successivo al 31 gennaio iniziò a essere considerato il 14 febbraio. Attualmente, l'era cristiana è utilizzata nella maggior parte dei paesi del mondo. Il conteggio degli anni inizia dalla Natività di Cristo. Questa data fu introdotta dal monaco Dionisio nel 525. Tutti gli anni prima di questa data divennero noti come “AC” e tutte le date successive divennero “AD”. Numero di giorni nei mesi del calendario giuliano mesi mesi nome numero di giorni nome numero di giorni 31 gennaio 31 Quintile 29 e 30 febbraio Sestile 30 31 marzo 31 settembre 30 aprile 30 ottobre 31 maggio 31 novembre 30 giugno 30 dicembre Numero di giorni nel mesi nel calendario romano originale mesi mesi nome numero di giorninomenumero di giorni31 marzo 29 settembre 29 aprile 31 ottobre 31 maggio 29 novembre 29 giugno 29 dicembre Quintilis 31 gennaio 29 Sextilis 29 febbraio 28 DizionarioCalendario - un sistema numerico per lunghi periodi di tempo, basato su periodicità fenomeni naturali Era - un sistema di cronologia Epoca - il punto di partenza di riferimento era.Scuola secondaria GOU Problema n. 4Qual è la principale difficoltà nella creazione di un sistema di calendario? C'è una differenza nei giorni della settimana nel vecchio e nel nuovo stile? Quanti anni sono trascorsi dall'inizio del centesimo anno della nostra era all'inizio del centesimo anno della nostra era? sommario Tipi di orologi I dispositivi cronometrici più semplici: sabbia, solare, floreale, acqua, fuoco Orologi meccanici: meccanico, quarzo, elettronico Tre tipi principali di calendari Lunare - arabo, turco Solare - giuliano, gregoriano, persiano, copto Lunare-solare - orientale , Scuola secondaria GOU centroamericana n. 4 Problema 109 Maggio a Minsk l'orologio segna le 8:45. Che ora mostra l'orologio a Berlino se a quest'ora nei paesi europei si passa all'ora legale. Qual è l'ora standard media a Omsk in questo momento? λ=4h 541, n = 5h. SoluzioneProblema 1 Scriviamo il rapporto: Tl1- Tl2= n1- n2 Tl2= Tl1- (n1- n2)= 8h 451-1h=7h 451 l'orologio di Berlino segna2) più precisamente: Tl1- Tl2= λ1- λ2 dove λ1 - λ2, le longitudini delle città Minsk e Brest. Soluzione al problema 2 Dalla relazione Тλ1- Тλ2= λ1- λ2, troviamo Тλ2 = Тλ1- (λ1- λ2) secondo la formula.(1) Dalla relazione Тn- Тλ=n- λ, troviamo Тn2= Тλ2+ (n - λ) (2) Tλ2=6h 501-(8h 471-4h 541)= 6h 501-3h 541=2h 461Tn2=2h 461+(5h-4h 541)= 2h 461+0h61=2h 521Risposta: tempo medio Tλ=2h 461; e ora solare Tn = 2 ore 521 Conclusioni principali L'intervallo di tempo tra due successive culminazioni omonime del centro del disco solare sullo stesso meridiano geografico è chiamato giorno solare vero. A causa della disuniformità del giorno solare vero, Nella vita di tutti i giorni vengono utilizzati i giorni solari medi, la cui durata è costante Giorno siderale - il periodo di tempo tra due culminazioni successive con lo stesso nome nel punto dell'equinozio di primavera sullo stesso meridiano geografico La longitudine geografica di un dato l'area è determinata dalla differenza tra il tempo locale e quello universale. Un calendario è un sistema per contare lunghi periodi di tempo, basato su fenomeni astronomici periodici. Viviamo secondo il calendario gregoriano.

Compiti a casa 1. Confronta i sistemi di calendario: gregoriano e giuliano. 2.§5, domande n. 1-11, pagina 39.

Lezione 6

Argomento della lezione di astronomia: Nozioni di base sulla misurazione del tempo.

Svolgimento di una lezione di astronomia in 11a elementare

1. Ripetizione di quanto appreso

a) 3 persone su carte individuali.

  • 1. A quale altitudine a Novosibirsk (?= 55?) il Sole culmina il 21 settembre?
  • 2. Dove diavolo non sono visibili le stelle dell'emisfero meridionale?
  • 1. L'altezza del Sole a mezzogiorno è 30° e la sua declinazione è 19°. Determinare la latitudine geografica del sito di osservazione.
  • 2. Come si trovano i percorsi giornalieri delle stelle rispetto all'equatore celeste?
  • 1. Qual è la declinazione della stella se culmina a Mosca (?= 56?) a quota 69??
  • 2. Come si trova l'asse del mondo rispetto all'asse terrestre, rispetto al piano dell'orizzonte?

b) 3 persone al consiglio.

1. Deriva la formula per l'altezza del luminare.

2. Percorsi giornalieri dei luminari (stelle) a diverse latitudini.

3. Dimostrare che l'altezza del polo celeste è uguale alla latitudine geografica.

c) Il resto da solo.

  • 1. Quale altezza massima raggiunge Vega (?=38о47") nella Culla (?=54о05")?
  • 2. Seleziona una stella luminosa utilizzando PCZN e annota le sue coordinate.
  • 3. In quale costellazione si trova il Sole oggi e quali sono le sue coordinate?

d) in "Spostamento rosso 5.1"

Trova il sole:

Quali informazioni si possono ottenere sul Sole?

Quali sono le sue coordinate oggi e in quale costellazione si trova?

Come cambia la declinazione?

Quale delle stelle ha nome di battesimo, è il più vicino in distanza angolare al Sole e quali sono le sue coordinate?

Dimostrare che la Terra si sta attualmente muovendo in orbita più vicino al Sole

2. Nuovo materiale

Gli studenti devono prestare attenzione a:

1. La durata del giorno e dell'anno dipende dal sistema di riferimento in cui viene considerato il movimento della Terra (se è collegato alle stelle fisse, al Sole, ecc.). La scelta del sistema di riferimento si riflette nel nome dell'unità di tempo.

2. La durata delle unità di tempo è legata alle condizioni di visibilità (culminazioni) dei corpi celesti.

3. L'introduzione del tempo standard atomico nella scienza fu dovuta alla rotazione irregolare della Terra, scoperta quando la precisione degli orologi aumentò.

