Giáo trình phân tích các đơn vị đo khoảng cách trong thiên văn và hiện tượng mọc lặn của thiên thể do nhật động p1
lượt xem 7
download
Vậy để xác định thị sai chân trời po chỉ cần xác định khoảng khoảng cách Giáo trình phân tích các đơn vị đo cách đỉnh của thiên thể từ 2 điểm khác nhau trên cùng một kinh tuyến.tượng mọcđến nỗi của thiên trong thiên được khoảng cách đến thiên thể. này không lặn phức tạp lắm. Từ văn và hiện Phép đo đó ta có thể xác định thể thị sai của Mặt trăng: Bằng cách này người ta xác địnhdo nhật động po = 57’2”67 + 0”06 Từ đó khoảng cách từ Trái đất đến Mặt trăng là:...
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Giáo trình phân tích các đơn vị đo khoảng cách trong thiên văn và hiện tượng mọc lặn của thiên thể do nhật động p1
- h a n g e Vi h a n g e Vi XC XC e e F- F- w w PD PD er er ! ! W W O O N N y y bu bu to to k k Giáo ểtrình phân tích cácầnđơnnh khoảng cách đỉnh của thiên thể từ Vậy đ xác định thị sai chân trời po chỉ c xác đị vị đo khoảng cách lic lic C C w w m m w w w w o o .c .c .d o .d o c u -tr a c k c u -tr a c k trong ểthiên đvăn và cách đến thiên thđểo. này không ến nỗ phức t thiên 2 điểm khác nhau trên cùng một kinh tuyến.tượng mọcđlặni củaạp lắm. Từ hiện Phép đó ta có th xác định ược khoảng Bằng cách này người ta xác địnhdoai của Mặt động thể thị s nhật trăng: po = 57’2”67 + 0”06 Từ đó khoảng cách từ Trái đất đến Mặt trăng là: r = 384.400km. * Thị sai chân trời của Mặt trời nếu xác định phương pháp này sẽ mắc sai số khác lớn, vì Mặt trời ở khá xa Trái đất. Cuối thế kỷ XVII người ta đã xác định gián tiếp thị sai Mặt trời qua thị sai của sao hỏa khi hành tinh này giao hội với Trái đất. Kết hợp với phương pháp vô tuyến định vị năm 1964 Hội Thiên văn Quốc tế xác định giá trị của thị sai chân trời của Mặt trời là: Po = 8”794 Từ đó khoảng cách từ Trái đất đến Mặt trời là một đơn vị thiên văn bằng : A = 1đvtv = 1AU = 149,6.106km - Đối với các thiên thể ở xa thì khoảng cách đến nó được xác định qua thị sai hàng năm và đơn vị thiên văn. Từ hình 42 ta có: a = sin π π - thị sai hàng năm của thiên thể S. ∆ a- khoảng cách từ Trái đất đến Mặt trời. a Từ đó ∆= sin π -Ngày nay người ta có thể xác định khoảng cách đến thiên thể bằng phương pháp vô tuyến định vị: ct ∆= 2 trong đó c : vận tốc sóng điện từ t : thời gian xung sóng điện từ phát đi từ Trái đất và phản hồi từ thiên thể trở lại Trái đất. -Khoảng cách đến các thiên thể xa xôi, đến các sao có thể xác định bằng cách khác (sẽ xét sau) 3. Các đơn vị đo khoảng cách trong thiên văn. a) Đơn vị thiên văn: (đvtv) là khoảng cách trung bình từ Trái đất đến Mặt trời (còn viết tắt là a) – hay AU (Astronomical Unit) 1đvtv = 149,6.106km b) Năm ánh sáng (nas): là quãng đường ánh sáng đi được trong thời gian một năm : (hay Ly : Light year) 1nas = 9,46.1012km = 63240đvtv c) Pasec (ps) là khoảng cách ứng với thị sai hàng năm bằng giây (1”) : 1ps = 3,086.1013km = 206265đvtv = 3,262nas - Các thiên thể trong hệ Mặt trời có khoảng cách được tính bằng đvtv. - Các vì sao ở xa có khoảng cách được đo bằng ps hay nas:
