МИНИСТЕРСТВО НА ОБРАЗОВАНИЕТО И НАУКАТА
ЦЕНТРАЛНА КОМИСИЯ ЗА ОРГАНИЗИРАНЕ НА ОЛИМПИАДАТА ПО АСТРОНОМИЯ
ХІІ НАЦИОНАЛНА ОЛИМПИАДА ПО АСТРОНОМИЯ
http://astro-olymp.org
І кръг
Ученици от 11 - 12 клас
Задачите можете да решавате сами в къщи, или да ги обсъждате със съученици и приятели. За решаването на някои от тях ще са ви нужни числени данни, които не са дадени в условията. Ще ви потрябват знания, които не се учат в училище, или пък ще срещнете думи, чието значение може би не знаете. Потърсете необходимата информация в книги, учебници, Интернет. Обърнете се за помощ към вашите учители.
1 задача. Галилей и телескопите. През 1609 г. знаменитият италиански учен Галилео Галилей конструира телескоп и за първи път го използва за наблюдение на небесни светила. През 2009 година се навършват 400 години от това събитие и тя е обявена за Международна година на астрономията.
-
Посочете три открития, които е направил Галилей с помощта на своя телескоп.
-
Като бъдещи инженери конструктори, вие получавате задача от главния заявител Петър Тодоров да проектирате космически телескоп с такъв диаметър на огледалото, че да се наблюдава достатъчно добре движението на компонентите на затъмнително двойната звезда RZ Cas. За целта разделителна способност на телескопа трябва да е пет пъти по-голяма от необходимата за минимално разделяне на компонентите на звездата. Разстоянието до RZ Cas е 63.5 парсека, а разстоянието между компонентите на звездата е 6.77 слънчеви радиуса. Какъв трябва да бъде диаметърът на главното огледало на телескопа?
2 задача. Месеци.
-
Обяснете какво представляват синодичният месец, драконичният месец и аномалистичният месец. Каква е тяхната продължителност?
-
Още преди хиляди години хората забелязали, че 223 синодични месеца, са приблизително равни на 242 драконични месеца и на 239 аномалистични месеца. Проверете това.
-
Как се нарича този период от време? Каква е неговата продължителност в години и денонощия и часове? Какво е характерно за този период от време? Имайки предвид какво сте научили за него, пресметнете приблизително колко лунни и слънчеви затъмнения са се случили на Земята от началото на Новата ера до сега (т.е. за 2008 години).
3 задача. Марсианско небе. Северният небесен полюс на Марс е с координати = 317.7 и = 52.9 .
-
Коя ярка звезда за марсианците от северното полукълбо на планетата може да играе ролята на Полярна звезда? А за жителите на южното полукълбо?
-
В кои съзвездия се намират за Марс точките на равноденствията и слънцестоянията?
Обяснете вашите отговори.
4 задача. Земя и Луна.
-
Между Земята и Луната има гравитационно привличане. Защо тогава Луната не пада към Земята? А защо Земята не пада към Луната?
Представете си, че Земята и Луната са в междузвездното пространство. Разстоянието между тях е r. Масата на Луната е пренебрежимо малка в сравнение с масата на Земята.
-
Ако в първия момент двете тела са неподвижни, какво ще стане по-нататък? Обосновете вашия отговор с алгебрични пресмятания.
-
Нека придадем на Луната има начална скорост , където М e масата на Земята, а е гравитационната константа. Какво ще се случи тогава? Разгледайте различни случаи за посоката на началната скорост на Луната. Пресметнете периодите на движение на Луната около Земята за случаите, в които това е възможно. За останалите случаи приведете само качествени разсъждения.
5 задача. Пасаж. След продължителни опити най-после успешно бе заснет Дядо Коледа! Използвана е била автоматична високоскоростна камера. След първоначалния шок от факта, че елените му са девет, а не осем, както са мислели досега, учените забелязали, че е заснет пасаж на Дядо Коледа по диска на Луната. Оказало се, че най-предната точка на шейната преминала видимия лунен диск за 0.05 секунди.
-
Вие разполагате с една от снимките, получени с камерата. Пресметнете от какво разстояние е фотографиран Дядо Коледа.
-
С каква минимална скорост се движи в този момент шейната на Дядо Коледа?
6 задача. Вечерно небе. Наблюдавайте небето рано вечер на югозапад през декември 2008 г. и януари 2009 г. При ясно време ще виждате две много ярки светила, които приличат на звезди, но са по-ярки от всички звезди.
-
Кои са тези космически обекти?
-
Защо са толкова ярки?
-
С какви имена някога хората в България са наричали по-яркия обект?
-
Кога ще бъде най-близкият период на най-благоприятни условия за видимост за всеки от двата обекта?
-
(Незадължително условие). Погледнете тези светила с бинокъл (или телескоп). Какво забелязвате? Направете зарисовки на наблюдаваните обекти. Отбележете датата и часа, а също и с какъв оптически уред сте наблюдавали.
Разгледайте страницата на олимпиадата в Интернет: http://astro-olymp.org
В нея можете да видите задачите за всички кръгове на последните няколко астрономически олимпиади, заедно с техните решения. В раздела, наречен “Пищов” има информация, която ще ви помогне да решавате астрономически задачи. Засега тази информация е изложена във вид, който е подходящ повече за учениците от VІІ до ХІІ клас.
Решенията на задачите предайте на вашите учители по предмета “Човекът и природата” за V-VІ клас, или по физика за VІІ-ХІІ клас.
По ваш избор можете да участвате в олимпиадата и индивидуално, като изпратите решенията на адрес:
Народна астрономическа обсерватория и планетариум “Николай Коперник”, п.к. 120,
гр. Варна 9000
Краен срок за предаване на решенията – 15 януари 2009 г.
Сподели с приятели: |