4. L'introduzione dell'ora solare è dovuta alla necessità di coordinare le attività economiche nel territorio delimitato dai confini dei fusi orari.

Sistemi di conteggio del tempo.

Rapporto con la longitudine geografica. Migliaia di anni fa, le persone notarono che molte cose in natura si ripetevano. Fu allora che sorsero le prime unità di tempo: giorno, mese, anno. Utilizzando semplici strumenti astronomici, è stato stabilito che in un anno ci sono circa 360 giorni e in circa 30 giorni la sagoma della Luna compie un ciclo da una luna piena a quella successiva. Pertanto, i saggi caldei adottarono come base il sistema numerico sessagesimale: il giorno era diviso in 12 ore notturne e 12 ore diurne, il cerchio - in 360 gradi. Ogni ora e ogni grado erano divisi in 60 minuti e ogni minuto in 60 secondi.

Tuttavia, successive misurazioni più accurate hanno rovinato irrimediabilmente questa perfezione. Si è scoperto che la Terra compie una rivoluzione completa attorno al Sole in 365 giorni, 5 ore, 48 minuti e 46 secondi. La Luna impiega dai 29,25 ai 29,85 giorni per fare il giro della Terra.

Fenomeni periodici accompagnati dalla rotazione quotidiana della sfera celeste e dall'apparente movimento annuale del Sole lungo l'eclittica sono alla base di vari sistemi di conteggio del tempo. Il tempo è la cosa principale

una quantità fisica che caratterizza il successivo cambiamento dei fenomeni e degli stati della materia, la durata della loro esistenza.

Breve: giorno, ora, minuto, secondo

Lungo: anno, trimestre, mese, settimana.

1. Tempo "stellare"., associato al movimento delle stelle sulla sfera celeste. Si misura mediante l'angolo orario dell'equinozio di primavera.

2. Tempo "soleggiato"., associato: al movimento visibile del centro del disco solare lungo l'eclittica (vero tempo solare) o al movimento del "Sole medio" - un punto immaginario che si muove uniformemente lungo l'equatore celeste nello stesso periodo di tempo del vero Sole (ora solare media).

Con l'introduzione del tempo standard atomico e del Sistema Internazionale SI nel 1967, la fisica ha utilizzato secondo atomico.

Secondoè una quantità fisica numericamente pari a 9192631770 periodi di radiazione corrispondenti alla transizione tra livelli iperfini dello stato fondamentale dell'atomo di cesio-133.

Nella vita di tutti i giorni viene utilizzata l'ora solare media. L'unità base del tempo solare siderale, vero e medio è il giorno. Otteniamo i secondi siderali, solari medi e altri secondi dividendo il giorno corrispondente per 86400 (24h, 60m, 60s). Il giorno divenne la prima unità di misura del tempo oltre 50.000 anni fa.

Giornata siderale- questo è il periodo di rotazione della Terra attorno al proprio asse rispetto alle stelle fisse, definito come il periodo di tempo tra due successivi culmini superiori dell'equinozio di primavera.

Veri giorni solari- è il periodo di rotazione della Terra attorno al proprio asse rispetto al centro del disco solare, definito come l'intervallo di tempo tra due successive culminazioni omonime al centro del disco solare.

A causa del fatto che l'eclittica è inclinata rispetto all'equatore celeste di un angolo di 23°26", e la Terra ruota attorno al Sole su un'orbita ellittica (leggermente allungata), la velocità del movimento apparente del Sole attraverso l'orbita celeste sfera e, quindi, la durata del vero giorno solare cambierà costantemente durante tutto l'anno: più veloce vicino ai punti dell'equinozio (marzo, settembre), più lento vicino ai solstizi (giugno, gennaio). Per semplificare i calcoli del tempo, il concetto di il giorno solare medio è stato introdotto in astronomia: il periodo di rotazione della Terra attorno al suo asse rispetto al "Sole medio".

Il giorno solare medio è definito come l'intervallo di tempo tra due successive culminazioni omonime del “Sole medio”. Sono 3m55.009 più corti di un giorno siderale.

24h00m00s il tempo siderale è uguale a 23h56m4.09s il tempo solare medio. Per la certezza dei calcoli teorici è stato adottato un secondo effemeride (tabellare) pari al secondo solare medio il 0 gennaio 1900 alle ore 12 pari all'ora attuale, non associato alla rotazione della Terra.

Circa 35.000 anni fa, le persone notarono il cambiamento periodico nell'aspetto della Luna: il cambiamento delle fasi lunari. La fase Ф di un corpo celeste (Luna, pianeta, ecc.) è determinata dal rapporto tra la larghezza maggiore della parte illuminata del disco d e il suo diametro D: Ф=d/D. La linea terminatrice separa le parti scure e chiare del disco del luminare. La Luna si muove attorno alla Terra nella stessa direzione in cui la Terra ruota attorno al proprio asse: da ovest a est. Questo movimento si riflette nel movimento visibile della Luna sullo sfondo delle stelle verso la rotazione del cielo. Ogni giorno, la Luna si sposta verso est di 13,5° rispetto alle stelle e completa un giro completo in 27,3 giorni. È così che è stata stabilita la seconda misura del tempo dopo il giorno: il mese.

Un mese lunare siderale (siderale) è il periodo di tempo durante il quale la Luna compie un giro completo attorno alla Terra rispetto alle stelle fisse. Pari a 27d07h43m11.47s.

Un mese lunare sinodico (calendario) è il periodo di tempo tra due fasi successive con lo stesso nome (di solito lune nuove) della Luna. Pari a 29d12h44m2.78s.

La combinazione dei fenomeni del movimento visibile della Luna sullo sfondo delle stelle e delle fasi mutevoli della Luna consente di navigare vicino alla Luna a terra (Fig.). La luna appare come una stretta falce a ovest e scompare nei raggi dell'alba come una stretta falce a est. Disegniamo mentalmente una linea retta a sinistra della mezzaluna lunare. Possiamo leggere nel cielo la lettera “R” - “crescente”, i “corni” del mese sono rivolti a sinistra - il mese è visibile a ovest; o la lettera "C" - "invecchiamento", le "corna" del mese sono rivolte a destra - il mese è visibile ad est. Durante la luna piena, la luna è visibile a sud a mezzanotte.

Come risultato delle osservazioni dei cambiamenti nella posizione del Sole sopra l'orizzonte per molti mesi, sono emersi terza misura del tempo: l'anno.

Anno- questo è il periodo di tempo durante il quale la Terra compie un giro completo attorno al Sole rispetto ad un punto di riferimento (punto).

