Урок 19

 

 

Главная 
План 1 
План 2 
План 3 
План 4 
План 5 
План 6 
План 7 
План 8 
Конспекты 

Конспект урока по астрономии по теме: "Строение атмосферы Солнца"

Разработки уроков по астрономии, конспекты, презентации по астрономии

 Бесплатные разработки открытых уроков по астрономии в школе. Конспекты уроков по астрономии, презентации по астрономии в школе - скачать бесплатно Тематическое, календарное, поурочное планирование по астрономии скачать бесплатно

 

Разработка урока по астрономии.

Конспект урока по астрономии в школе в 11 классе по теме "Строение атмосферы Солнца"

Урок 19

Тема урока по астрономии: Строение атмосферы Солнца.

Ход урока по астрономии: I Опрос учащихся.

Светимость Солнца. Температура Солнца. Химический состав Солнца. Вращение Солнца

II Новый материал. Солнечная атмосфера состоит из 3х слоев: фотосфера, хромосфера, солнечная корона.

Фотосфера -светящаяся “поверхность” Солнца

1.Фотосфера -светящаяся “поверхность” Солнца, =нижний слой атмосферы 300-400км., Т?5800К, ?ср. ?10-4кг/м3?1017атом/см3. Н-водород. Излучает прочти всю энергию.

  • а).  гранулы  размером до 1000км., время существования до 8мин. Непрерывно появляются и исчезают причина - движение вещества в фотосфере (подъем и опускание в под фотосферной области за счет конвекции, начиная с глубины 0,3R, т.е подобие кипящей рисовой каши).
  • б). Пятна- диаметром от нескольких до 100 тыс. км. (крупные существуют до нескольких месяцев). Имеют ядро, волокнистую структуру полутени.  Пятна появляются на широте ?400(редко 500) группами (редко одно), но обязательно есть и на противоположной стороне Солнца и опускаются до широты ?50 где исчезают (существуя от нескольких дней до нескольких месяцев). Пятно видно так как более холодное по сравнению с остальной частью фотосферы (?4500К). Причина - торможение магнитным полем конвекции, (на поверхность поступает <энергии), глубина воронки 300-400км. Расщепление линий в спектре указывает на существование магнитного поля. В пятнах напряженность  магнитного поля 1500-4500 Эрстед, в то время как в спокойных областях Солнца напряженность- 5 Эрстед.  Что пятно холодное и в них существует магнитное поле, установлено в 1908г Дж. Э. Хейл (1868-1938, США).  Рудольф Вольф (1816-1893, Швейцария) в 1852г установил зависимость 11-летний цикл появления пятен), что 4 года происходит подъем, а 7 лет затухание - цикл 111/9 лет, и ввел число Вольфа W=(10g+f).k характеризирующую активность пятно образований, где g - число групп, а f - число пятен. Самая большая из когда-либо зарегистрированных групп солнечных пятен достигла своего максимума 8 апреля 1947г. Она захватила область площадью в 18130 миллионов квадратных километров. Главное пятно имеет одну полярность, а хвостовое - противоположную. Если в данном цикле главное имело северный магнитный полюс, то в следующем цикле главное будет иметь южный полюс. Последний 23-й наблюдаемый цикл имел растянутый МАХ  1999-2001гг, а минимум был в 2006 году. Вообще то цикл ?11,1 лет, но предсказать невозможно.
  • в) Вокруг солнечных пятен наблюдались светлые ореолы, температура которых на 10К> чем у окружающего газа и радиус в 2 раза> радиуса пятна,  открыты в 1999 году.
  • г) Фотосферные факелы - более светлые образования (примерно на 300 К горячее), связанные с выносом более горячего вещества за счет усиления конвекции в подфотосферных слоях.  Факел - долгоживущее образование, он часто не исчезает в течение целого года, а группа пятен на его фоне "живёт" около месяца. Волокна факелов отчётливо видны лишь около края диска Солнца (но не на самом краю), где превышение их яркости над фоном достигает 10-20%.

Хромосфера (греч. "сфера цвета") названа так за свою красновато-фиолетовую окрас

2. Хромосфера (греч. "сфера цвета") названа так за свою красновато-фиолетовую окраску (видна только при полных затмениях, или при помощи специальных приборов). Состоит из трех слоев: нижний - до 1500 км, Т?5000К; средний 1500-4000 км , Т  ? 6000-15000 К; верхний 4000-10000км Т=20000-50000К. Яркость хромосферы не одинакова. Между хромосферой и короной лежит узкий переходный слой, в котором температура быстро растёт от ~ 104 до ~ 106 К.

