A
Astronomická
olympiáda
ˇ
Krajsk´
e kolo 2014/15, kategorie GH (6. a 7. tˇ
r´ıda ZS)
Identifikace
ˇ ak
Z´
jm´eno:
pˇr´ıjmen´ı:
identifik´ator:
ˇ
Skola
n´azev:
ˇ
PSC:
mˇesto:
Hodnocen´ı
A
B
C
Σ
(100 b.)
´ cast v AO se ˇr´ıd´ı organizaˇcn´ım ˇr´
ˇ
Uˇ
adem, ˇc.j. MSMT
– 14 896/2012-51. Organizaˇcn´ı ˇr´ad a propozice aktu´aln´ıho roˇcn´ıku
naleznete na http://olympiada.astro.cz
ˇ anikova hvˇ
Poˇstovn´ı adresa pro zasl´an´ı vypracovan´
ych u
´loh: Mgr. Lenka Soumarov´
a, Stef´
ezd´
arna, Strahovsk´
a 205, 118 00 Praha 1
Term´ın odesl´an´ı: nejpozdˇ
eji p´
atek 20. 3. 2015 (rozhoduje datum poˇstovn´ıho raz´ıtka)
A
Pˇ
rehledov´
y test – ˇ
reˇ
s´ı se elektronicky (online)
(celkem max. 30 bod˚
u)
´
POKYNY: Uvodn´
ı test (30 ot´azek) se ˇreˇs´ı online na http://olympiada.astro.cz/korespondencni.
Pˇrihlaˇsovac´ı u
´daje pˇriˇsly u
´spˇeˇsn´
ym ˇreˇsitel˚
um ˇskoln´ıho kola e-mailem, nebo je dostaneˇs od sv´eho
uˇcitele, kter´
y je m˚
uˇze zjistit v sekci pro uˇcitele na http://olympiada.astro.cz/ucitel. Velmi doporuˇcujeme ˇreˇsen´ı testu neodkl´adat na posledn´ı dny pˇred uz´avˇerkou. U probl´em˚
u s ˇreˇsen´ım testu
ozn´amen´
ych po 6. 3. 2015 bohuˇzel nem˚
uˇzeme zaruˇcit jejich vˇcasn´e vyˇr´ızen´ı.
B
Sonda New Horizons
(celkem max. 46 bod˚
u)
V souˇcasn´e dobˇe se k Plutu bl´ıˇz´ı sonda New Horizons. Tato sonda startovala rychlost´ı pˇribliˇznˇe
40 km
v˚
uˇci Slunci. Vypoˇc´ıtej, za jak dlouho by tato sonda postupnˇe dos´ahla obˇeˇzn´
ych trajektori´ı
s
vˇsech vnˇejˇs´ıch planet a tak´e jej´ıho c´ılov´eho tˇelesa. Unik´a tato sonda ze sluneˇcn´ı soustavy?
a) Najdi pˇresn´e datum, kdy tato sonda startovala.
1/6
A
Astronomická
olympiáda
ˇ
Krajsk´
e kolo 2014/15, kategorie GH (6. a 7. tˇ
r´ıda ZS)
b) Pˇredpokl´adej, ˇze vˇsechny planety i Pluto ob´ıhaj´ı kolem Slunce po kruˇznic´ıch. Polomˇery obˇeˇzn´
ych
trajektori´ı Marsu, Jupiteru, Saturnu, Uranu, Neptunu a Pluta jsou po ˇradˇe 1,5 au, 5,2 au, 9,6 au,
19,2 au, 30,1 au, 39,3 au. Jakou jednotku znaˇc´ı zkratka au?
c) Napiˇs, kolik km mˇeˇr´ı 1 au. V´
ysledek uved’ zaokrouhlen´
y na miliony.
d) Vˇsechny vzd´alenosti z ˇca´sti b) pˇreved’ na km.
2/6
A
Astronomická
olympiáda
ˇ
Krajsk´
e kolo 2014/15, kategorie GH (6. a 7. tˇ
r´ıda ZS)
e) Vypoˇc´ıtej dobu letu sondy New Horizons od Zemˇe k obˇeˇzn´
ym trajektori´ım vnˇejˇs´ıch planet a Pluta.
Pˇri v´
ypoˇctu pˇredpokl´adej, ˇze sonda celou dobu let´ı st´alou rychlost´ı, jakou mˇela pˇri startu, ˇze planety
ob´ıhaj´ı kolem Slunce ve stejn´e obˇeˇzn´e rovinˇe jako Zemˇe a ˇze sonda let´ı nejkratˇs´ı moˇznou dobu.
V´
ysledky pˇreved’ na dny a zaokrouhli na jednotky.
f ) Pomoc´ı v´
ysledku z pˇredeˇsl´e ˇca´sti urˇci datum pr˚
uletu sondy kolem Pluta.
g) Vyhledej datum pl´anovan´eho pr˚
uletu kolem Pluta.
h) Vysvˇetli rozd´ıl v datech v ˇca´stech f) a g).
3/6
A
Astronomická
olympiáda
ˇ
Krajsk´
e kolo 2014/15, kategorie GH (6. a 7. tˇ
r´ıda ZS)
i) Pomoc´ı dat v ˇca´stech a) a g) a vzd´alenosti Pluta od Slunce v ˇc´asti d) vypoˇc´ıtej pr˚
umˇernou
rychlost sondy New Horizons. Opˇet pˇredpokl´adej, ˇze sonda let´ı po nejkratˇs´ı moˇzn´e spojnici ze Zemˇe
k trajektorii Pluta, ˇze Pluto ob´ıh´a kolem Slunce po kruˇznici ve stejn´e rovinˇe jako Zemˇe. V´
ysledek
km
uved’ v s zaokrouhlen´
y na jednotky.
j) Aby nˇejak´a sonda unikla ze sluneˇcn´ı soustavy, mus´ı pˇrekonat hodnotu tzv. u
´nikov´e rychlosti,
jej´ıˇz hodnota z´avis´ı na vzd´alenosti sondy od Slunce. Tuto z´avislost vyjadˇruje n´ıˇze uveden´
y graf.
Do grafu zakresli hodnoty obˇeˇzn´
ych rychlost´ı vnˇejˇs´ıch planet a Pluta a zkontroluj, ˇze jsou pod
hodnotou u
´nikov´e rychlosti v dan´e vzd´alenosti od Slunce. Hodnoty nejprve vyhledej na internetu
a zapiˇs do pˇripraven´e tabulky (vyuˇzij hodnoty z ˇc´asti b)). Na str´ance http://pluto.jhuapl.edu/
vyhledej aktu´aln´ı vzd´alenost sondy New Horizons od Slunce a jej´ı aktu´aln´ı rychlost v˚
uˇci Slunci
a tyto hodnoty rovnˇeˇz zapiˇs do tabulky a nakresli do grafu. Unik´a sonda New Horizons ze sluneˇcn´ı
soustavy? Odpovˇed’ pomoc´ı grafu zd˚
uvodni.
4/6
A
Astronomická
olympiáda
ˇ
Krajsk´
e kolo 2014/15, kategorie GH (6. a 7. tˇ
r´ıda ZS)
tˇeleso
vzd´alenost
au
Mars
1,5
Jupiter
5,2
Saturn
9,6
Uran
19,2
Neptun
30,1
Pluto
39,3
rychlost
km
s
New Horizons
v
40
km
s
30
20
10
r
au
0
0
5
10
15
20
25
5/6
30
35
40
45
A
Astronomická
olympiáda
ˇ
Krajsk´
e kolo 2014/15, kategorie GH (6. a 7. tˇ
r´ıda ZS)
C
Pozorov´
an´ı – na pˇ
relomu dne a noci
(celkem max. 24 bod˚
u)
POKYNY: Pozorovac´ı u
´loha se ˇreˇs´ı online na http://olympiada.astro.cz/korespondencni.
Pˇrihlaˇsovac´ı u
´daje pˇriˇsly u
´spˇeˇsn´
ym ˇreˇsitel˚
um ˇskoln´ıho kola e-mailem, nebo je dostaneˇs od sv´eho
uˇcitele, kter´
y je m˚
uˇze zjistit v sekci pro uˇcitele na http://olympiada.astro.cz/ucitel. Velmi doporuˇcujeme pozorov´an´ı neodkl´adat na posledn´ı dny pˇred uz´avˇerkou (hlavnˇe kv˚
uli poˇcas´ı). U probl´em˚
u
s ˇreˇsen´ım testu ozn´amen´
ych po 6. 3. 2015 bohuˇzel nem˚
uˇzeme zaruˇcit jejich vˇcasn´e vyˇr´ızen´ı.
Aˇc se astronomie zamˇeˇruje hlavnˇe na pozorov´an´ı noˇcn´ı oblohy, ani denn´ı pozorov´an´ı nen´ı tabu.
Pozorov´an´ı Slunce bez patˇriˇcn´eho vybaven´ı nen´ı bezpeˇcn´e, nebot’ m˚
uˇze doj´ıt k nevratn´emu poˇskozen´ı
zraku. Proto se v t´eto u
´loze zamˇeˇr´ıme na situaci, kdy lze Slunce pozorovat i bez ochrann´
ych filtr˚
u
a dalˇs´ıch pom˚
ucek. Pouze oˇcima, pˇr´ıpadnˇe se sluneˇcn´ımi br´
ylemi, kdyˇz Slunce vych´az´ı, nebo kdyˇz
zapad´a.