Anno siderale - questo è il periodo siderale (stellare) della rivoluzione della Terra attorno al Sole, pari a 365,256320... giorni solari medi.

Anno anomalo- è l'intervallo di tempo tra due passaggi successivi del Sole medio attraverso un punto della sua orbita (solitamente il perielio), pari a 365,259641... giorno solare medio.

Anno tropicale- questo è l'intervallo di tempo tra due successivi passaggi del Sole medio attraverso l'equinozio di primavera, pari a 365,2422... giorni solari medi ovvero 365d05h48m46,1s.

Il tempo universale è definito come il tempo solare medio locale al meridiano primo (Greenwich) (To, UT - Tempo Universale). Poiché nella vita di tutti i giorni non è possibile utilizzare l'ora locale (poiché a Kolybelka è una, e a Novosibirsk è diversa (diversa?)), è stata quindi approvata dalla Conferenza su proposta dell'ingegnere ferroviario canadese Sanford Fleming (8 febbraio 1879, durante un discorso al Canadian Institute di Toronto) l'ora solare, dividendo il globo in 24 fusi orari (360:24 = 15°, 7,5° dal meridiano centrale). Il fuso orario zero si trova simmetricamente rispetto al meridiano primo (Greenwich). Le cinture sono numerate da 0 a 23 da ovest a est. I confini reali delle cinture sono combinati con i confini amministrativi di distretti, regioni o stati. I meridiani centrali dei fusi orari sono separati tra loro esattamente di 15 gradi (1 ora), quindi, quando ci si sposta da un fuso orario all'altro, l'ora cambia di un numero intero di ore, ma il numero di minuti e secondi non cambia modifica. Nuovo giorno di calendario (e Capodanno) iniziano sulla linea della data (linea di demarcazione), che corre principalmente lungo il meridiano di 180° di longitudine est vicino al confine nordorientale della Federazione Russa. A ovest della linea della data, la data del mese è sempre una in più rispetto a quella a est di essa. Quando si attraversa questa linea da ovest a est, il numero del calendario diminuisce di uno, e quando si attraversa la linea da est a ovest, il numero del calendario aumenta di uno, il che elimina l'errore nel contare il tempo quando si viaggia in giro per il mondo e si spostano le persone dal Dall'emisfero orientale a quello occidentale della Terra.

Pertanto, la International Meridian Conference (1884, Washington, USA) in relazione allo sviluppo del telegrafo e del trasporto ferroviario introdusse:

La giornata inizia a mezzanotte e non a mezzogiorno, come avveniva.

Il meridiano primo (zero) di Greenwich (Osservatorio di Greenwich vicino a Londra, fondato da J. Flamsteed nel 1675, attraverso l'asse del telescopio dell'osservatorio).

Sistema di conteggio del tempo

L'ora solare è determinata dalla formula: Tn = T0 + n, dove T0 è l'ora universale; n - numero del fuso orario.

Tempo di maternitàè l'ora standard modificata in un numero intero di ore dalla normativa governativa. Per la Russia equivale al fuso orario più 1 ora.

Ora di Mosca- questo è l'orario di maternità del secondo fuso orario (più 1 ora): Tm = T0 + 3 (ore).

Estate- orario standard di maternità, modificato ulteriormente di più 1 ora per ordine governativo per il periodo dell'ora legale per risparmiare risorse energetiche. Seguendo l’esempio dell’Inghilterra, che introdusse per la prima volta l’ora legale nel 1908, oggi ci sono 120 paesi in tutto il mondo, tra cui Federazione Russa effettua il passaggio annuale all’ora legale.

Successivamente, dovresti presentare brevemente agli studenti i metodi astronomici per la determinazione coordinate geografiche(longitudine) della zona. A causa della rotazione della Terra, la differenza tra i momenti dell'inizio del mezzogiorno o del culmine (culmine. Cos'è questo fenomeno?) delle stelle con coordinate equatoriali note in 2 punti è uguale alla differenza delle longitudini geografiche del punti, che consente di determinare la longitudine di un dato punto dalle osservazioni astronomiche del Sole e di altri astri e, viceversa, l'ora locale in qualsiasi punto con una longitudine nota.

Ad esempio: uno di voi è a Novosibirsk, il secondo è a Omsk (Mosca). Chi di voi osserverà per primo il culmine superiore del centro del Sole? E perché? (nota, ciò significa che il tuo orologio funziona secondo l'ora di Novosibirsk). Conclusione: a seconda della posizione sulla Terra (meridiano - longitudine geografica), si osserva il culmine di qualsiasi stella tempo diverso, cioè il tempo è legato alla longitudine geografica o T= UT+?, e la differenza oraria per due punti situati su meridiani diversi sarà T1-T2=?1-?2. La longitudine geografica (?) dell'area è misurata ad est del meridiano “zero” (Greenwich) ed è numericamente uguale all'intervallo di tempo tra gli stessi climax della stessa stella sul meridiano di Greenwich (UT) e nel punto di osservazione ( T). Espresso in gradi o ore, minuti e secondi. Per determinare la longitudine geografica di un'area è necessario determinare il momento di culminazione di un luminare (solitamente il Sole) di cui si conoscono le coordinate equatoriali. Convertendo il tempo di osservazione da solare medio a siderale utilizzando tabelle speciali o un calcolatore e conoscendo dal libro di consultazione l'ora del culmine di questa stella sul meridiano di Greenwich, possiamo facilmente determinare la longitudine dell'area. L'unica difficoltà nei calcoli è l'esatta conversione delle unità di tempo da un sistema all'altro. Non è necessario “guardare” il momento del culmine: è sufficiente determinare l'altezza (distanza zenitale) del luminare in qualsiasi momento registrato con precisione, ma i calcoli saranno poi piuttosto complicati.

Gli orologi servono per misurare il tempo. Dal più semplice, usato nell'antichità, c'è uno gnomone - un palo verticale al centro di una piattaforma orizzontale con divisioni, quindi sabbia, acqua (clessidra) e fuoco, a meccanico, elettronico e atomico. Uno standard temporale atomico (ottico) ancora più accurato è stato creato in URSS nel 1978. Un errore di 1 secondo si verifica una volta ogni 10.000.000 di anni!

Sistema di cronometraggio nel nostro paese.

2) Fondata nel 1930 Orario di Mosca (maternità). 2° fuso orario in cui si trova Mosca, spostato di un'ora in avanti rispetto all'ora solare (+3 rispetto all'ora mondiale o +2 rispetto all'ora dell'Europa centrale). Annullato nel febbraio 1991 e ripristinato nuovamente nel gennaio 1992.