- h a n g e Vi h a n g e Vi XC XC e e F- F- w w PD PD er er ! ! W W O O N N y y bu bu to to k k lic lic 1 C C w w m m ( ps) ∆= 1 w w w w o o .c .c .d o .d o c u -tr a c k c u -tr a c k hay d = π(giaây) π 3,262 (nas) = π(giaây) Trong đó π là thị sai hàng năm của thiên thể, tính ra giây. d: khoảng cách tới thiên thể tính ra hasec Ví dụ: Sao cận tinh có thị sai hàng năm là π = 0”762 cách ta 1,31ps hay 4,28nas. 4. Xác định kích thước của thiên thể. Muốn xác định kích thước thiên thể ta phải biết bán kính góc của nó. Bán kính góc của thiên thể S có thể đo bằng kính đo góc. Nó bằng gócO’OB, kí hiệu ρ. Đó là góc từ tâm Trái đất nhìn bán kính thiên thể. A R ∆ po 0’ 0 ρ r B Thieân theå S Traùi ñaát Hình 45 Từ hình trên ta thấy : r R = sin ρ = sin p o ; ∆ ∆ Rút ra : R r = sin po sin ρ sin ρ r = R. Hay sin p o Vì ρ và po nhỏ nên : sin ρ = ρ sinpo = po ρ r=R po Ví dụ : Mặt trăng ρ = 15’52”6 15'52 ''6 Nên r = 6378 57 ' 2 '' = 1738km Mặt trời ρ = 16’ (lấy trung bình) nên : 16'×60 .6378 r = 8"79
- h a n g e Vi h a n g e Vi XC XC e e F- F- w w PD PD er er ! ! W W O O N N y y bu bu to to k k lic lic = 696.000km C C w w m m w w w w o o .c .c .d o .d o c u -tr a c k c u -tr a c k Chú ý : - Các đơn vị góc phải cùng nhau, ví dụ cùng ra giây, đơn vị đo chiều dài là km. - Những ngôi sao ở xa phải dùng phương pháp khác. - Bán kính góc Mặt trời, Mặt trăng thay đổi tùy theo vị trí của chúng trên quĩ đạo. Ví dụ : Mặt trời Khi Trái đất ở cận điểm ρ là lớn nhất ρmax = 16’18” (hay 16’,3) ứng với amin = 147.106km; thường vào ngày 1 tháng một. Khi Trái đất ở viễn điểm ρ là nhỏ nhất ρmin = 15’46” (hay 15’,7) ứng với amax = 152.106km, thường vào ngày 1 tháng bảy. Mặt trăng : ρ min = 14’7 amax = 405500km ρ max = 16’8 amin = 363300km
- h a n g e Vi h a n g e Vi XC XC e e F- F- w w PD PD er er ! ! W W O O N N y y bu bu to to k k lic lic C C w w m m w w w w o o .c .c .d o .d o c u -tr a c k c u -tr a c k Chương 4 MỐI QUAN HỆ CƠ HỌC GIỮA TRÁI ĐẤT VÀ BẦU TRỜI A. NHẬT ĐỘNG CỦA BẦU TRỜI. I. HIỆN TƯỢNG MỌC VÀ LẶN CỦA THIÊN THỂ DO NHẬT ĐỘNG. Do nhật động các thiên thể vẽ những vòng tròn nhỏ song song xích đạo trời. Tùy theo vĩ độ φ của nơi quan sát mà xích đạo trời tạo với đường chân trời một góc xác định (90o-φ). Từ đó vòng nhật động của thiên thể có thể : 1) Cắt đường chân trời tại 2 điểm: thiên thể có mọc, có lặn (mọc ở phía đông, lặn ở phía tây), (vòng 1, 2). Hình 46 2) Không cắt đường chân trời: thiên thể không bao giờ mọc hoặc không bao giờ lặn (vòng 3). 3) Tiếp xúc với đường chân trời: Thiên thể không lặn, không mọc. Ta xét từng trường hợp : 1. Nhìn trên hình ta thấy những thiên thể nằm trong cung Q’B’ sẽ cắt đường chân trời tại hai điểm, hay có nghĩa là xích vĩ của nó thỏa mãn : |δ| < 90o ( |φ| (tức nếu δ dương thì thiên thể nằm trong cung Q’B’, nếu δ âm thì thiên thể nằm trong cung Q’N). Đó chính là điều kiện mọc - lặn của thiên thể. Điều kiện này có thể suy ra từ công thức lượng giác cầu (chương III, về vị trí mọc, lặn của thiên thể). sin δ cos A = − cos ϕ sin δ cos A = ( ) sin 90 o − ϕ Vì cos của một góc không thể lớn hơn đơn vị (cos A < 1) nên : |δ| < (90o − |ϕ|) - Khi δ = 0 thiên thể nằm ngay trên xích đạo trời, nó mọc đúng điểm đông, lặn đúng điểm tây. Khi thiên thể ở bắc thiên cầu (δ > 0) nó mọc ở đông bắc lặn ở tây bắc. Khi thiên thể ở nam thiên cầu (δ < 0) nó mọc ở đông nam, lặn ở tây nam. Chú ý phân biệt : φ > 0 : nơi quan sát ở Bắc địa cầu. φ < 0 : nơi quan sát ở Nam địa cầu. 2) Nếu δ > (90o ( |φ|) : Vòng nhật động không cắt đường chân trời: Thiên thể hoặc không bao giờ mọc, hoặc không bao giờ lặn. Ví dụ: Ở bắc địa cầu (φ > 0) nếu thiên thể ở Bắc thiên cầu và thỏa mãn điều kiện