To, ˇze Slunce nevych´az´ı vˇzdy na v´
ychodˇe a nezapad´a vˇzdy na z´apadˇe, v´ı snad kaˇzd´
y. Zmˇena polohy
v´
ychodu Slunce se vˇsak nemˇen´ı kaˇzd´
y den o stejn´
y d´ıl. Tv´
ym u
´kolem je naj´ıt si vhodn´e pozorovac´ı
m´ısto, kter´e m´a otevˇren´
y v´
yhled na v´
ychod (od JV pˇres V na SV), nebo na z´apad (od JZ pˇres Z na
SZ). Z tohoto m´ısta pozoruj v´
ychod (anebo z´apad) Slunce ve tˇri dny v dostateˇcn´em ˇcasov´em odstupu
(alespoˇ
n 10 dn´ı). Pˇri pozorov´an´ı urˇci ˇcasy v´
ychodu Slunce (vˇzdy 2 ˇcasy T1 a T2 – ˇcas prvn´ıho paprsku
a ˇcas vystoup´an´ı cel´eho kotouˇce). V pˇr´ıpadˇe pozorov´an´ı z´apadu takt´eˇz, jen u
´kazy budou n´asledovat
v opaˇcn´em poˇrad´ı. D´ale urˇci azimut v´
ychodu (ˇci z´apadu) Slunce. To se provede nejsn´aze tak, ˇze
si zapamatujeˇs (zakresl´ıˇs, zap´ıˇseˇs, pˇr´ıpadnˇe vyfot´ıˇs – na to vˇsak pozor, ne kaˇzd´
ym fotoapar´atem je
bezpeˇcn´e fotografov´an´ı Slunce) m´ısto na obzoru, nebo ve smˇeru k dan´emu bodu obzoru, kde Slunce
vych´azelo (zapadalo). Pot´e staˇc´ı na mapˇe spojit pozorovac´ı stanoviˇstˇe s t´ımto zjiˇstˇen´
ym m´ıstem
ˇcarou a urˇcit jej´ı azimut. Pokud nechceˇs kreslit do pap´ırov´e mapy, m˚
uˇzeˇs tot´eˇz prov´est v poˇc´ıtaˇcov´e
mapˇe. Vˇetˇsina z nich umoˇzn
ˇuje mˇeˇren´ı dvojice bod˚
u a kromˇe urˇcen´ı vzd´alenosti lze zjistit i azimut.
Nam´atkou lze zm´ınit napˇr´ıklad volnˇe ˇsiˇriteln´
y program Google Earth, nebo mapov´
y port´al Mapy.cz.
Obdobn´e informace vˇsak poskytuje vˇetˇsina elektronick´
ych map.
Kdy pozorovat: Pˇribliˇzn´
y ˇcas, kdy u
´kaz nast´av´a, m˚
uˇzeˇs zjistit z astronomick´e roˇcenky, nebo na interˇ e astronomick´e spoleˇcnosti (www.astro.cz) v sekci obloha/v´
netu, napˇr´ıklad na webu Cesk´
ypoˇcty/
Slunce. Na pozorov´an´ı si vyˇcleˇ
n dostatek ˇcasu, protoˇze mezi jednotliv´
ymi pozorov´an´ımi mus´ı b´
yt
alespoˇ
n 10 dn´ı, aby se dostateˇcnˇe projevily vˇsechny zmˇeny. Nav´ıc je pro pozorov´an´ı nutn´e dobr´e
poˇcas´ı, kdy je nad dan´
ym obzorem jasn´a obloha. T´ım p´adem bude v´
ysledn´
y interval zˇrejmˇe jeˇstˇe
vˇetˇs´ı. S pozorov´an´ım proto neot´alej a prvn´ı mˇeˇren´ı proved’ hned na poˇc´atku roku.
ˇ
Azimut urˇcuj v astronomick´em form´atu, tedy J = 0◦ , Z = 90◦ , S = 180◦ , V = 270◦ . Casy
uv´adˇej
ˇ
ve stˇredoevropsk´em ˇcase (SEC). Pouˇz´ıvej st´ale stejn´e pozorovac´ı stanoviˇstˇe (do ˇreˇsen´ı uved’ adresu,
popis a geografick´e souˇradnice).
ˇ
Casy
T1 a T2 z kaˇzd´eho pozorov´an´ı zpr˚
umˇeruj – t´ım ti vyjde pro kaˇzd´e pozorov´an´ı pr˚
umˇern´
y ˇcas T
(TA , TB , TC ). Tyto ˇcasy porovnej v˚
uˇci sobˇe
TB − TA
.
poˇcet dn´ı mezi A a B
T´ım z´ısk´aˇs u
´daj o pr˚
umˇern´e zmˇenˇe ˇcasov´eho okamˇziku za jeden den. Vych´az´ı tato pr˚
umˇern´a zmˇena
mezi mˇeˇren´ım A a B stejn´a, jako pr˚
umˇern´a zmˇena mezi B a C? Podobn´
y v´
ypoˇcet lze prov´est i pro
hodnoty azimutu.
6/6
Download

Kategorie GH: pdf