3) Lo stesso decreto del 1930 abolì l'ora legale (DST) in vigore dal 1917 (20 aprile e ritorno al 20 settembre), introdotta per la prima volta in Inghilterra nel 1908.

4) Nel 1981 il Paese ha ripristinato l'ora legale.

5) Nel 1992, con decreto del Presidente, l'ora di maternità (di Mosca) è stata ripristinata dal 19 gennaio 1992, con il mantenimento dell'ora legale l'ultima domenica di marzo alle 2 del mattino un'ora avanti, e per l'ora invernale al ultima domenica di settembre alle 3 del mattino un'ora fa.

6) Nel 1996, con Decreto del Governo della Federazione Russa n. 511 del 23 aprile 1996, l'ora legale è stata prorogata di un mese e termina ora l'ultima domenica di ottobre. La regione di Novosibirsk viene trasferita dal 6° fuso orario al 5°.

Quindi per il nostro Paese in inverno T= UT+n+1h, e in estate T= UT+n+2h

3. Servizio orario accurato.

Per contare con precisione il tempo è necessario uno standard, a causa del movimento irregolare della Terra lungo l'eclittica. Nell'ottobre 1967 a Parigi, la 13a Conferenza Generale del Comitato Internazionale dei Pesi e delle Misure determina la durata del secondo atomico - il periodo di tempo durante il quale si verificano 9.192.631.770 oscillazioni, corrispondente alla frequenza di guarigione (assorbimento) dell'atomo di cesio - 133. La precisione degli orologi atomici è un errore di 1 s ogni 10.000 anni.

Il 1° gennaio 1972 l’URSS e molti paesi del mondo passarono allo standard dell’ora atomica. I segnali orari precisi trasmessi via radio vengono trasmessi tramite orologi atomici definizione precisa ora locale (ovvero longitudine geografica - posizione dei punti di riferimento, individuazione dei momenti del culmine delle stelle), nonché per l'aviazione e la navigazione marittima.

4. Anni, calendario.

LA REGISTRAZIONE è un sistema per calcolare grandi periodi di tempo. In molti sistemi cronologici, il conteggio veniva effettuato a partire da qualche evento storico o leggendario.

La cronologia moderna - "nostra era", "nuova era" (d.C.), "era della Natività di Cristo" (a destra), Anno Domeni (d.C. - "anno del Signore") - si basa su una data di nascita scelta arbitrariamente di Gesù Cristo. Poiché non è indicata in nessun documento storico, e i Vangeli si contraddicono a vicenda, il dotto monaco Dionigi il Piccolo nel 278 dell'era di Diocleziano decise di calcolare “scientificamente”, sulla base di dati astronomici, la data dell'era. Il calcolo si basava su: un "circolo solare" di 28 anni - un periodo di tempo durante il quale i numeri dei mesi cadono esattamente negli stessi giorni della settimana, e un "circolo lunare" di 19 anni - un periodo di tempo durante in cui le stesse fasi della Luna cadono negli stessi giorni, negli stessi giorni del mese. Il prodotto dei cicli dei circoli “solare” e “lunare”, adattati ai 30 anni di vita di Cristo (28 x 19 + 30 = 572), ha dato la data di inizio della cronologia moderna. Il conteggio degli anni secondo l'epoca “dalla Natività di Cristo” “ha messo radici” molto lentamente: fino al XV secolo (cioè anche 1000 anni dopo) nei documenti ufficiali Europa occidentale Sono state indicate 2 date: dalla creazione del mondo e dalla Natività di Cristo (d.C.). Ora questo sistema cronologico (nuova era) è accettato nella maggior parte dei paesi.

La data di inizio e il successivo sistema di calendario sono chiamati era. Il punto di partenza di un'era è chiamato la sua epoca. Tra i popoli che professano l'Islam, la cronologia risale al 622 d.C. (dalla data del reinsediamento di Muhammad, il fondatore dell'Islam, a Medina).

Nella Rus', la cronologia “Dalla creazione del mondo” (“era dell'antica Russia”) è stata effettuata dal 1 marzo 5508 a.C. fino al 1700.

CALENDARIO (lat. calendarium - libro dei debiti; in Antica Roma i debitori pagavano gli interessi il giorno del calendario - il primo giorno del mese) - un sistema numerico per ampi periodi di tempo, basato sulla periodicità dei movimenti visibili dei corpi celesti.

Esistono tre tipi principali di calendari:

1. Calendario lunare, che si basa su un mese lunare sinodico con una durata di 29,5 giorni solari medi. Ha avuto origine oltre 30.000 anni fa. L'anno lunare del calendario contiene 354 (355) giorni (11,25 giorni più corti di quello solare) ed è diviso in 12 mesi di 30 (dispari) e 29 (pari) giorni ciascuno (musulmano, turco, ecc.). Il calendario lunare è adottato come calendario religioso e statale negli stati musulmani di Afghanistan, Iraq, Iran, Pakistan, Repubblica Araba Unita e altri. I calendari solare e lunisolare vengono utilizzati in parallelo per la pianificazione e la regolazione delle attività economiche.

2. Calendario solare, che si basa sull'anno tropicale. Ha avuto origine oltre 6000 anni fa. Attualmente accettato come calendario mondiale. Ad esempio, il calendario solare giuliano "vecchio stile" contiene 365,25 giorni. Sviluppato dall'astronomo alessandrino Sosigene, introdotto dall'imperatore Giulio Cesare nell'antica Roma nel 46 a.C. e poi diffuso in tutto il mondo. Nella Rus' fu adottato nel 988 NE. Nel calendario giuliano la durata dell'anno è pari a 365,25 giorni; tre anni “semplici” hanno 365 giorni ciascuno, un anno bisestile ha 366 giorni. In un anno ci sono 12 mesi di 30 e 31 giorni ciascuno (escluso febbraio). L'anno giuliano è indietro rispetto all'anno tropicale di 11 minuti e 13,9 secondi all'anno. L'errore giornaliero si è accumulato in 128,2 anni. In 1500 anni di utilizzo si è accumulato un errore di 10 giorni.

