Схема солнечной системы в ворде
Введение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1. Изучение строения и выбор макета Солнечной системы. . . . . . . . . . . . . . . 4
1.1. Строение Солнечной системы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.2. Выбор макета Солнечной системы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2. Этапы изготовления объёмного макета Солнечной системы. . . . . . . . . . . . 6
2.1. Технология изготовления подставки и каркаса для Солнца и планет. . . . 6
2.2. Создание макетов Солнца и планет. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7
2.3. Сборка макета Солнечной системы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8
2.4. Изготовление фона для макета Солнечной системы. . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Список источников информации . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Цель: создать макет Солнечной системы.
· изучить и углубить знания о строении Солнечной системы;
· рассмотреть идеи создания макетов Солнечной системы;
· рассмотреть экономические возможности создания макета;
· разработать план работы над проектом;
· подготовить необходимые инструменты, материал;
· освоить технологии работы с металлом и бумагой (папье-маше);
· изготовить модель Солнечной системы;
· проверить работу макета;
· проанализировать и сделать вывод по работе над проектом;
· указать на практическое применение макета;
· создать презентацию, в которой отразить процессы работы над проектом;
Актуальность темы. В 10 классе мы начали изучать новый предмет - астрономию. Планеты, звёзды, галактики. Всё это - часть пространства. Мы живём на планете Земля, которая входит в состав Солнечной системы. А как же она выглядит? Сколько планет вращается вокруг Солнца? Как выглядят планеты? Что такое Солнце? Ответы на эти и другие вопросы даёт нам астрономия. В нашей школе есть таблицы для изучения Солнечной системы, но, к сожалению, макета нет. Используя модель, изучать данную тему будет намного интересней, ведь макет – пространственная «копия» системы: Солнце светит, а планеты вращаются. Картинка «оживает» и «уносит» нас в космическое пространство. Используя макет, лучше представить и запомнить строение Солнечной системы.
Объект – макет Солнечной системы.
Предмет – Солнечная система.
1. Изучение строения и выбор макета Солнечной системы
1.1. Строение Солнечной системы
Солнечная система – это планетарная система, которая включает в себя центральную звезду – Солнце – и 8 планет, которые вращаются вокруг него: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун. Планеты Солнечной системы отдалены друг от друга. Движутся они по специальным траекториям – орбитам. Планетные орбиты имеют форму эллипса. При этом орбиты располагаются почти в одной плоскости, которая называется плоскостью эклиптики.
Первое, что мы сделали – собрали полную информацию о Солнечной системе и выбрали те данные о Солнце и планетах, которые нужны для макета. Это – очерёдность, цвет и относительный размер объектов. Для этого использовали данные таблицы (см. таблицу 1).
Таблица 1
Диаметр Солнца не указан в таблице, поэтому мы данные взяли из интернета. Диаметр Солнца 1 392 000 км = 109,12 диаметров Земли. Из данных таблицы мы видим, что объекты Солнечной системы отличаются друг от друга, многие планеты имеют спутники. Между Марсом и Юпитером находится пояс астероидов.
1.2. Выбор макета Солнечной системы
Макет Солнечной системы - механическое устройство, которое иллюстрирует взаимное расположение планет и их спутников в Солнечной системе в гелиоцентрической модели. Устройство, как правило, имеет механизм со сферой, которая представляет Солнце, в центре, и с планетами на концах шестов.
При выборе макета Солнечной системы мы учитывали доступность и цену материалов. Мы хотели, чтобы наше Солнце светило, а планеты могли вращаться вокруг него. В интернете мы нашли модели:
Рисунок 1 Рисунок 2 Рисунок 3
Нам понравилась модель на рисунке 2. Эту модель мы взяли за основу для нашего макета. Нам понравилось в этой модели то, что каждая планета имеет свою собственную траекторию движения вокруг Солнца.
А это модель (см. рисунок 4), созданная Робертом Бреттелом Бэйтом приблизительно в 1812 году. Ныне она принадлежит Бирмингемскому научному музею.
2. Этапы изготовления объёмного макета Солнечной системы
2.1. Технология изготовления подставки и каркаса для Солнца и планет
В работе мы используем чёрный цвет не случайно. Фон у макета будет чёрный, поэтому каркас и подставка сольются с фоном, и не будут выделяться.
Для подставки мы взяли настольную лампу чёрного цвета (см. рисунок 5), которая у нас была в кабинете физики. Основание лампы в меру тяжёлое, Рисунок 5 поэтому макет Солнечной системы не будет падать под собственным весом.
Рисунок 6 Рисунок 7
Затем мы удалили все ненужные детали и оставили только подставку с металлической трубкой, на которой закрепили металлические стержни (см. рисунок 6), сделанные из медного провода d =1 мм. На одном конце стержней делали кольцо, которое закрепляли с помощью гаек на стержне (см. рисунок 7), а другой конец сгибали под прямым углом.
На рисунке 8 представлены расчёты длины стержней.
Общая длина проволоки равна
Рисунок 9 Рисунок 10 Рисунок 11
На верхнюю часть стержня надели капроновую крышку (см. рисунок 9). Через отверстие вывели провода и закрепили патрон (см. рисунок 10). Затем весь каркас покрасили эмалью чёрного цвета (см. рисунок 11). После высыхания краски стержни свободно вращались вокруг оси. Чтобы патрон устойчиво стоял на капроновой крышке, мы его приклеили на клей Момент.
2.2. Создание макетов Солнца и планет
Рисунок 12 Рисунок 13
Солнце мы сделали из пластмассового круглого плафона светильника (см. рисунок 12), который был куплен в магазине. Используя технологию папье – маше, обклеили поверхность плафона бумажными белыми салфетками, а потом раскрасили акварельными красками с клеем ПВА. Нижнюю часть плафона покрасили чёрной эмалевой краской.
На следующем этапе нашей работы мы должны были сделать макеты планет Солнечной системы. Сразу обговорили, что они должны быть лёгкими, чтобы подставка могла их удержать. Решили использовать ёлочные шары и шары из пенопласта (см. рисунок 14). Ёлочные шары, как и плафон светильника, были обклеены белыми бумажными салфетками, а потом покрашены в нужные цвета (см. таблицу 1). В процессе работы возникла проблема: из чего сделать кольцо Сатурна? Сначала пришла идея сделать его из бумаги, потом из металлической крышки, а потом попробовали сделать его из компакт – диска (см. рисунок 15). Он хорошо режется. Наждачной бумагой очистили с его поверхности краску и покрасили «золотой» краской из баллончика (см. рисунок 16).
Рисунок 14 Рисунок 15 Рисунок 16
2.3. Сборка макета Солнечной системы
На предпоследнем этапе нашей работы мы в порядке очерёдности и удалённости от Солнца укрепили планеты на стержни с помощью клея Момент. Ввернули лампу в патрон, надели плафон и проверили работу нашего макета (см. рисунок 17). На этом наша работа не остановилась. Мы решили сделать чёрный со звёздами фон.
2.4. Изготовление фона для макета Солнечной системы
Фон для макета мы решили сделать из фанеры и листа ДВП. Сначала сделали рисунок конструкции, рассчитали размеры (см. рисунок 18). Затем лобзиком выпилили детали (см. рисунки 19, 20, 21).
Рисунок 18 Рисунок 19
Рисунок 20 Рисунок 21
Обработали наждачной бумагой края срезов (см. рисунок 22). С помощью шуруповёрта соединили детали (см. рисунок 23), швы промазали клеем ПВА (см. рисунок 24). Сделали временную стяжку
Рисунок 22 Рисунок 23
синтетической верёвкой (см. рисунок 25), промазали клеем ПВА конструкцию перед покраской (см. рисунок 26), чтобы краска меньше впитывалась в поверхность фанеры и ДВП.
