Підручник з Астрономії. 11 клас. Сиротюк - Нова програма

Методи та засоби астрономічних досліджень

ЗАДАЧІ ТА ВПРАВИ

2.1. Поясніть, у чому полягають фундаментальні відмінності між телескопом-рефлектором і телескопом-рефрактором.

2.2. Назвіть дві основні частини телескопа і поясніть їхнє призначення.

2.3. Чому під час спостережень із Землі нам здається, що протягом ночі зорі переміщуються по небесній сфері?

2.4. Що б ви порадили астрономам, які хочуть вивчати Всесвіт, використовуючи γ-промені, рентгенівські промені й ультрафіолетове випромінювання?

2.5. Перелічіть переваги радіотелескопів.

2.6* Припустимо, ми розглядаємо в телескоп Сонце або Місяць. Який вигляд матиме те, що ми будемо бачити їхні обернені зображення? У який бік будуть рухатися ці світила в полі зору телескопа?

2.7*. Чому в телескоп видно більше зір, ніж неозброєним оком? Чому яскравість зір, які видно неозброєним оком, при розгляданні їх у телескоп помітно збільшується?

2.8. Чому, спостерігаючи в той самий телескоп різні планети і Місяць, помічаєте, що зі збільшенням зображення їхня яскравість дедалі слабшає?

2.9. Чому приміщення, де розміщено телескопи, не опалюються?

2.10*. На якій відстані ми спостерігатимемо Місяць у вигляді світлої точки, тобто під кутом 1'? Діаметр Місяця - 3473,4 км.

2.11*. На якій відстані ми спостерігатимемо Сонце у вигляді світлої точки? Діаметр Сонця 1 390 600 км. З яких планет Сонячної системи Сонце спостерігається як зоря?

2.12*. На якій відстані система Земля-Місяць здавалася б спостерігачеві як одне небесне тіло? Звичайно, за умови, що він спостерігає цю систему неозброєним оком. (Радіус Землі - 6378,2 км, радіус Місяця - 1736,7 км, середня відстань між Землею та Місяцем 384 400 км). З яких планет Сонячної системи Земля-Місяць спостерігалися б як одне тіло?

2.13. Чому сьогодні більшість обсерваторій розміщують у горах?

2.14*. Космічний корабель летить над Україною на висоті 200 км. Чи можуть космонавти неозброєним оком побачити річку Дніпро, ширина якої 500 м?

ПЕРЕВІР СВОЮ ΚΟΜПЕТЕНТНІСТЬ

Контрольні запитання

1. Які основні завдання розв’язують в астрономії за допомогою телескопів?

2. Чим відрізняються оптичні телескопи від радіотелескопів? Радіоінтерферометр від радіотелескопа?

3. Чому інфрачервоні телескопи розміщують у високогірних засушливих районах?

Що я знаю і вмію робити

• Я знаю, для чого використовуються телескопи і як їх можна виготовити

1. Яка характеристика телескопа важливіша для спостережень слабких зір: діаметр окуляра чи діаметр об’єктива?

2. Чому зорі в телескоп видно як яскраві точки, а планети в той самий телескоп - як диск?

3. Виготовте телескоп-рефрактор, використовуючи лінзу з окулярів +11 діоптрій, а як окуляр - об’єктив фотоапарата або іншу лінзу з окулярів +10 діоптрій.

4. Спостереженням на яких телескопах можуть заважати мережі стільникового зв’язку?

• Я вмію розв’язувати астрономічні задачі

5. Бінокль, як і телескоп, має об’єктив і окуляр. Чому ж тоді в біноклях зображення пряме, а в телескопах - перевернуте?

6. Чому спостереження в космосі дають більше інформації, ніж наземні телескопи?

7. Поясніть механізм утворення фраунгоферових ліній у спектрі Сонця.

8. Лінія водню з довжиною хвилі 434,00 нм на спектрограмі зорі дорівнює 434,12 нм. До нас чи від нас рухається зоря і з якою швидкістю?

9. Космічний корабель віддаляється від Землі зі швидкістю v = 10 км/с. Частота ν0 електромагнітних хвиль, що випромінюються антеною корабля, дорівнює 30 МГц. Визначте доплерівське зміщення Δν частоти, яка сприймається приймачем.

ТЕСТОВІ ЗАВДАННЯ

1. Телескоп - це такий оптичний прилад, який...

А наближує до нас космічні світила

Б збільшує космічні світила

В збільшує кутовий діаметр світила

Г наближує нас до планети

Д приймає радіохвилі

2. Чому великі астрономічні обсерваторії будують у горах?

А щоб наблизитися до планет

Б у горах більша тривалість ночі

В у горах менша хмарність

Г у горах більш прозоре повітря

Д щоб збільшити світлові перешкоди

3. У який із цих телескопів можна побачити найбільше зір?

А у рефлектор з діаметром об’єктива 5 м

Б у рефрактор з діаметром об’єктива 1 м

В у радіотелескоп з діаметром 20 м

Г у телескоп зі збільшенням 1000 і з діаметром об’єктива 3 м

Д у телескоп з діаметром об’єктива 3 м та збільшенням 500

4. Де розміщено найбільший у світі радіотелескоп для декаметрового діапазону хвиль?

А у Японії

Б у США

В у Китаї

Г в Українї

Д у Росії

5. Чому астрономи під час спостережень за космічними тілами віддають перевагу телескопам з великим діаметром об’єктива?

А такий телескоп дає велике збільшення

Б великий об’єктив збирає більше світла, і в такий телескоп можна побачити більш віддалені світила

В у такий телескоп можна побачити космічні тіла, що випромінюють енергію в інфрачервоній частині спектра

Г у такий телескоп можна побачити космічні тіла, що випромінюють енергію в ультрафіолетовій частині спектра

Д великий об’єктив дає чіткіше зображення та збільшує роздільну здатність телескопа

6. Чи можна за допомогою одного телескопа отримувати різні збільшення?

А можна, якщо застосовувати окуляри з різною фокусною відстанню

Б не можна, бо телескоп - стаціонарний прилад, який дає постійно однакове збільшення

В можна тільки в космічному просторі

Г можна, якщо в телескоп дивитися в окулярах

Д можна тільки в астрономічних обсерваторіях, що містяться в горах

7. Чому в телескоп ми бачимо більше зір, ніж неозброєним оком?

8. Чому спостереження в космосі дають більше інформації, ніж наземні телескопи?

9. Які телескопи дають більш чітке зображення - з великим збільшенням чи з великим діаметром об’єктива?

10. Чому зорі в телескоп видно як яскраві точки, а планети в той самий телескоп - як диск?

11. На разі у космосі будується міжнародна космічна станція, на якій Україна буде мати космічний блок. Які астрономічні прилади ви могли б запропонувати для проведення досліджень Всесвіту?

12. Які телескопічні спостереження небесних об’єктів можна вести вдень у хмарну погоду?