Nel calendario solare gregoriano "nuovo stile". La durata dell'anno è di 365,242500 giorni (26 secondi in più rispetto all'anno tropicale). Nel 1582, il calendario giuliano, per ordine di papa Gregorio XIII, fu riformato secondo il progetto del matematico italiano Luigi Lilio Garalli (1520-1576). Il conteggio dei giorni fu anticipato di 10 giorni e si convenne che ogni secolo non divisibile per 4 senza resto: 1700, 1800, 1900, 2100, ecc. non dovesse essere considerato bisestile. Ciò corregge un errore di 3 giorni ogni 400 anni. Un errore di 1 giorno “si accumula” in 3323 anni. Nuovi secoli e millenni iniziano il 1 gennaio del “primo” anno di un dato secolo e millennio: quindi, il 21° secolo e il 3° millennio d.C. (AD) sono iniziati il ​​1 gennaio 2001 secondo il calendario gregoriano.

Nel nostro Paese, prima della rivoluzione, veniva utilizzato il calendario giuliano del “vecchio stile”, il cui errore nel 1917 era di 13 giorni. Il 14 febbraio 1918 fu introdotto nel paese il calendario gregoriano “nuovo stile” accettato a livello mondiale e tutte le date furono spostate in avanti di 13 giorni. La differenza tra il vecchio e il nuovo stile è da 18 a 11 giorni, da 19 a 12 giorni e da 20 a 13 giorni (dura fino al 2100).

Altri tipi di calendari solari sono:

Calendario persiano, che determinava la durata dell'anno tropico in 365,24242 giorni; Il ciclo di 33 anni comprende 25 anni “semplici” e 8 anni “bisestili”. Molto più preciso del gregoriano: un errore di 1 anno “si accumula” in 4500 anni. Sviluppato da Omar Khayyam nel 1079; fu utilizzato in Persia e in numerosi altri stati fino alla metà del XIX secolo.

Calendario copto simile al giuliano: in un anno ci sono 12 mesi di 30 giorni; nell'anno “semplice” dopo il 12° mese se ne aggiungono 5, nell'anno “bisestile” 6 giorni aggiuntivi. Utilizzato in Etiopia e in alcuni altri stati (Egitto, Sudan, Turchia, ecc.) Nel territorio dei copti.

3. Calendario lunare-solare, in cui il movimento della Luna è coordinato con il movimento annuale del Sole. L'anno è composto da 12 mesi lunari di 29 e 30 giorni ciascuno, ai quali vengono periodicamente aggiunti anni “bisestili” contenenti un ulteriore 13° mese per tenere conto del movimento del Sole. Di conseguenza, gli anni “semplici” durano 353, 354, 355 giorni e gli anni “bisestili” durano 383, 384 o 385 giorni. Sorse all'inizio del I millennio a.C. e fu utilizzato nell'antica Cina, India, Babilonia, Giudea, Grecia e Roma. Attualmente adottato in Israele (l'inizio dell'anno cade in giorni diversi tra il 6 settembre e il 5 ottobre) e viene utilizzato, insieme a quello statale, nei paesi del Sud-Est asiatico (Vietnam, Cina, ecc.).

Tutti i calendari sono scomodi perché non c'è coerenza tra la data e il giorno della settimana. Sorge la domanda su come elaborare un calendario mondiale permanente. Questo problema è in fase di risoluzione alle Nazioni Unite e, se adottato, tale calendario potrà essere introdotto quando il 1° gennaio cade di domenica.

Fissare il materiale

1. Esempio 2, pagina 28

2. Isaac Newton nacque il 4 gennaio 1643 secondo il nuovo stile. Qual è la sua data di nascita secondo il vecchio stile?

3. Longitudine della Culla?=79o09" o 5h16m36s. Trova l'ora locale della Culla e confrontala con l'ora in cui viviamo.

Risultato:

  • 1) Che calendario utilizziamo?
  • 2) In cosa differisce il vecchio stile dal nuovo?
  • 3) Cos'è il tempo universale?
  • 4) Cosa sono mezzogiorno, mezzanotte, i veri giorni solari?
  • 5) Cosa spiega l'introduzione dell'ora solare?
  • 6) Come determinare l'ora solare, l'ora locale?
  • 7) Gradi

Compiti per la lezione di astronomia:§6; domande e compiti per l'autocontrollo (pag. 29); pagina 29 “Cosa sapere” - pensieri principali, ripetere l'intero capitolo “Introduzione all'astronomia”, Test n. 1 (se non è possibile svolgerlo come lezione separata).

1. Componi un cruciverba utilizzando il materiale studiato nella prima sezione.

2. Preparare un rapporto su uno dei calendari.

3. Compilare un questionario basato sul materiale della prima sezione (almeno 20 domande, risposte tra parentesi).

Fine della lezione di astronomia

Diapositiva 2

Antico dio greco del tempo Kronos

  • La proprietà principale del tempo è che dura, scorre senza sosta.
  • Il tempo è irreversibile: viaggiare nel passato con una macchina del tempo è impossibile.
  • “Non puoi entrare due volte nello stesso fiume”, diceva Eraclito.
  • Gli antichi miti riflettevano l'importanza del tempo.
  • Il tempo è una serie continua di fenomeni che si sostituiscono a vicenda.
  • Diapositiva 3

    • Nei tempi antichi, le persone determinavano il tempo in base al sole
    • Un antico osservatorio indiano a Delhi, che fungeva anche da meridiana.
    • Il maestoso Stonehenge è uno dei più antichi osservatori astronomici, costruito cinquemila anni fa nel sud dell'Inghilterra.
    • Già a quei tempi erano in grado di determinare l'ora dal momento dell'alba.

    Calendario solare degli antichi Aztechi

    Diapositiva 4

    • Migliaia di anni fa, le persone notarono che molte cose in natura si ripetevano:
    • Il sole sorge a est e tramonta a ovest, l'estate cede il posto all'inverno e viceversa.
    • Fu allora che sorsero le prime unità di tempo: giorno, mese e anno.
    • Utilizzando semplici strumenti astronomici, è stato stabilito che in un anno ci sono circa 360 giorni e in circa 30 giorni la sagoma della Luna compie un ciclo da una luna piena a quella successiva.
    • Pertanto, i saggi caldei adottarono come base il sistema numerico sessagesimale: il giorno era diviso in 12 ore notturne e 12 ore diurne, il cerchio - in 360 gradi. Ogni ora e ogni grado erano divisi in 60 minuti e ogni minuto in 60 secondi.
    • La giornata è divisa in 24 ore, ogni ora è divisa in 60 minuti.
  • Diapositiva 5

    • Le meridiane hanno forme molto diverse
    • Sin dai tempi antichi, il tempo è stato misurato in giorni, in base al tempo in cui la Terra ruota attorno al proprio asse.
  • Diapositiva 6

    • Successive misurazioni più accurate hanno mostrato che la Terra compie una rivoluzione completa attorno al Sole in 365 giorni 5 ore 48 minuti e 46 secondi, cioè. per 365.25636 giorni.
    • La Luna impiega dai 29,25 ai 29,85 giorni per fare il giro della Terra.
    • Il periodo di tempo che intercorre tra due culminazioni del Sole è chiamato giorno solare.
    • Iniziano nel momento del culmine inferiore del Sole su un dato meridiano (cioè a mezzanotte).