Рисунок 24 Рисунок 25
Покрасили чёрной краской (см. рисунки 27, 28). После высыхания белой краской нарисовали звёзды (см. рисунок 29).
Рисунок 26 Рисунок 27 Рисунок 28 Рисунок 29
И вот какой макет Солнечной системы у нас в итоге получился (см. рисунок 30)
Сейчас, когда работа над созданием макета Солнечной системы подошла к концу, нам хочется сделать анализ и подвести итог. Работать над проектом нам было познавательно и интересно. Конечно, были сомнения, трудности, но мы не сдались. С поставленными задачами справились, цель была достигнута. Макет в работе мы показали учащимся школы, отзывы были только положительные. В нашем макете нет Луны и пояса астероидов, проходящего между Марсом и Юпитером, потому что изначально мы это делать не планировали. Если такая необходимость появится, то можно дополнить макет этими объектами.
Данную модель Солнечной системы можно использовать не только на уроках астрономии, но и на уроках географии, физики, при проведении общешкольных мероприятий.
Земля, как и все планеты нашей Солнечной Системы, вращается вокруг Солнца. А вокруг планет вращаются их луны.
Начиная с 2006 года, когда Плутон был исключен из разряда планет и переведен в карликовые планеты, в нашей системе насчитывается 8 планет.Расположение планет
Материалы по теме
Однако движущаяся модель Солнечной системы столько мелких подробностей не показывает. Из других странностей, стоит отметить то, что Уран вращается практически лежа на боку (подвижная модель Солнечной системы это тоже не показывает), его ось вращения наклонена на, примерно, 90 градусов. Связывают это с катаклизмом произошедшим очень давно и повлиявшим на наклонение его оси. Это могло быть столкновение с каким-либо крупным космическим телом, которому не посчастливилось пролетать мимо газового гиганта.
Какие существуют группы планет
Сравнительные размеры Солнца и планет
Планетарная модель Солнечной системы в динамике показывает нам 8 планет, которые делятся на 2 типа: планеты Земной группы (к ним относятся: Меркурий, Венера, Земля и Марс) и планеты газовые гиганты (Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун).
Эта модель хорошо демонстрирует различия в размерах планет. Планеты одной группы объединяют похожие характеристики, начиная от строения и кончая относительными размерами, подробная модель Солнечной системы в пропорциях это наглядно демонстрирует.
Пояса из астероидов и ледяных комет
Помимо планет, наша система содержит сотни спутников (у одного Юпитера их 62 штуки), миллионы астероидов и миллиарды комет. Также между орбитами Марса и Юпитера существует пояс астероидов и интерактивная модель Солнечной системы флеш его наглядно демонстрирует.
Пояс Койпера
Объекты пояса Койпера
Пояс остался со времен образования планетной системы, а после орбиты Нептуна простирается пояс Койпера, в котором до сих пор скрываются десятки ледяных тел, некоторые из которых даже больше Плутона.
Облако Оорта
И на расстоянии 1-2 светового года располагается облако Оорта, поистине гигантская сфера, опоясывающая Солнце и представляющая собой остатки строительного материала, который был выброшен после окончания формирования планетной системы. Облако Оорта столь велико что мы не в состоянии показать вам его масштаб.
Облако Оорта регулярно поставляет нам долгопериодические кометы, которым требуется порядка 100000 лет чтобы добраться до центра системы и радовать нас своим повелением. Однако не все кометы из облака переживают встречу с Солнцем и прошлогоднее фиаско кометы ISON яркое тому подтверждение. Жаль, что данная модель системы флеш, не отображает столь мелкие объекты как кометы.
Карликовые планеты
Материалы по теме
Было бы неправильно обойти вниманием столь важную группу небесных тел, которую выделили в отдельную таксономию сравнительно недавно, после того как Международный астрономический союз (MAC) в 2006 году провел свою знаменитую сессию на которой лишил статуса планету Плутон.