  • а) Факелы (хромосферные)-наиболее яркие участки расположены над фотосферными нитями и факелами.
  • б) Вспышки самые мощные и быстроразвивающиеся (слабые вспышки исчезают через 5-10 мин, а самые мощные до нескольких часов) происходят в результате быстрой перестройка ("перезамыкание") магнитных полей. Небольшие вспышки происходят по несколько раз в сутки, мощные (охватывают десятки млрд. км2) значительно реже. Как правило они наблюдаются вблизи пятен.  Вспышка - взрывной процесс сопровождающийся выбросами электрически заряженных частиц - потока протонов и электронов.
  • в) Спикулы - на краю хромосферы наблюдаются выступающие язычки пламени, представляющие вытянутые столбики из уплотненного газа, температура которых выше чем в фотосфере. Диаметры спикул ~ 1000 км, скорости подъёма или опускания  ? 20 км/с, время жизни - минуты. На высоте h  ? 3000 км они занимают ок. 2% площади солнечной поверхности. Механизм образования спикул связан со сложной структурой магнитных полей фотосферы.
  • г) Протуберанцы - гигантские яркие вспышки и арки, опирающиеся на хромосферу и врывающиеся в солнечную корону - это выброс вещества (плазмы). Наиболее распространены "спокойные" протуберанцы, появление которых обычно связано с развитием группы пятен, но существуют они значительно дольше пятен (до 1 года). Другой вид протуберанцев связан с выбросами вещества вверх (обычно после вспышек) со скоростями ~ 100-1000 км/с (т. н. быстрые - эруптивные протуберанцы).

 Солнечная корона =протяженность от 1R - 8-10 R Солнца. Наблюдается во время затм

3. Солнечная корона =протяженность от 1R - 8-10 R Солнца. Наблюдается во время затмений (или с помощью коронографа) серебристо-жемчужного цвета с Т?1млн.К. Почти круглая в период МАX, сильно вытянута в плоскости экватора в MIN.  Солнечную корону образует чрезвычайно разреженный газ, и даже слабые магнитные поля, проникающие в корону, оказывают существенное влияние на её характеристики и строение. В короне выделяются корональные щёточки близ полюсов, дуги и корональные лучи на более низких широтах. Структура короны довольно устойчива, существенные изменения происходят за годы.

   Сверхкорона - отдельные выбросы плазмы доходит до земли. Температура до 1 млн. К - нагревается за счет волнового движения возникающего при конвекционном движении газа внутри Солнца.  Разгон частиц осуществляется магнитным полем; частицы движутся по спирали.

4. Солнечная активность – периодический комплекс нестационарных образований в атмосфере Солнца (петли, факелы, протуберанцы и т.д.). Связующее звено между различными ярусами центров активности – магнитное поле. Период – 11 лет (4 подъема – 7 затухание).

    К 1997г установлено, что на Солнце одновременно происходит до 30 тысяч различных взрывных событий. Они подробно исследованы с помощью космического УФ спектрометра SOHO (Солнечная геосферная обсерватория). Их средняя продолжительность  ?1 мин, протяженность 1500 км, скорость выброса вещества до 1500 км/с. Так 6 января 1997г зафиксирован “протуберанец” диаметром >40 млн.км, что привело к увеличению солнечного ветра с 350 до 430 км/с у Земли.

    К 2007 году прошло наблюдаемых 23 цикла солнечной активности. Анализ в 20-22 циклах  показал, что экватор вращался с почти постоянным синодическим периодом 26.92 ± 0.02 сут. Но после 1996г вращение значительно ускорилось, и в 23-ем цикле доминирует период 26.57 ± 0.07 сут (рост скорости на 1.3 %). Почему? - неизвестно.

III. Закрепление материала.

СР№10

Итог урока астрономии

  • 1.      Из каких слоев состоит солнечная атмосфера?
  • 2.      Наблюдаемые явления в солнечной атмосфере?
  • 3.      Что такое солнечная активность?
  • 4.      Оценки.

Домашняя работа по астрономии: § 19. Вопросы стр. 118.

Конспект урока по астрономии по теме: "Строение атмосферы Солнца"

Контрольная по астрономии

 

Copyright(c) 2012-2013-2014-2015-2016 Скачать бесплатно разработки уроков по астрономии, конспекты, презентации, планирование для учителя астрономии в школе

Рейтинг сайтов Луганска и Луганской области

ПУС ©™ - Первая Учительская Сеть сайтов