    Orologio del Big Ben a Londra

    Diapositiva 7

    • I giorni solari non sono gli stessi: a causa dell'eccentricità dell'orbita terrestre, in inverno nell'emisfero settentrionale il giorno dura un po' più a lungo che in estate, e nell'emisfero meridionale è il contrario.
    • Inoltre il piano dell'eclittica è inclinato rispetto al piano dell'equatore terrestre.
    • Pertanto è stato introdotto un giorno solare medio di 24 ore. Greenwich. Londra
    • Il tempo solare medio, conteggiato a partire dalla mezzanotte, sul meridiano di Greenwich è chiamato tempo universale. Indicato con UT (Tempo Universale).
    • L'ora locale è conveniente per la vita di tutti i giorni: è associata all'alternanza del giorno e della notte in una determinata zona.
    • In un'area con longitudine geografica λ, l'ora locale (Tλ) differirà dall'ora universale (To) per un numero di ore, minuti e secondi pari a λ: Tλ= To + λ
  • Diapositiva 8

    • Per eliminare le discrepanze nel calcolo del tempo nei diversi insediamenti, è consuetudine dividere la superficie terrestre in fusi orari.
    • Sono stati selezionati 24 meridiani terrestri (ogni 15 gradi).
    • Da ciascuno di questi 24 meridiani abbiamo misurato 7,5° in entrambe le direzioni e tracciato i confini dei fusi orari.
    • All’interno dei fusi orari, l’ora è la stessa ovunque.
    • Zona Zero – Greenwich.
    • Il Primo Meridiano passa attraverso l'Osservatorio di Greenwich, situato vicino a Londra.
  • Diapositiva 9

    • Su ciascuno di questi meridiani, l'ora solare differisce dall'ora universale per un numero intero di ore pari al numero della zona, e i minuti e i secondi coincidono con l'ora di Greenwich.
    • Nel nostro Paese l’ora solare è stata introdotta il 1° luglio 1919.
    • In Russia ci sono 11 fusi orari (dal II al XII compreso).
  • Diapositiva 10

    Conoscendo l'ora universale (To) e il numero di zona di un dato luogo (n), puoi facilmente trovare l'ora standard (Tp): Tp = To + n

    Primo meridiano. Greenwich. Londra

    Diapositiva 11

    Nel 1930 tutti gli orologi dell’ex Unione Sovietica furono spostati avanti di un’ora.

    E a marzo i russi spostano le lancette avanti di un'altra ora (cioè già di 2 ore rispetto all'ora solare) e fino alla fine di ottobre vivono secondo l'ora legale: Tl = Tp +2h

    Diapositiva 12

    L'ora di Mosca è l'ora locale della capitale della Russia, situata nel fuso orario II.

    Secondo l'ora invernale di Mosca, il mezzogiorno vero a Mosca cade alle 12 ore e 30 minuti, secondo l'ora legale - alle 13 ore e 30 minuti.

    Diapositiva 13

    • Un calendario con anni bisestili si chiama giuliano.
    • Fu sviluppato per conto di Giulio Cesare nel 45 a.C.
    • Il calendario giuliano dà un errore di un giorno ogni 128 anni.
    • Il calendario gregoriano (il cosiddetto nuovo stile) fu introdotto da Papa Gregorio XIII.
    • Secondo una bolla speciale, il conteggio dei giorni fu spostato in avanti di 10 giorni e il giorno successivo al 4 ottobre 1582 iniziò ad essere conteggiato come 15 ottobre.
    • Anche il calendario gregoriano ha anni bisestili, ma non considera gli anni bisestili per i secoli in cui il numero delle centinaia non è divisibile per 4 senza resto (1700, 1800, 1900, 2100, ecc.).
    • Un sistema del genere darà un errore di un giorno ogni 3300 anni.
    • Nel nostro Paese il calendario gregoriano è stato introdotto nel 1918.
    • Secondo il decreto il conteggio dei giorni è stato anticipato di 13 giorni. Il giorno successivo al 31 gennaio iniziò a essere considerato il 14 febbraio.
    • Attualmente, la maggior parte dei paesi del mondo pratica l’era cristiana. Il conteggio degli anni inizia dalla Natività di Cristo.
    • Questa data fu introdotta dal monaco Dionisio nel 525.
    • Tutti gli anni prima di questa data divennero noti come “AC” e tutte le date successive divennero “AD”.
  • Diapositiva 14

    Il 25 maggio a Mosca (n1 = 2) l'orologio segna le 10:45. Qual è l'ora media, standard e estiva in questo momento a Novosibirsk (n2 = 6, 2 = 5h31m)?

    Dato: T1 = 10h 45m;

    Trova: T2 - ? (ora media - ora locale di Novosibirsk)

    Soluzione: trovare l'ora universale T0:

    Tn1 = T0 +n1;

    Tl1 = Tp1+2h;

    T0=Tl1–n1 –2h; T0 =10h 45m – 2h–2h =6h 45m;

    Trovare l'ora legale, la media e l'ora legale a Novosibirsk:

    T2 =T0 +2;T2= 6h 45m +5h 31m =12h 16m;

    Тп2 =Т0 +n2;Тп2= 6h 45m +6h =12h 45m;

    Tl2 =Tp2+2h;Tl2= 12h 45m +2h =14h 45m.