Предыстория открытия
А предыстория началась сравнительно недавно, с вводом в начале 90-х годов современных телескопов. Вообще начало 90-х ознаменовалось рядом крупных технологических прорывов.
Во-первых, именно в это время был введен в строй орбитальный телескоп имени Эдвина Хаббла, который своим 2.4 метровым зеркалом, вынесенным за пределы земной атмосферы, открыл совершенно удивительный мир, недоступный наземным телескопам.
Во-вторых, качественное развитие компьютерных и различных оптических систем позволило астрономам не только построить новые телескопы, но и существенно расширить возможности старых. За счет применения цифровых камер, которые полностью вытеснили пленку. Появилась возможность накапливать свет и вести учет практически каждого фотона упавшего на матрицу фотоприемника, с недосягаемой точностью, а компьютерное позиционирование и современные средства обработки быстро перенесли, столь передовую науку как астрономия, на новую ступень развития.
Тревожные звоночки
Благодаря этим успехам стало возможным открывать небесные тела, довольно крупных размеров, за пределами орбиты Нептуна. Это были первые “звоночки”. Ситуация сильно обострилась в начале двухтысячных именно тогда, в 2003-2004 годах были открыты Седна и Эрида, которые по предварительным расчетам имели одинаковый с Плутоном размер, а Эрида и вовсе его превосходила.
Астрономы зашли в тупик: либо признать, что они открыли 10 планету, либо с Плутоном что-то не так. А новые открытия не заставили себя долго ждать. В 2005 году была обнаружена Макемаке, которая вместе в Кваваром, открытым еще в июне 2002 года, Орком и Варуной буквально заполонили транснептуновое пространство, которое за орбитой Плутона, до этого, считалось чуть ли не пустым.
Международный астрономический союз
Созванный в 2006 году Международный астрономический союз постановил что Плутон, Эрида, Хаумеа и примкнувшая к ним Церера относятся к карликовым планетам. Объекты которые находились в орбитальном резонансе с Нептуном в соотношении 2:3 стали называться плутино, а все остальные объекты пояса Койпера – кьюбивано. С тех пор у нас с вами осталось всего 8 планет.
История становления современных астрономических взглядов
Схематическое изображение Солнечной системы и космических аппаратов покидающих ее пределы
Сегодня гелиоцентрическая модель Солнечной системы является непреложной истиной. Но так было не всегда, а до тех пор пока польский астроном Николай Коперник не предложил идею (которую высказывал еще Аристарх) о том, что не Солнце вращается вокруг Земли, а наоборот. Следует помнить, что некоторые до сих пор думают, что Галилео создал первую модель Солнечной системы. Но это заблуждение, Галилей всего лишь высказывался в защиту Коперника.
Модель Солнечной системы по Копернику не всем пришлась по вкусу и многие его последователи, например монах Джордано Бруно, были сожжены. Но модель по Птолемею не могла полностью объяснить наблюдаемых небесных явлений и зерна сомнений, в умах людей, были уже посажены. К примеру геоцентрическая модель не была в состоянии полностью объяснить неравномерность движения небесных тел, например попятные движения планет.
В разные этапы истории существовало множество теорий устройства нашего мира. Все они изображались в виде рисунков, схем, моделей. Тем не менее, время и достижения научно-технического прогресса расставили все на свои места. И гелиоцентрическая математическая модель Солнечной системы это уже аксиома.
Движение планет теперь на экране монитора
Погружаясь в астрономию как науку, человеку неподготовленному бывает трудно представить себе все аспекты космического мироустройства. Для этого оптимально подходит моделирование. Модель Солнечной системы онлайн появилась благодаря развитию компьютерной техники.
