Marmora formas elipses - Orbitējošo ķermeņu ātrums un laiks

Īss apraksts:

Šajā aktivitātē skolēni izmantos eliptisko dēli, lai iegūtu ātrumu un attālumu. mērījumus objektam eliptiskā orbītā.

Pēc tam rezultāti tiek attēloti ātruma un laika grafikā, lai saprastu, kā gravitācija ietekmē (vai maina) planētas vai satelīta ātrumu eliptiskā orbītā.

Ieteicams, lai skolēniem pirms šīs aktivitātes uzsākšanas būtu priekšzināšanas par kinētiskās enerģijas un gravitācijas potenciālās enerģijas jēdzieniem, kā arī par ātruma vektora jēdzienu.

Temats:
Zinātne, fizika, matemātika
Mācību mērķi:

  • Skolēniem jāspēj uzzīmēt ātruma un laika grafiku un saistīt to ar priekšstatiem par paātrinājumu un attālumu, lai izprastu, kas ir ātrums un laiks. orbitālās mehānikas principus.
  • Skolēniem jāsaprot, kā gravitācijas spēks mainās atkarībā no attāluma no planētas vai zvaigznes.
  • Skolēniem tas jāsaista ar to, kā planēta planēta vai satelīts paātrinās un palēninās eliptiskā orbītā.

Vecuma diapazons:
14 - 16 gadi

Laiks
Sagatavošana: 1 stunda
Nodarbība: no 15 minūtēm līdz 1 stundai

Resurss pieejams:
 Angļu valodā, Franču, Itāļu, Portugāļu, Spāņu, un Igauņu.
Lejupielādes aktivitāte - EN
1. uzdevums: Ātruma un attāluma mērīšana uz eliptiskā dēļa

Šajā uzdevumā skolēni izmantos eliptisko tāfeli, lai iegūtu ātruma un attāluma mērījumus objektam, kas atrodas eliptiskā orbītā.

Pēc tam rezultāti tiek attēloti ātruma un laika grafikā, lai saprastu, kā gravitācija ietekmē (vai maina) satelīta ātrumu eliptiskā orbītā.

Pēc tam skolēniem tiek uzdota virkne jautājumu par aktivitātes laikā iegūtajiem grafikiem, kā arī notiek diskusija par komētu novērojumiem un paskaidrojumiem, kas noslēdz aktvititāti.
Aprīkojums

  • Elipses dēlis - izgatavots iepriekš, norādījumus skatīt pielikumā: Elipses dēļa šablona instrukcijas
  • Aptuveni 75 mazas bumbiņas (dažas mazas ir noderīgas, lai aizpildītu ķīļa aso galu).
  • 2 x metru lineāli vai stieņi
  • 50 cm auklas
  • Non-permanent marķieris

Vai zinājāt?

Tūkstošiem gadu garumā filozofi un astronomi strīdējās par Saules sistēmas uzbūves būtību un ārpus tās.

Izveidojās divi pretrunīgi Saules sistēmas modeļi: ģeocentriskais (jeb Zemes centrēts) un heliocentriskais (jeb Saules centrēts). Ap 200. gadu pirms mūsu ēras sengrieķu astronoms Aristotelis bija ģeocentriskā modeļa piekritējs un ierosināja, ka planētas (un Saule) pārvietojas ar vienmērīgu ātrumu pa apļveida ceļiem ap Zemi, kas atrodas Visuma centrā.

Tagad mēs zinām, ka šis modelis neatbilst Visuma novērojumiem, un tā vietā ir pieņemts heliocentriskais modelis.

Ģeometriskā modeļa ilustrācija - pārliecība, ka Zeme atrodas Visuma centrā.

Atslēgas vārdi:

, , , , , ,