    Risposta: T2=12h 16m;

    Тп2= 12h 45min;

    T2= 14h45;

    Visualizza tutte le diapositive

    In diversi luoghi del globo, situati in diversi meridiani,
    nello stesso momento l'ora locale è diversa.
    Quando a Mosca è mezzogiorno, a Saransk dovrebbero essere le 12.30.
    a Omsk – 14.23, a Irkutsk – 16.37, a Vladivostok – 18.17,
    a San Pietroburgo – 11.31, a Varsavia – 10.54, a Londra – 9.27.
    10.54
    11.31
    12.00
    12.30
    L'ora locale in due punti (T1, T2) differisce esattamente
    tanto quanto la loro longitudine geografica differisce
    (λ1, λ2) in misura oraria: T1 - T2 = λ1 - λ2
    La longitudine di Mosca è 37°37´, San Pietroburgo - 30°19´,
    Saransk - 45°10'. La terra ruota di 15° in 1 ora,
    quelli. di 1° in 4 min.
    T1-T2 = (37°37´-30°19´)*4 = 7°18´*4 = 29 min.
    T1-T2 = (45°10´-37°37´)*4 = 7°33´*4 = 30 min.
    Mezzogiorno a San Pietroburgo cade 29 minuti dopo,
    che a Mosca e a Saransk - 30 minuti prima.
    14.23
    16.37
    18.17

    Ora locale del meridiano fondamentale che passa per Greenwich
    osservatorio è chiamato tempo universale (UT).
    L'ora locale di qualsiasi punto è uguale all'ora universale in quel momento più
    la longitudine di un dato punto dal primo meridiano, espressa in unità orarie.
    T1 = UT+λ1.
    Greenwich. Londra

    L'utilizzo del periodo di rotazione terrestre come standard non fornisce
    calcolo del tempo abbastanza accurato, a partire dalla velocità di rotazione del nostro pianeta
    cambiamenti durante l’anno (la lunghezza del giorno non rimane costante)
    e si ha una decelerazione molto lenta della sua rotazione.
    Attualmente
    per determinare
    tempo esatto
    sono usati
    orologio atomico.
    Errore
    atomico dello stronzio
    ore è
    meno di un secondo su 300
    milioni di anni.

    Usare l'ora locale è scomodo, poiché quando ci si sposta
    Ovest o Est, è necessario spostare continuamente le lancette dell'orologio.
    Attualmente, quasi tutta la popolazione del globo utilizza
    tempo standard.

    Il sistema di conteggio delle cinture fu proposto nel 1884.
    L'intero globo è diviso in 24 fusi orari. Ora principale locale
    il meridiano di una determinata zona è chiamato ora solare. Viene utilizzato
    tenere traccia del tempo in tutto il territorio appartenente a questo fuso orario.
    L'ora standard, accettata in un determinato momento, differisce da
    in tutto il mondo per un numero di ore pari al numero del suo fuso orario.
    T = UT+n

    I confini del fuso orario si allontanano di circa 7,5°
    dai meridiani principali.
    Questi confini non corrono sempre esattamente lungo i meridiani, ma sono tracciati lungo di essi
    confini amministrativi delle regioni o di altre regioni in modo che
    il loro intero territorio era in vigore allo stesso tempo.

    Nel nostro Paese l’ora solare è stata introdotta il 1° luglio 1919.
    Da allora, i confini del fuso orario sono stati rivisti e modificati più volte.

    - Questo
    una serie di volte
    sostituendo
    l'amico è stato cancellato.
    fenomeni.
    In tempo
    fine XX
    V. continuo
    in Russia ce ne sono diversi
    amico presentato
    poi
    orario di maternità, che è un'ora avanti rispetto all'orario normale.
    Dall'aprile 2011 la Russia non è passata all'ora legale.
    Dall'ottobre 2014 in Russia è stato ripristinato il periodo di maternità,
    e la differenza tra Mosca e l'ora universale è diventata pari a 3 ore.

    Tempo civile:
    Ora solare media locale del meridiano di Greenwich
    adottato come tempo universale.
    Tλ= T0 – λ (in ore)
    L'ora solare è determinata dalla formula:
    Tn = T0 + n,
    dove T0 è il tempo universale; n - numero del fuso orario.
    Orario maternità: ora solare modificata in un numero intero di ore
    decreto governativo del 1930 Per la Russia è uguale
    vita, più 1 ora.
    Td = T0 + n +1
    Ora di Mosca - ora di maternità del secondo fuso orario (più 1
    ora):
    Tm = T0 + 3 (ore).
    Ora legale - Ora legale, modificabile
    aggiuntiva più 1 ora per ordine del governo
    durante il periodo estivo per risparmiare risorse energetiche.
    Tl = T0 + n +2 = Td + 1

    Mese
    La Luna si muove attorno alla Terra nella stessa direzione in cui ruota la Terra
    attorno al suo asse: da ovest a est. Visualizzazione di questo movimento
    è il movimento apparente della Luna sullo sfondo delle stelle verso
    rotazione del cielo. Ogni giorno la Luna si sposta verso est di 13°
    rispetto alle stelle e compie un giro completo in 27,3 giorni. Così è stato
    È stata stabilita la seconda misura del tempo dopo il giorno: il mese.
    Mese lunare siderale (siderale) - un periodo di tempo durante
    quale la Luna compie una rivoluzione completa attorno alla Terra
    rispetto alle stelle fisse. Pari a 27d07h43m11.47s.
    Mese lunare sinodico (calendario) - periodo di tempo
    tra due fasi successive omonime (solitamente
    lune nuove) Luna. Pari a 29d12h44m2.78s.

    Anno
    Come risultato delle osservazioni dei cambiamenti nella posizione del Sole sopra
    All'orizzonte, nel corso di molti mesi, è sorta una terza misura del tempo, l'anno.
    Un anno è il periodo di tempo durante il quale la Terra ne forma uno
    una rivoluzione completa attorno al Sole rispetto ad un punto di riferimento
    (punti).
    Anno siderale - periodo siderale (stellare) della rivoluzione terrestre
    attorno al Sole, pari a 365,256320... giorno solare medio.
    Un anno anomalo: un periodo di tempo tra due

    della sua orbita (solitamente il perielio), è pari a 365,259641... media
    giorni di sole.
    Anno tropicale: il periodo di tempo tra due
    passaggi successivi del Sole medio attraverso il punto
    equinozio di primavera, pari a 365,2422... significa solare
    giorni o 365g05h48m46.1s.

    Calendario

    Il calendario è un sistema per contare lunghi periodi di tempo, secondo
    Nei tempi antichi, le persone determinavano il tempo in base al sole
    che stabilisce una certa durata dei mesi, il loro
    l'ordine nell'anno e il momento iniziale del conteggio degli anni. Attraverso la storia
    l'umanità esisteva più di 200 calendari diversi.
    La parola calendario deriva dal latino “calendarium”, che è tradotto dal latino
    significa "registro dei prestiti", "libro dei debiti". Nell’antica Roma i debitori pagavano i loro debiti
    o interessi nei primi giorni del mese, ad es. nei giorni dei calendari (dal latino "calendae").
    Calendario Maya
    Mosca
    popolare
    calendario,
    17 ° secolo
    egiziano
    calendario,
    basato su
    Inondazioni del Nilo

    Nella prima fase dello sviluppo della civiltà, alcuni popoli usavano
    calendari lunari, poiché cambiare le fasi lunari è uno dei più semplici
    fenomeni celesti osservati.
    Il più antico dei
    sopravvivere
    Calendari romani,
    Fasti Antiates.
    84-55 a.C
    Riproduzione.
    I romani usavano un calendario lunare e determinavano l'inizio di ogni mese in base alla comparsa di
    luna crescente dopo la luna nuova. La durata dell'anno lunare è di 354,4 giorni.
    Tuttavia, l'anno solare ha una lunghezza di 365,25 giorni.
    Per eliminare una discrepanza di più di 10 giorni in ogni due anni tra il 23° e il 24° giorno
    Febbraio inserì un ulteriore mese di Mercedonia, contenente alternativamente 22 e 23 giorni.

    Nel corso del tempo, il calendario lunare ha smesso di soddisfare
    bisogni della popolazione, poiché il lavoro agricolo è vincolato
    al cambio delle stagioni, cioè al movimento del Sole.
    Pertanto, i calendari lunari furono sostituiti da quelli lunisolari o
    calendari solari.
    Calendari lunari-solari

    Il calendario solare si basa sulla durata dell'anno tropico, il periodo di tempo che intercorre tra due successivi passaggi del centro
    Sole durante l'equinozio di primavera.
    L'anno tropicale dura 365 giorni 5 ore 48 minuti 46,1 secondi.

    Nell'antico Egitto nel V millennio a.C. è stato introdotto un calendario, che consisteva
    di 12 mesi di 30 giorni ciascuno più ulteriori 5 giorni alla fine dell'anno.
    Un calendario del genere prevedeva un ritardo annuale di 0,25 giorni, ovvero 1 anno su 1460 anni.

    Il calendario giuliano, l'immediato predecessore di quello moderno, fu sviluppato nell'antica Roma per conto di Giulio Cesare nel 45 a.C.
    Nel calendario giuliano, ogni quattro anni consecutivi sono costituiti
    di tre di 365 giorni e un anno bisestile di 366 giorni.
    L'anno giuliano è 11 minuti e 14 secondi più lungo dell'anno tropicale,
    che ha dato un errore di 1 giorno in 128 anni, o 3 giorni in circa 400 anni.

    Il calendario giuliano fu adottato come cristiano nel 325 d.C.
    e dalla seconda metà del XVI secolo. La discrepanza ha già raggiunto i 10 giorni.
    Per correggere la discrepanza, papa Gregorio XIII nel 1582 introdusse
    uno stile nuovo, un calendario che porta il suo nome, il gregoriano.

    Si è deciso di togliere dal computo 3 giorni ogni 400 anni
    riduzione degli anni bisestili. Solo gli anni dei secoli erano considerati anni bisestili,
    in cui il numero dei secoli è divisibile per 4 senza resto:
    1600 e 2000 sono anni bisestili, mentre 1700, 1800 e 1900 sono anni comuni.

    In Russia, il nuovo stile fu introdotto il 1° febbraio 1918.
    A questo punto, si era accumulata una differenza di 13 giorni tra il nuovo e il vecchio stile.
    Questa differenza continuerà fino al 2100.

    Gli anni sono numerati secondo sia il nuovo che il vecchio stile a partire dall'anno
    La Natività di Cristo, l'inizio di una nuova era.
    In Russia, una nuova era fu introdotta da un decreto di Pietro I, secondo il quale
    dopo il 31 dicembre 7208 “dalla creazione del mondo”
    venne il 1 gennaio 1700 dalla Natività di Cristo.

    Test n. 1 sull'argomento “Introduzione”
    1. Quali sono le caratteristiche dell'astronomia?
    R. La principale fonte di informazione è l'osservazione.
    B. Durata significativa dei fenomeni oggetto di studio
    B. Incapacità di distinguere la distanza degli oggetti
    D. Esperimento: la base delle informazioni
    1) Solo l'A
    2) Solo A e G
    3) Solo B e C
    2. Il telescopio è abituato
    1) raccogliere quanta più luce possibile dall'obiettivo e aumentare l'angolo di campo da cui
    oggetto visibile
    2) considerare i dettagli di piccoli oggetti
    3) eliminare l'influenza dell'atmosfera sull'osservazione 4) raccogliere la luce e creare un'immagine
    fonte
    3. Disporre gli oggetti in ordine crescente di dimensione dall'alto verso il basso
    Una stella
    B) galassia
    B) sistema planetario
    D) Universo
    D) pianeta
    4. L'atmosfera di Venere è stata scoperta da:
    1) M.V. Lomonosov
    2) FA Bredikhin
    3) E. Halley
    4) V.Ya. Sforzati
    5. Qual è la distanza media dalla Terra al Sole?
    1) 150mila km
    2) 150 milioni di km
    3) 150 miliardi di km
    4) 150 km

    Test n. 2 sul tema “Fondamenti pratici di astronomia”
    1. La magnitudine di Sirio è 1,58; Cappelle – 0,21; Spic – 1.21. Quale di questi
    stelle meno luminose?
    1) Sirio 2) Capella 3) Spica 4) la luminosità di una stella non può essere giudicata dalla sua magnitudine
    2. Come cambia l'ascensione retta di una stella durante il giorno?
    1) varia da 0 a 24 ore
    2) cambia da 24h a 0
    3) non cambia
    4) non cambia solo all'equatore
    3. In quale luogo del globo le stelle dell'emisfero celeste settentrionale non sono visibili?
    1) al polo nord geografico
    2) al polo nord del mondo
    3) all'equatore
    4) al polo sud geografico
    4. Perché le eclissi lunari e solari non si verificano ogni mese?
    1) a causa della discrepanza tra i periodi di rivoluzione della Luna attorno alla Terra e della Terra attorno al Sole
    2) dovuto al fatto che la Luna è più vicina alla Terra del Sole
    3) a causa dell'inclinazione del piano dell'orbita lunare rispetto al piano di rivoluzione della Terra attorno al sole
    5. Viene osservata un'eclissi lunare anulare?
    1) Osservato
    2) n
    3) osservato, ma molto raramente 4) osservato solo su
    poli
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