Материалы по теме
Не осталась без внимания и наша планетарная система. Специалистами в области графики была разработана компьютерная модель Солнечной системы с вводом дат, которая доступна каждому. Она представляет собой интерактивное приложение, отображающее движение планет вокруг Солнца. Кроме того, она показывает, как вокруг планет вращаются наиболее крупные спутники. Также мы можем увидеть пояс астероидов между Марсом и Юпитером и зодиакальные созвездия.
Как пользоваться схемой
Движение планет и их спутников, соответствуют их реальному суточному и годичному циклу. Также модель учитывает относительные угловые скорости и начальные условия движения космических объектов друг относительно друга. Поэтому в каждый момент времени их относительное положение соответствует реальному.
Интерактивная модель Солнечной системы позволяет ориентироваться во времени с помощью календаря, который изображен в виде внешней окружности. Стрелка на ней указывает на текущую дату. Скорость течения времени можно изменять, перемещая ползунок в левом верхнем углу. Также есть возможность включить отображение фаз Луны, при чем в левом нижнем углу отобразится динамика лунных фаз.
Некоторые допущения
Сравнительные размеры нашей Солнечной системы
Данная реальная модель Солнечной системы позволяет наглядно изучить движение планет и их спутников вокруг Солнца, облегчая освоение астрономии, которая теперь становится еще более увлекательным и легким делом.
Другие модели
Еще одна flash модель Солнечной системы показывает нам не только сведения о планетах, их фотографии и расстояние от Солнца, но и имеет функции приближения и удаления небесных объектов. Эта модель сверху отличается от этой тем, что в ней нельзя вводить произвольные даты и переключать гео- или гелиоцентрический вид. Данная разновидность хорошо подходит в качестве альтернативы первой, и поможет оценить масштабы нашей планетной системы в полном объеме.
Упрощенная схема для детей
Если вы хотите рассказать вашему малышу, который совсем еще мал, о том как вращаются планеты, вы можете ему показать вот эту упрощенную схему, которая не содержит достоверных названий планет, но очень точно отображает суть их вращения вокруг нашего светила.
B напоследок хочу предложить посмотреть видео о том, как выглядит Земля с Международной космической станции
Открывает анимацию логотип проекта.
Дальше, если ничего не трогать, циклично демонстрируются доступные виды.
А именно: Система планет; Планета; Телескоп (созвездия, какими они видны с Земли).
Чтобы начать пользоваться картой, надо кликнуть по ней мышью, после чего карта перейдет в режим отображения Системы планет. Управление интуитивное — масштабируем колесом мыши и вращаем карту, таская ее курсором. Кроме того, масштабировать можно при помощи шкалы справа.
Слева расположены элементы настройки интерфейса.
Просто скриншоты, без комментариев.
Некоторые пункты меню имеют подпункты.
Этот, к примеру, настраивает линейность радиусов орбит и отображаемые размеры планет.
Внизу расположен плеер. Он запускает анимацию планет, а также позволяет быстро «перемотать» их положение вперед или назад. Если вы точно знаете дату какого-либо события (в космических масштабах, конечно), то можно вручную задать дату и время и полюбоваться на парад планет. По умолчанию положение планет соответствует текущей дате.
В верхнем правом углу расположен блок кнопок, позволяющих выбрать язык интерфейса (английский, словенский), скрыть элементы интерфейса и переключиться в полноэкранный режим.
- Можно узнать расстояния от одних планет до других.
- Можно посмотреть взаимное расположение планет и созвездий в конкретное время.
- Можно по названию отыскать звезду (созвездие) и наглядно увидеть, где она будет находиться в урочный час (функция поиска на данный момент пока на стадии разработки).
- Можно просто убить полчаса времени до окончания рабочего дня.
Вот и все. Для заинтересовавшихся снова дублирую ссылку на страничку проекта.
upd: Еще одна интересная ссылка по схожей тематике. Интересно наблюдать за траекториями планет в геоцентрической системе мира.
ps Если кто-нибудь подскажет работающий способ, как встроить swf плеер на страничку, то добавлю интерактивную карту прямо в заголовок поста.
Это интерактивная модель солнечной системы, наиболее заметных с Земли планет. Вы можете посмотреть положение планет в широком диапазоне дат. Как интерпретировать эту картинку описано ниже.
Если вы видите этот текст, значит что-то пошло не так. Возможно у вас отключён JavaScript.
Кнопки проматывают календарь на день, месяц и год в разных направлениях. Если удерживать кнопку, то включается автоматическое повторение нажатия.
На модели (в порядке от Солнца) изображены планеты:
- Меркурий (☿)
- Венера (♀)
- Земля (♁)
- Марс (♂)
- Юпитер (♃)
На этой модели Земля вращается против часовой стрелки.
Давайте предположим, для простоты, что мы видим на небе ровно половину эклиптики. Определение точных границ видимой части эклиптики для нас сейчас не принципиально.
Видимая половина эклиптики показана стрелками.
Рассмотрим, для примера, положение планет на четвёртое августа 2013 года.
Полдень
Солнце в зените.
Вечер
Вот земля повернулась (против часовой стрелки) и настал момент, когда Солнце коснулось горизонта. Оно ещё на видимой части эклиптики, мы ещё его видим. Но уже совсем скоро оно окажется за пределами нашей видимости, — на невидимой для нас части эклиптики.
Начало ночи
И вот Солнце зашло. Недалеко от того места, где зашло Солнце (то есть на западе) видна планета Венера.
Полночь
Земля продолжает поворачиваться и у нас наступила полночь. Солнце теперь находится в середине невидимой части эклиптики.
Как видите, сейчас в нашем поле зрения не осталось планет. Так бывает не всегда, но в выбранный день так получилось.
Конец ночи
Земля поворачивается и ночь идёт к концу. И тут одна за другой на востоке появляются три планеты: Юпитер, Марс и Меркурий.
Юпитер восходит первым и успевает подняться выше всех, а Меркурий появляется уже в первых лучах Солнца, которое ещё не видно из-за горизонта, но свет его уже заметен.
Звёзды на этой схеме неподвижны. Зодиак расположен так, что точка весеннего равноденствия расположена вверху. Это Овен (♈). Крайняя левая точка соответствует летнему солнцестоянию — Рак (♋). Нижняя точка — осеннее равноденствие — Весы (♎). И крайняя правя точка — зимнее солнцестояние — Козерог (♑).
Так как знаки зодиака определяются положением Солнца относительно Земли, то из сказанного следует, что если бы на этой схеме были изображены зодиакальные созвездия, то Овен (♈) был бы внизу, Весы (♎) — наверху, Рак (♋) — справа, а Козерог (♑) слева.
То есть в наших примерах планеты Юпитер, Марс и Меркурий будут видны где-то в Раке (♋). Дело происходит, как вы помните, в августе и солнце находится во Льве (♌), как раз не далеко от этих планет.
При всех этих оценках, конечно, надо помнить, что зодиакальные знаки весьма условно соответствуют зодиакальным созвездиям. Не надо забывать и про то, что созвездий на самом деле не 12, а 13: между Скорпионом (♏) и Стрельцом (♐) имеется ещё Змееносец. Оно исключено из рассмотрения астрологической наукой, однако, оно занимает заметную часть эклиптики и Солнце проводит в нём вполне заметное время c 30 ноября по 17 декабря.
Соотношение между радиусам орбит сохранены, однако, все орбиты упрощены до кругов. На такой маленькой схеме эта неточность практически не заметна.
Соотношения между размерами изображённых тел сохранены лишь частично. Солнце и Юпитер изображены значительно меньше. Меркурий и Марс чуть-чуть увеличены.
Соотношения между радиусам планет и орбит не сохранены. Конечно, в таком масштабе планеты были бы просто не видны.
Читайте также: