§ 7. Движение и фазы Луны
Луна — ближайшее к Земле небесное тело, её единственный естественный спутник. Находясь на расстоянии около 380 тыс. км от Земли, Луна обращается вокруг неё в том же направлении, в котором Земля вращается вокруг своей оси. За каждые сутки она перемещается относительно звёзд примерно на 13°, совершая полный оборот за 27,3 суток. Этот промежуток времени — период обращения Луны вокруг Земли в системе отсчёта, связанной со звёздами, — называется звёздным или сидерическим (от лат. sidus — звезда) месяцем.
Собственного свечения Луна не имеет, а Солнце освещает только половину лунного шара. Поэтому по мере её движения по орбите вокруг Земли происходит изменение вида Луны — смена лунных фаз. В какое время суток Луна бывает над горизонтом, каким мы видим обращённое к Земле полушарие Луны — полностью освещённым или освещённым частично, — всё это зависит от положения Луны на орбите (рис. 2.12).
Если она расположена так, что обращена к Земле своей тёмной, неосвещённой стороной (положение 1), то мы не можем видеть Луну, но знаем, что она находится на небе где-то рядом с Солнцем. Эта фаза Луны называется новолунием. Двигаясь по орбите вокруг Земли, Луна примерно через трое суток придёт в положение 2. В это время её можно будет видеть по вечерам неподалёку от заходящего Солнца в виде узкого серпа. При наблюдении из Северного полушария Земли выпуклость серпа обращена вправо, в сторону зашедшего Солнца (рис. 2.13). При этом нередко бывает видна и остальная часть Луны, которая светится значительно слабее, так называемым пепельным светом. Это наша планета, отражая солнечные лучи, освещает ночную сторону своего спутника.
День ото дня серп Луны увеличивается по ширине, и его угловое расстояние от Солнца возрастает. Через неделю после новолуния мы видим половину освещенного полушария Луны — наступает фаза, называемая первой четвертью (см. рис. 2.12, положение 3).
В дальнейшем доля освещённого полушария Луны, видимая с Земли, продолжает увеличиваться до тех пор, пока не наступит полнолуние (положение 5). В этой фазе Луна находится на небе в стороне, противоположной Солнцу, и видна над горизонтом всю ночь — от его захода до восхода. После полнолуния фаза Луны начинает уменьшаться. Сокращается и её угловое расстояние от Солнца. Сначала на правом крае лунного диска появляется небольшой ущерб, который имеет форму серпа. Постепенно этот ущерб растёт (положение 6), а через неделю после полнолуния наступает фаза последней четверти (положение 7). В этой фазе, как и в первой четверти, мы снова видим половину освещённого полушария Луны, но теперь уже другую, которая в первой четверти была неосвещённой. Луна восходит поздно и видна в этой фазе по утрам (рис. 2.14). В последующем её серп, обращённый теперь выпуклостью влево (если смотреть из Северного полушария Земли), становится всё более и более узким (см. рис. 2.12, положение 8), постепенно сближаясь с Солнцем. В конце концов он скрывается в лучах восходящего Солнца — снова наступает новолуние.
Источник
Презентация к уроку на тему » Движение и фазы Луны»
Описание презентации по отдельным слайдам:
Движение и Фазы Луны Дома: § 7, вопросы, упр. 6 ( 1-4)
R = 380 тыс. км За 1 сут
13⁰ 1 оборот за 27,3 сут – звездный или сидерический месяц ( лат. Sidus – звезда)
Полный цикл смены лунных фаз – 29,5 сут Синодический месяц–греч. synodos-соединение
Сидерический (звездный) лунный месяц – 27d07h43m11,47s период времени, в течение которого Луна совершает один полный оборот вокруг Земли относительно неподвижных звезд. Синодический (календарный) лунный месяц 29d12h44m2,78s промежуток времени между двумя одноименными последовательными фазами (обычно новолуниями) Луны.
В каких пределах изменяется угловое расстояние Луны от Солнца? Как по фазе Луны определить её примерное угловое расстояние от Солнца? На какую примерно величину меняется прямое восхождение луны за неделю? Какие наблюдения необходимо провести, чтобы заметить движение луны? Какие наблюдения доказывают, что на Луне происходит смена дня и ночи?
Номер материала: ДБ-202560
Не нашли то что искали?
Вам будут интересны эти курсы:
Оставьте свой комментарий
В Рособрнадзоре рассказали о предварительных результатах ЕГЭ-2021
Время чтения: 3 минуты
В Минобрнауки назвали вузы с бюджетными местами на подготовительных курсах
Время чтения: 1 минута
Госдума приняла закон, упрощающий выезд детей за рубеж
Время чтения: 1 минута
Ростовская школа набрала 19 первых классов
Время чтения: 1 минута
Итальянский учитель дал детям задание на лето и прославился
Время чтения: 4 минуты
Рособрнадзор: почти половина учителей не дотягивает до базового уровня подготовки
Время чтения: 2 минуты
Подарочные сертификаты
Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.
Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.
Источник
Урок по астрономии в 11 классе. Движение и фазы Луны. Затмения Солнца и Луны.
Урок по астрономии в 11 классе.
Движение и фазы Луны. Затмения Солнца и Луны.
Цель урока: п ознакомить учащихся с явлениями, связанными с движениями Луны вокруг Земли (затмения и смена лунных фаз).
Личностные: организовать самостоятельную познавательную деятельность.
Метапредметные: графически пояснить условия возникновения солнечных и лунных затмений.
Предметные: формулировать понятия и определения «синодический период», «сидерический период»; объяснять наблюдаемое движение и фазы Луны, причины затмений Луны и Солнца; описывать порядок смены лунных фаз.
I . Организация учащихся
II . Актуализация знаний
III . Постановка цели и задач урока.
IV . Изучение нового материала
V . Закрепление изученного.
VII . Домашнее задание.
I . Организация учащихся
II . Актуализация знаний
Повторение понятий, необходимых при объяснении нового материала:
1. Как образуется тень от точечного и протяженного источников света?
2. Как распространяется свет в однородной среде?
3. Что будет видеть глаз, помещенный в полутень?
4. Как в пространстве относительно звезд движутся Земля и Луна?
5 . Что называется верхней кульминацией светила?
III . Постановка цели и задач урока. Мотивация учебной деятельности обучающихся.
Учитель предлагает учащимся с помощью загадки определить тему урока, а также цель урока и планируют совместно пути достижения этой цели:
Через неделю – половинка.
Через две – долька,
Почему мы видим всегда только одну сторону Луны?
Как изменится ширина серпа Луны на следующие сутки, если он виден утром перед восходом Солнца?
Почему отличаются по продолжительности сидерический и синодический периоды Луны?
Можно ли с обратной стороны Луны видеть полное Солнечное затмение?
IV. Изучение нового материала
Начать изучение темы можно с гипотезы происхождения Луны.
Происхождение Луны. Согласно одной из гипотез, несколько млрд. лет назад, когда Земля формировалась, с ней столкнулось большое небесное тело, размером с Марс. В результате этого столкновения из верхних слоёв Земли (в Тихом океане) было вырвано большое количество вещества, из которого впоследствии образовалась Луна.
Луна – ближайшее к Земле небесное тело, её единственный естественный спутник . Находясь на расстоянии около 380 тыс. км от Земли, Луна обращается вокруг неё в том же направлении, в котором Земля вращается вокруг своей оси. Аналогично движению Солнца Луна также перемещается относительно звёзд. Но её движение происходит по сложной траектории, которая складывается из двух движений: движения вокруг Земли и движения вместе с Землёй вокруг Солнца. При этом Луна движется вокруг Земли по эллиптической орбите в ту же сторону, в какую Земля вращается вокруг своей оси. Поэтому мы видим Луну перемещающейся среди звёзд навстречу вращению неба.
Видимая сторона Луны. Луна делает полный оборот вокруг Земли примерно за 27 суток. За это же время Луна делает полный оборот вокруг своей оси. Период вращения Луны вокруг оси равен периоду её обращения вокруг Земли, поэтому к Земле обращено всегда одно и то же полушарие Луны. Почему мы видим только одну сторону Луны?
Что такое фазы Луны.
Луна – не самосветящееся тело: она светит отражённым солнечным светом. В зависимости от положения, которое Луна занимает по отношению к Земле и Солнцу, мы видим Луну в разных формах: то полную то половинку, то совсем не видим. Наблюдаемая с земли освещённая часть лунного диска называется фазой Луны. Граница освещённой и неосвещённой части называется терминатор, а лунный серп – лимбом. Что такое фаза Луны?
Луна повернута к Земле с одной стороны, светит отраженным светом, вид фазы зависит от взаимного расположения Земли, Луны и Солнца. Фаза — отношение площади освещенной части видимого диска Луны ко всей его площади.
4 фазы Луны. Различают 4 фазы Луны: новолуние, 1 четверть, полнолуние, последняя четверть.
Фазы луны (относительно Солнца) Проследим смену лунных фаз. В новолунии Луна бывает, когда расположена между Землёй и Солнцем. В полнолунии – Луна располагается за Землёй.
Далее учащимся предлагается самостоятельно заполнить следующую таблицу, используя рисунок движения Луны вокруг Земли изобразите вид Луны в положении 1-8 и укажите название ее фаз
После проверки таблицы делаем вывод о смене фаз Луны:
новолуние — состояние, когда Луна не видна.
молодая луна — первое появление Луны на небе после новолуния в виде узкого серпа.
