Barysentriset pallot - kiertoradat ja massakeskus

Lyhyt kuvaus:

Tässä toiminnassa momenttien periaate on sovelletaan pyöriviin järjestelmiin, jotta voidaan osoittaa barycenterin eli massakeskipisteen käsite, ja miten toisiaan kiertävät kappaleet liikkuvat.

Tämän jälkeen oppilaat vakiinnuttavat tämän käsitteen laskemalla massakeskipisteen lukumäärän avulla. tähtitieteellisissä yhteyksissä.

On suositeltavaa, että opiskelijoilla on jo jonkin verran taustatietoa momentti- ja vääntömomenttiperiaatteen käsitteestä sekä Doppler-ilmiön käsitteestä sovellettuna sähkömagneettiseen spektriin.

Aihe:
Tiede, fysiikka, matematiikka
Oppimistavoitteet:
  • Oppilaat oppivat massakeskipisteestä ja ymmärtämään, että kahden tai useamman kappaleen gravitaatiokeskeisessä systeemissä kaikki kappaleet kiertävät yhteisen massakeskipisteen ympäri.
  • Opiskelijat oppivat soveltamaan momenttiperiaatetta kahden kappaleen järjestelmän massakeskipisteen laskemiseksi.
  • Opiskelijat soveltavat fysikaalisia käsitteitä useisiin tähtitieteellisiin tilanteisiin ja tutustuvat kaksoistähtijärjestelmiin, planeetta-kuu-järjestelmiin ja aurinkokunnan ulkopuolisiin planeettoihin.

Ikäjakauma: 14 - 18-vuotiaat

Aika

Valmistelu: 1 tunti
Oppitunti: 10-30 minuuttia

Resurssi saatavilla osoitteessa:
Englanti, Ranskan, Saksanja Espanjan
Tehtävä 1: Barysentriset pallot

Tässä demonstraatiossa käytetään kahta valmiiksi koottua tennispalloparia osoittamaan, miten kahden kappaleen systeemin barykeskipisteen sijainti muuttuu kahden kappaleen massan mukaan.

Ensimmäisen parin palloilla on sama massa. Toisessa parissa yksi tennispalloista on täytetty kolikoilla tai kuulalaakereilla, jotta sen massa kasvaa.
Laitteet

  • Pari samanmassaista tennispalloa, jotka on liitetty toisiinsa jousella
  • Pari eri massaista tennispalloa, jotka on liitetty toisiinsa jousella

Tiesitkö?


Hubble Space Telescope (HST) on ESA:n ja NASA:n yhteinen hanke. Se laukaistiin 600 kilometrin korkeuteen Maan yläpuolelle vuonna 1990, ja se on yksi kaikkien aikojen suurimmista ja menestyksekkäimmistä avaruusobservatorioista.

Sen näköalapaikalta maapallon jatkuvasti liikkuvan - ilmakehä, joka vääristää avaruudesta maahan saapuvaa valoa, HST on tuottanut upeita korkean resoluution kuvia tuhansista avaruuskohteista, kuten planeetoista, kaksoistähtijärjestelmistä, galakseista, tähtisumuista ja tähdenmuodostajista. alueista. HST on parantanut huomattavasti näkemystämme maailmankaikkeudesta.

Hubble-avaruusteleskooppi Maan kiertoradalla