Практическо упражнение 1: Да проследим слънчевите петна

Цел

В това упражнение учениците ще работят с реални изображения на Слънцето, с каквито работят професионалните астрономи по света. Ще могат да проследят промяната в слънчевите петна, макар и за кратък период от време и ще могат да определят скоростта, с която се движат по повърхността му. 

Необходими материали 

В Приложение 1 (Слънчеви петна) ще намерите изображения на Слънцето в 5 дни, получени от слънчевата обсерватория SOHO. Също карта на Слънцето, на която са отбелязани координатите – дължина и ширина. 

Инструкции за учителя 

Разделете класа на отбори по двама ученика. Дайте на всеки от отборите да проследят една или повече от групите петна, отбелязани на слънчевите изображения. 

Детайлни инструкции за учениците 

1. Всеки от отборите трябва да проследи промяната върху повърхността на Слънцето на една или повече от трите групи петна – А, В или С. 

2. За всеки ден един от отбора трябва да отбележи положението на групата петна, която изследва върху картата на Слънцето с координатите. Другият член на отбора трябва да запише в таблицата едната координата (дължината) на групата петна за деня. Напр. група петна А се намира на координати по дължина -75 градуса на 28.03. Изображенията са взети по едно и също време всеки ден с изключение на 31.03, което за този ден ще даде малка грешка.

3. Резултат от упражнението:

1. Накрая трябва да имате таблици в следния вид:

Група петна

2. И карта, на която са отбелязани положенията на групата/групите петна върху повърхността на Слънцето: 

4. Следващата задача е да определим колко градуса по дължина се преместват петната за 1 ден. За да определим това трябва да видим началната и крайна дължина на петната – в първия ден (28.03) и в последния ден (1.04). След това да разделим разликата в дължината на 5 (пет дни). За целта трябва да използваме картата, където сме отбелязали положенията им. В резултат имаме скоростта, с която се местят петната по повърхността на Слънцето в градуси. Съгласни ли са с определената скорост всички отбори? Има ли разлика между отделните групи петна?nbsp;

(Отговор: В рамките на определена грешка от измерванията на отделните отбори резултатите трябва да са едни и същи: средната скорост, с която се движат петната е около 12 градуса на ден.) 

Въпрос: Менят ли формата и размера си петната?nbsp;

(Отговор: Да, защото това са активни образувания.) 

5. Заключителният въпрос в това упражнение е: За колко време Слънцето прави една обиколка на 360 градуса? Можем ли да определим това с данните за петната, които получихме? Трябва да имаме предвид, че Земята също се движи около Слънцето в същата посока със скорост от около 1 градус на ден. Така че за изчисленията си трябва да добавим по 1 градус на ден към видимото движение на Слънцето (видимо изглежда, че Слънцето се движи по-бавно, отколкото в действителност). 

(Отговор: Резултатът от изчисленията показва, че Слънцето се завърта на всеки 27 дни около екватора си, където се наблюдават петната.) 

Трябва да отбележим, че Слънцето не се върти като твърдо тяло, затова скоростта му на въртене на екватора и в областта на полюсите не е еднаква.