- h a n g e Vi h a n g e Vi XC XC e e F- F- w w PD PD er er ! ! W W O O N N y y bu bu to to k k lic lic trên (δ > 90o - φ) thì thiên thể không bao giờ lặn (luôn nằm trên đường chân trời). Nếu ở C C w w m m w w w w o o .c .c .d o .d o c u -tr a c k c u -tr a c k Nam thiên cầu – không bao giờ mọc. Ví dụ: Thành phố Hồ Chí Minh φ = 10o30’. Sao Bắc cực (ở ngay thiên cực Bắc) có xích vĩ δ= 89o. Theo điều kiện trên : δ > 90o − ϕ 89o > 90o − 10o30’ = 79o30’ Vậy sao bắc cực không bao giờ lặn, kể cả ban ngày. Ta không nhìn thấy chỉ vì Mặt trời quá sáng. 3) Nếu |δ| = 90o - |φ| thì thiên thể tiếp xúc đường chân trời không lặn hoặc không mọc. Chú ý: - Mặt trời là một thiên thể có xích vĩ thay đổi trong năm nên điểm lặn mọc và độ dài ngày đêm cũng thay đổi xét tùy từng nơi trên Trái đất và đều biến thiên với chu kỳ một năm. Ta sẽ xét sau. II. QUAN SÁT BẦU TRỜI TẠI NHỮNG NƠI CÓ ĐỘ VĨ KHÁC NHAU. + Ở địa cực Bắc φ = 90o, P ≡ Z (thiên cực bắc trùng với thiên đỉnh). Xích đạo trời trùng với đường chân trời; các vòng nhật động song song với đường chân trời. - Sao có xích vĩ dương δ> 0 sẽ không bao giờ lặn δ> 90o -90o. - Sao có xích vĩ âm δ< 0 sẽ không bao giờ mọc |δ| > 90o - 90o. Hình 47 - Sao có xích vĩ δ = 0 sẽ tiếp xúc đường chân trời, không mọc, lặn. - Như vậy ở địa cực chỉ quan sát được nửa bầu trời: ở địa cực bắc thấy các sao ở Bắc thiên cầu, ở địa cực nam thấy các sao ở Nam thiên cầu. + Ở xích đạo φ = 0o trục vũ trụ PP’ trùng với đường bắc nam, xích đạo trời vuông góc với đường chân trời. Khi nhật động tất cả các sao đều cắt đường chân trời (vuông góc). Như vậy tất cả các sao đều có mọc, lặn (thời gian mọc bằng thời gian lặn). Ta có thể quan sát được toàn bộ bầu trời sao. Hình 48 + Ở vĩ độ tùy ý (ví dụ: Hà nội φ = 21o30’) : Sự lặn mọc của các thiên thể phụ thuộc vào xích vĩ của nó (theo điều kiện), trong đó có những sao không bao giờ mọc. Như vậy ở vĩ độ trung gian không thể quan sát được hết bầu trời sao. Hình 49
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Giáo trình Toán: Giải tích 1
351 p | 8101 | 2045
-
Giáo trinh : Phân tích cấu trúc hợp chất hữu cơ part 3
10 p | 210 | 74
-
Giáo trình -Phân tích số liệu bằng R-chương 1-2
12 p | 225 | 72
-
Giáo trình -Phân tích số liệu bằng R-chương 5-6
38 p | 163 | 40
-
Giáo trình phân tích các tính chất của tích phân phức và quá trình hình thành công thức tính tích phân cauchy p5
5 p | 176 | 12
-
Giáo trình : GIẢI TÍCH MẠNG part 6
13 p | 121 | 11
-
Giáo trình phân tích quy trình ứng dụng trong cơ cấu kinh tế trang trại p5
9 p | 93 | 7
-
Giáo trình phân tích quy trình ứng dụng nguyên lý khúc xạ ánh sáng quang hình học p4
5 p | 69 | 6
-
Giáo trình phân tích khái niệm nguyên lý Ferma để tìm ra các định luật cơ bản của quang hình học p4
5 p | 93 | 6
-
Giáo trình phân tích ứng dụng những khoảng cách trong thiên văn của thiên thể do nhật động p1
5 p | 59 | 5
-
Giáo trình phân tích các tính chất của hàm điều hòa có đạo hàm riêng trong tập số phức p1
5 p | 75 | 5
-
Giáo trình phân tích khả năng vận hành năng suất tản nhiệt của các tia quang học nhiễu xạ p8
5 p | 56 | 5
-
Giáo trình phân tích quy trình ứng dụng những khoảng cách trong thiên văn nhật động p2
5 p | 66 | 4
-
Giáo trình phân tích khả năng ứng dụng hệ số bám dọc trên đường biểu đồ tốc độ xe chạy p7
5 p | 51 | 3
-
Giáo trình phân tích khả năng ứng dụng hệ số bám dọc trên đường biểu đồ tốc độ xe chạy p5
5 p | 59 | 3
-
Giáo trình phân tích các tính chất của hàm điều hòa có đạo hàm riêng trong tập số phức p6
5 p | 87 | 3
-
Giáo trình Phân tích nước thải và bùn 2 (Ngành: Kỹ thuật thoát nước và xử lý nước thải - Cao đẳng) - Trường Cao đẳng Xây dựng số 1
34 p | 7 | 2
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn