Разделы презентаций


Филипп Алексеевич Барон, PhD 2 марта 2020 Измерение малых расстояний в

Содержание

Расчёт расстояния до планет

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Филипп Алексеевич Барон, PhD
2 марта 2020
Измерение малых расстояний
в Астрономии

Филипп Алексеевич Барон, PhD2 марта 2020Измерение малых расстояний в Астрономии

Слайд 2Расчёт расстояния до планет

Расчёт расстояния до планет

Слайд 3ACB≈1
CAB=CBA=89.5
EBM=CBM-90
DAM=EBM+E, E – угловое смещение
MAB≈180-DAM+(90-89.5)
AMB≈180-MAB-MBA
AB=2*Rca*sin(ACB), Rca=1.5*10^8
AM=AB*Sin(ABM)/Sin(AMB) – расстояние до Марса.
α
α+ε

ACB≈1CAB=CBA=89.5EBM=CBM-90DAM=EBM+E, E – угловое смещениеMAB≈180-DAM+(90-89.5)AMB≈180-MAB-MBAAB=2*Rca*sin(ACB), Rca=1.5*10^8AM=AB*Sin(ABM)/Sin(AMB) – расстояние до Марса.αα+ε

Слайд 10Далее мы написали алгоритм вычислений для программы Maple
Входными данными для

неё являются вертикальный и горизонтальный углы, расстояние Земля-Солнце, на выходе

мы получаем расстояние до Марса.
Этот метод годится не только для расчётов Марса, таким образом можно измерить расстояние до Венеры, Юпитера и Сатурна
Вычисленное нами расстояние было равно 1.23*108, когда на тот момент расстояние до Марса было 1.07*108.
Это произошло из-за собственного движения Марса по своей орбите – в нашей модели движение Марса не учитывалось. Расчёт расстояния с учётом смещения планеты требует более сложных математических вычислений, но это возможно

Далее мы написали алгоритм вычислений для программы MapleВходными данными для неё являются вертикальный и горизонтальный углы, расстояние

Слайд 11А что с измерениями расстояний до Солнца?
Все началось с попытки

ученого Аристарха (3 в. д. н. э.) найти расстояние до

Солнца

 Можно выразить расстояние до Солнца в единицах расстояния до Луны

 При этом нужно выразить расстояние до Луны в единицах радиуса Земли

А что с измерениями расстояний до Солнца?Все началось с попытки ученого Аристарха (3 в. д. н. э.)

Слайд 12Примерно в то же время (240 г д.н.э.) первый географ

Эратосфен вычисляет радиус Земли

Примерно в то же время (240 г д.н.э.) первый географ Эратосфен вычисляет радиус Земли

Слайд 13С Луной все оказалось сложнее

С Луной все оказалось сложнее

Слайд 14Легенда о Коляне, Толяне и Гипархе
Но это было уже во

2 в. д. н. э., то есть через целых 100

лет!

Взяв из таблицы хорд ее значения для альфы и бетты, а также значение для радиуса Земли
от Эратосфена и подставив их в эту формулу, Гипарх нашел, что расстояние для Луны
приблизительно равно 59 Земных радиусов, то есть примерно 240 тысяч километров

Так родился метод параллакса

Задача: зная радиус Земли и углы,
- найти расстояние до Луны

Легенда о Коляне, Толяне и ГипархеНо это было уже во 2 в. д. н. э., то есть

Слайд 15… а угол β назвали углом параллакса
В наше время мы

используем для решения этой задачи гораздо более удобную современную функцию

– синус:

Но на изобретение синуса потребовалось еще 1500 лет!

… а угол β назвали углом параллаксаВ наше время мы используем для решения этой задачи гораздо более

Слайд 16Индусы: Мадхава (14-15в.в) и Ястадева (1500 – 1575)
«Юктибхаса» 1530г на

малайамском языке. Основные результаты:

Индусы: Мадхава (14-15в.в) и Ястадева (1500 – 1575)«Юктибхаса» 1530г на малайамском языке. Основные результаты:

Слайд 17Чтобы вычислить расстояние до Луны надо:
Произвести измерения Коляна, Толяна или


Гипарха Никейского, т.е. ночного параллакса Луны
2. Из полученного угла параллакса

β вычесть
ночное смещение Луны из-за ее движения по
орбите вокруг Земли, исходя из пропорции:

360 градусов Луна проходит за 29.5 дней = 29.5*24 = 708часов
Х градусов Луна проходит за время между часовыми поясами Пацанов,
либо между временем вечернего и утреннего измерений Гипарха

Но у Гипарха не было точных часов!!!
=> 240 тысяч километров вместо 380тыс

Нужен был более точный метод определения расстояний до небесных тел,
имея «неточные часы» и БЕЗ ТЕЛЕСКОПА

Чтобы вычислить расстояние до Луны надо:Произвести измерения Коляна, Толяна или Гипарха Никейского, т.е. ночного параллакса Луны2. Из

Слайд 18Иоганн Кеплер (1571 – 1630)
Суть метода Кеплера измерений расстояний:
1. Измерения надо
проводит

на базе
орбиты вокруг Солнца

2. Они дольше, но гораздо
точнее

3. Точность

~6 угловых минут
без телескопа и часов!!!
Иоганн Кеплер (1571 – 1630)Суть метода Кеплера измерений расстояний:1. Измерения надопроводит на базеорбиты вокруг Солнца2. Они дольше,

Слайд 19Δt=22*(α⁄180°)[minutes]
α
Оле Рёмер (1644 – 1710)
А затем через 80 лет Гук сделал

точные часы и,
имея в распоряжении телескопы …
В 1671-1677 годах с

помощью измерений затмений лун Сатурна показал, что скорость света – конечна …

потому что видимое затмение лун
Сатурна происходит с задержкой по времени в зависимости от положения Земли на орбите вокруг Солнца

… метод Кеплера сильно увеличился в точности благодаря часам и телескопу

Δt=22*(α⁄180°)[minutes]αОле Рёмер (1644 – 1710)А затем через 80 лет Гук сделал точные часы и,имея в распоряжении телескопы

Слайд 22Что дальше ?

Что дальше ?

Слайд 23Измерение расстояний до звезд
Джеймс Бредлей (1693 – 1762)
Звезда 61 Лебедя

Измерение расстояний до звездДжеймс Бредлей (1693 – 1762)Звезда 61 Лебедя

Слайд 24Суть звездного параллакса
и
Парсек
~3 световых года ~30триллионов км

Суть звездного параллаксаиПарсек~3 световых года ~30триллионов км

Слайд 25Что осложняет измерения звездного параллакса
2. Прецессия и нутация Земной оси

Что осложняет измерения звездного параллакса2. Прецессия и нутация Земной оси

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика