Експериментальне завдання № 4.

Тема: Сонячне світло — джерело енергії.

Мета: виміряти кількість сонячної енергії, яку отримує якась ділянка поверхні Землі протягом певного часу.

Обладнання: олівець, лінійка.

Теоретичні відомості.

Кількість енергії, яку отримує поверхня Землі від Сонця, залежить від кута падіння сонячних променів і:

E = q cos i (1)

де q = 1,4 кВт/м² — сонячна стала, або кількість енергії, яку отримує одиниця по­верхні Землі, якщо сонячні промені падають перпендикулярно до поверхні, тобто при і = 0°. На широті 50° (Харків, Київ, Львів) кількість енергії, що отримує поверхня за довгий літній день, досягає 7 (кВт·год)/м² = 25,2·10 Дж/м² , що більше навіть від тієї сонячної енергії, яку отримує поверхня на екваторі, де цілий рік тривалість дня складає 12 год.

Для визначення кількості енергії, яку отримує певна ділянка площею S за проміжок часу t будемо вважати, що кут падіння сонячних променів і за цей строк залишається сталим:

Е = qSt cos i. (2)

Виконання роботи.

1. Виміряйте довжину олівця Н та тіні L від сонячного світла. Для цього встановіть олівець перпендикулярно до площини стола. Знайдіть кут падіння і сонячних променів за формулою:

i = arctng(L/H).

2. Визначте площу шкільного подвір'я S.

3. Обчисліть за допомогою формули (2), яку енергію отримує від Сонця шкільне подвір'я протягом 1 год.

4. Результати запишіть у таблицю:

Н, м	L, м	i, ^0	S, м^2	Е, кВт·год

5. Визначте, скільки часу зможе світитися електрична лампа потужністю 100 Вт, якщо на її роботу буде витрачено 50% одержаної сонячної енергії.

6. Визначте потужність випромінювання Сонця, якщо сонячна стала дорівнює q = 1,4 кВт/м². Формула для розрахунку площі сферичної поверхні: s=4πR²

7. Чому за циклом плямо утворення на Сонці ретельно спостерігають із Землі?

8. Зробіть висновок.

Домашнє завдання з астрономії на 8 пару

1. Вивчити параграфи 14—16 (Пришляк) , або параграфи 24—27(Климишин , Крячко). Знати : 1) Еволюція зір . 2) Нейтронні зорі , чорні діри. 3)Зоряні скупчення та асоціації. 4) Туманності. 5) Будова Галактики. 6) Класифікація галактик . Параметри галактик. 8) Червоне зміщення.

2. Підготувати доповіді : 1) Життя у Всесвіті. 2) Теорії розвитку Всесвіту; та інші , які запропонує вчитель .

3. Розвязати задачі : 1) паралакс зірки Вега 0,11‘‘. Скільки часу світло йде від неї до Землі ? 2) Скільки років треба летіти по напрямку до сузір’я Ліри зі швидкістю 30км/с , щоб Вега стала вдвічі ближчою ? 3) У скільки разів зірка , що має зіркову величину 3,4^m світить слабкіше , ніж Сіріус ( зіркова величина -- 1,6^m ) ? Чому дорівнюють абсолютні зоряні величини цих зірок , якщо відстань до них складає 3пс ? 4) Яка середня густина червоного надгіганта , якщо його діаметр в 300 разів більший сонячного , а маса в 30 разів більша за масу Сонця ? 5) Скільки часу треба буде чекати відповіді на радіотелеграму , яку відправлено до галактики Андромеди, відстань до якої 620000 пс ? 6) Кутовий діаметр кулястого зіркового скупчення NGC 5694 дорівнює 3‘ , а відстань до нього 40000пс. Знайти лінійний діаметр скупчення . 7) Приймаючи сталу Хаббла Н =100км/(с Мпс ), оцінити відстань до галактики , якщо червоне зміщення в її спектрі складає 10000км/с .