первая четверть — состояние, когда освещена половина Луны.
полнолуние — состояние, когда освещена вся Луна целиком.
последняя четверть — состояние, когда снова освещена половина Луны.
Для того, чтобы понять периодичность смены лунных фаз учащимся нужно выполнить мини-исследование «Измерение периода обращения Луны относительно звёзд и относительно земного наблюдателя» в программе Stellarium . Цель определить значение двух периодов, предварительно проговорив их определение. Сидерический период Луны — период обращения Луны вокруг Земли в системе отсчета, связанной со звездами (сидерический месяц). Синодический период Луны – промежуток времени между двумя последовательными одинаковыми фазами.
Луна, сделав 1 оборот вокруг Земли, окажется в том же положении относительно звёзд. Поэтому, применив азимутальную сетку, легко выбрать для ориентира некоторую звезду, находящуюся на том же меридиане, что и центр Луны.
Заметим время ______________ и ускорим его ход, следя за перемещением звёздного неба до тех пор, пока выбранная нами звезда не займёт то же самое место на одном меридиане с центром Луны. Вернув нормальный ход времени, снова сделаем его отсчёт ________________
Найдём звёздный период обращения Луны, вычтя из 2-го времени первое ______________________________________________________________
Сравним его с известным нам периодом 27, 3 суток. _____________________________________________
Для земного наблюдателя Луна сделает 1 оборот, когда снова окажется в той же фазе, что и до наблюдения. Рассмотрим Луну в фазе новолуния (полнолуния, первой четверти, последней четверти), для этого, ускорив время, найдём, когда Луна окажется в выбранной нами фазе.
Заметим время ______________ и ускорим его ход, следя за изменением фазы Луны до тех пор, пока она снова окажется в той же фазе. Вернув нормальный ход времени, снова сделаем его отсчёт ________________
Найдём период обращения Луны относительно земного наблюдателя, вычтя из 2-го времени первое ____________________________________________________________________
Сравним этот период со звёздным периодом ___________________________________________________
Вывод: Звёздный (сидерический) период обращения Луны _____________________
периода обращения Луны вокруг Земли относительно земного наблюдателя (синодического периода).
Наша гипотеза ________________________________________.
10. Объясните, почему не равны сидерический и синодический периоды Луны?_________________________________________________________________________________
После работы подводим итоги и делаем выводы: в ремя, за которое Луна делает полный оборот вокруг Земли называется сидерическим месяцем. Он равен примерно 27 суток. Промежуток времени между одинаковыми фазами Луны называется синодическим месяцем. Он равен 29,5 суток.
Солнечное и лунное затмение.
Учащимся предлагается дополнить схему возникновения солнечных и лунных затмений необходимыми построениями и обозначить на ней тени и полутени, а также по схеме сделать выводы об их возникновении
Когда Луна попадает в тень Земли, происходит _____________________________________________________________________________
(полное лунное затмение )
Полное солнечное затмение наблюдается, если ____________________________________________________________________________
(диск Солнца будет целиком закрыт Землёй)
Условие наступления солнечного затмения. Солнечное затмение наступает, если в момент новолуния Луна пересекает плоскость эклиптики и может длиться до 7,5 минут .
Лунное затмение происходит, когда Луна в момент полнолуния пересекает плоскость эклиптики. Оно может длиться от 1,5 до 2 часов
V. Закрепление изученного.
В каких пределах изменяется угловое расстояние Луны от Солнца?
Как по фазе Луны определить ее примерное угловое расстояние от Солнца?
Почему затмения Луны и Солнца не происходят каждый месяц?
Учащиеся выбирают различные фазы Луны в зависимости от своей работы и знаний полученных на уроке:
полнолуние — на уроке было легко интересно
первая четверть — испытывал затруднения
молодая Луна — вызывает вопросы, не понято, возникло желание изучить
новолуние — на уроке было скучно, трудно я ничего не понял.
И в завершении можно исследование Луны с помощью космических аппаратов https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%98%D1%81%D1%81%D0%BB%D0%B5%D0%B4%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%9B%D1%83%D0%BD%D1%8B и рассмотреть статью Исследовательская кампания НАСА: возвращение на Луну и на Марс https://www.nasa.gov/feature/nasas-exploration-campaign-back-to-the-moon-and-on-to-mars
1. Методическое пособие к учебнику Б. А. Воронцова-Вельяминова, Е. К. Страута «Астрономия. Базовый уровень. 11 класс».
2. Учебник Б. А. Воронцова-Вельяминова, Е. К. Страута «Астрономия. Базовый уровень. 11 класс»
4. Астрономия. 11 класс. Практические работы и тематические задания, рабочая тетрадь. Галузо И.В., Голубев В.А., Шимбалев А.А.
Источник