Úloha 1: Sledovanie slnečných škvŕn

Vyobrazenia Slnka boli prevzaté zo stránky slnečného a heliosférického observatória SOHO: https://soho.nascom.nasa.gov/gallery/Movies/sunspots.html

Cieľ úlohy

V tomto cvičení budú žiaci pracovať s ozajstnými vyobrazeniami Slnka, ktoré urobili profesionálni astronómovia z celého sveta. Žiaci budú môcť sledovať zmeny slnečných škvŕn, aj keď len na krátku dobu, a budú môcť určiť aj rýchlosť, ktorou sa pohybujú po povrchu Slnka.

Pomôcky

V aplikáciách nájdete vyobrazenia Slnka, získané v slnečnom a heliosférickom observatóriu SOHO v priebehu 5 dní. Tiež mapa Slnka so súradnicami – dĺžka a šírka.

Metodické pokyny pre učiteľov

Rozdeľte triedu na dvojice. Nechajte každú dvojicu sledovať jednu alebo viac skupín škvŕn na vyobrazeniach Slnka.

Pokyny pre žiakov

1. Každá dvojica musí sledovať zmenu povrchu Slnka, teda zmenu jednej alebo viacerých skupín škvŕn – A, B alebo C.

2. Jeden z  dvojice si pre každý deň musí všimnúť polohu skupiny škvŕn, ktorú skúma na mape Slnka so súradnicami. Druhý člen dvojice musí zaznamenať do tabuľky jednu súradnicu (dĺžku) skupiny škvŕn pre príslušný deň. Napríklad skupina škvŕn A sa nachádza na súradnici (na dĺžke) -75 stupňov dňa 28.03. Vyobrazenia boli zhotovené v rovnakom čase každý deň okrem 31.03, čo pre tento deň spôsobí malú chybu.

3. Výsledok cvičenia:
1. Nakoniec by ste mali mať tabuľky v tejto podobe:

Skupina škvŕn

A B C
dátum dĺžka v stupňoch
28.03
29.03
30.03
31.03
1.04

2. A mapa znázorňujúca polohu skupiny/skupín škvŕn na povrchu Slnka:


4. Ďalšou úlohou je zistiť, o koľko stupňov sa pohybujú škvrny za jeden deň. Aby sme to dokázali, musíme vidieť začiatočnú a koncovú polohu škvŕn – prvý deň (28.03) a posledný deň (01.04). Potom musíme rozdeliť rozdiel v dĺžke 5 (piatimi dňami). Aby sme to urobili, musíme použiť mapu, na ktorej sme si všimli polohu skupiny škvŕn. Výsledkom je rýchlosť, ktorou sa škvrny pohybujú na povrchu Slnka v  stupňoch. Súhlasia všetky dvojice so stanovenou rýchlosťou? Existuje rozdiel medzi rôznymi skupinami škvŕn?

(Odpoveď: Aj pri určitej chybe pri meraniach jednotlivých dvojíc výsledky by mali byť rovnaké: priemerná rýchlosť, ktorou sa škvrny pohybujú, je približne 12 stupňov za deň.)

Otázka: Menia škvrny svoju tvar a veľkosť?

(Odpoveď: Áno, pretože to sú aktívne formácie.)

5. Posledná otázka v tomto cvičení je: Za aký čas urobí Slnko 360° okruh? Môžeme to určiť na základe údajov o škvrnách, ktoré sme dostali? Musíme mať na pamäti, že Zem sa tiež pohybuje okolo Slnka rovnakým smerom a rýchlosťou približne 1 stupeň za deň. Takže pre naše výpočty musíme k viditeľnému pohybu Slnka pridať 1 stupeň za deň (zdá sa, že sa Slnko pohybuje pomalšie, ako v skutočnosti).

(Odpoveď: Výsledok výpočtov ukazuje, že sa každých 27 dní Slnko otáča okolo svojho rovníka, kde sú pozorované škvrny.)

Je potrebné poznamenať, že Slnko sa netočí ako pevná hmota, takže jeho rýchlosť na rovníku a v póloch nie je rovnaká