Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://www.issp.ac.ru/iao/russia/syllabus/2-06syl.doc Дата изменения: Mon Dec 20 19:26:43 2004 Дата индексирования: Tue Oct 2 11:55:37 2012 Кодировка: koi8-r Поисковые слова: cygnus loop

Вопросы по астрономии,
рекомендуемые предметной методической комиссией Всероссийской Олимпиады
по астрономии и физике космоса для подготовки школьников к решению задач
заключительного этапа Олимпиады

Основаны на Программах для внешкольных учреждений и общеобразовательных
школ, утвержденных Министерством просвещения и реализующих принцип
опережающего образования

9 класс

1. Звездное небо.
Созвездия и ярчайшие звезды неба: названия, условия видимости в различные
сезоны года.

2. Небесная сфера.
Суточное движение небесных светил на различных широтах. Восход, заход,
кульминация. Горизонтальная и экваториальная система координат, основные
круги и линии на небесной сфере. Высота над горизонтом небесных светил в
кульминации. Высота полюса Мира. Изменение вида звездного неба в течение
суток. Подвижная карта звездного неба. Рефракция (качественно). Сумерки:
гражданские, навигационные, астрономические. Понятия углового расстояния на
небесной сфере и угловых размеров объектов.

3. Движение Земли по орбите.
Видимый путь Солнца по небесной сфере. Изменение вида звездного неба в
течение года. Эклиптика, понятие полюса эклиптики и эклиптической системы
координат. Зодиакальные созвездия. Прецессия, изменение экваториальных
координат светил из-за прецессии.

4. Измерение времени.
Тропический год. Солнечные и звездные сутки, связь между ними. Солнечные
часы. Местное, поясное время. Истинное и среднее солнечное время, уравнение
времени. Звездное время. Часовые пояса и исчисление времени в нашей стране;
декретное время, летнее время. Летоисчисление. Календарь, солнечная и
лунная система календаря. Новый и старый стиль.

5. Движение небесных тел под действием силы всемирного тяготения.
Форма орбит: эллипс, парабола, гипербола. Эллипс, его основные точки,
большая и малая полуоси, эксцентриситет. Наклонение орбиты, линия узлов.
Закон всемирного тяготения. Законы Кеплера (включая обобщенный третий закон
Кеплера). Первая и вторая космические скорости. Круговая скорость, скорость
движения в точках перицентра и апоцентра. Возмущения в движении планет
(качественно), приливы. Определение масс небесных тел на основе закона
всемирного тяготения. Расчеты времени межпланетных перелетов по касательной
траектории.

6. Солнечная система.
Строение, состав, общие характеристики. Размеры, форма, масса тел Солнечной
системы, плотность их вещества. Отражающая способность (альбедо).
Определение расстояний до тел Солнечной системы (методы радиолокации и
суточного параллакса). Астрономическая единица. Угловые размеры планет.
Сидерический, синодический периоды планет, связь между ними. Видимые
движения и конфигурации планет. Прохождения планет по диску Солнца, условия
наступления. Малые тела Солнечной системы. Метеороиды, метеоры и метеорные
потоки. Метеориты. Орбиты планет, астероидов, комет и метеороидов. Третья
космическая скорость для Земли и других тел Солнечной системы.



7. Система Солнце - Земля - Луна.
Движение Луны вокруг Земли, фазы Луны. Либрации Луны. Движение узлов орбиты
Луны, периоды «низкой» и «высокой» Луны. Синодический, сидерический,
аномалистический и драконический месяцы. Солнечные и лунные затмения, их
типы, условия наступления. Сарос. Покрытия звезд и планет Луной, условия их
наступления.

8. Оптические приборы.
Глаз как оптический прибор. Устройство простейших оптических приборов для
астрономических наблюдений (бинокль, фотоаппарат, линзовые, зеркальные и
зеркально -линзовые телескопы). Построение изображений протяженных объектов
в фокальной плоскости. Угловое увеличение, масштаб изображения. Крупнейшие
телескопы нашей страны и мира.

9. Шкала звездных величин.
Представление о видимых звездных величинах различных астрономических
объектов. Формула Погсона. Изменение видимой яркости планет при их
движении по орбите.

10. Электромагнитные волны.
Скорость света. Эффект Доплера. Различные диапазоны электромагнитных волн.
Видимый свет, длины волн и частоты видимого света. Радиоволны.

11. Общие представления о структуре Вселенной.
Пространственно-временные масштабы Вселенной. Наша Галактика и другие
галактики, общее представление о размерах, составе и строении.

12. Измерения расстояний в астрономии.
Внесистемные единицы в астрономии (астрономическая единица, световой год,
парсек, килопарсек, мегапарсек). Методы радиолокации, суточного и годичного
параллакса.

Дополнительные знания по математике: Запись больших чисел, математические
операции со степенями. Приближенные вычисления. Число значащих цифр.
Пользование инженерным калькулятором. Единицы измерения углов: градус и его
части, радиан. Понятие сферы, большие и малые круги. Формулы для синуса и
тангенса малого угла. Решение треугольников, теоремы синусов и косинусов.
Элементарные формулы тригонометрии. Элементы логарифмического исчисления.

Дополнительные знания по физике: Законы сохранения механической энергии,
импульса и момента импульса. Понятие об инерциальных и неинерциальных
системах отсчета. Потенциальная энергия взаимодействия точечных масс.
Геометрическая оптика, ход лучей через линзу.

10 класс

0. Все пункты программы 9 класса.

1. Звезды, общие понятия.
Основные характеристики звезд: температура, радиус, масса и светимость.
Абсолютная звездная величина, связь видимого блеска с расстоянием. Законы
излучения абсолютно черного тела: закон Стефана-Больцмана, закон смещения
Вина. Понятие эффективной температуры.


Председатель предметной методической комиссии:
2. Классификация звезд.
Представление о фотометрических системах UBVR, показатели цвета. Линии
поглощения в спектрах звезд, спектральная классификация. Диаграмма «спектр-
светимость» (Герцшпрунга-Рассела). Звезды главной последовательности,
гиганты, сверхгиганты. Соотношение «масса-светимость» для звезд главной
последовательности.

3. Эволюция Солнца и звезд.
Время жизни звезд различной массы. Сверхновые звезды. Поздние стадии
эволюции звезд: белые карлики, нейтронные звезды, черные дыры.
Гравитационный радиус. Пульсары.

4. Двойные и переменные звезды.
Затменные переменные звезды. Спектрально-двойные звезды. Определение масс и
размеров звезд в двойных системах. Внесолнечные планеты. Пульсирующие
переменные звезды, их типы, кривые блеска. Зависимость «период-светимость»
для цефеид. Новые звезды.

5. Рассеянные и шаровые звездные скопления.
Возраст, физические свойства скоплений и особенности входящих в них звезд.
Основные различия между рассеянными и шаровыми скоплениями. Диаграммы
Герцшпрунга-Рессела для звезд скоплений. Движения звезд, входящих в
скопление. Метод «группового параллакса» определения расстояния до
скопления.

6. Движение звезд в пространстве.
Лучевая скорость звезд и метод ее измерения. Тангенциальная скорость и
собственное движение звезд. Апекс.

7. Солнце.
Основные характеристики, общее представление о внутреннем строении и
строении атмосферы. Характеристики Солнца как звезды, солнечная постоянная.
Солнечная активность, циклы солнечной активности. Магнитные поля на Солнце.
Солнечно-земные связи.

8. Межзвездная среда.
Представление о распределении газа и пыли в пространстве. Плотность,
температура и химический состав межзвездной среды. Межзвездное поглощение
света, его зависимость от длины волны и влияние на звездные величины и цвет
звезд.

9. Строение галактик.
Наша Галактика. Ближайшие галактики. Расстояние до ближайших галактик.
Состав галактик и их физические характеристики. Вращение галактических
дисков. Морфологические типы галактик и их особенности.

10. Телескопы, их разрешающая и проницающая способность.
Предельное угловое разрешение и проницающая способность. Размеры
дифракционного изображения, ограничения земной атмосферы на разрешающую
способность.

Дополнительные знания по математике: площадь поверхности и сферы, объем
шара.
Дополнительные знания по физике: Газовые законы. Понятие температуры,
тепловой энергии газа, концентрации частиц и давления.

11 класс

0. Все пункты программы 9-10 классов.

1. Приливное воздействие. Понятие о радиусе Роша, точках либрации.
2. Оптические свойства атмосфер планет и межзвездной среды.
Рассеяние и поглощение света в атмосфере Земли, в межпланетной и
межзвездной среде, зависимость поглощения от длины волны. Атмосферная
рефракция, зависимость от высоты объекта, свойств атмосферы, длины волны
света.

3. Законы излучения.
Понятие спектра. Распределение энергии в спектрах различных астрономических
объектов. Излучение абсолютно черного тела. Формула Планка. Приближения
Релея-Джинса и Вина, область их применения.

4. Спектры звезд.
Атмосферы Солнца и звезд. Фотосфера, хромосфера и корона Солнца.
Температурный режим солнечной короны. Основы спектрального анализа. Спектры
солнечной короны, газовых туманностей.

5. Представление о внутреннем строении Солнца и звезд.
Ядерные источники энергии звезд, запасы ядерной энергии. Выделение энергии
при термоядерных реакциях. Образование химических элементов в недрах звезд
различных типов, в сверхновых звездах (качественно). Стадия гравитационного
сжатия при образовании звезды.

6. Ионизованное состояние вещества.
Понятие об ионизованном газе. Общие представление об ионах в атмосфере
Земли и межпланетной среде. Магнитное поле Земли. Полярные сияния.
Межзвездное магнитное поле.

7. Галактики.
Определение расстояний до галактик. Красное смещение в спектрах галактик.
Закон Хаббла. Cкопления галактик. Общее представление о радиогалактиках,
квазарах. Представление о гравитационных линзах. Крупномасштабная структура
Вселенной. Реликтовое излучение и его спектр.

8. Приемники излучения.
Элементарные сведения о современных методах фотометрии и спектроскопии.
Фотоумножители, ПЗС-матрицы. Использование светофильтров. Радиотелескопы и
интерферометры.

Дополнительные знания по физике: Элементы специальной теории
относительности. Релятивистская формула для эффекта Доплера. Гравитационное
красное смещение. Связь массы и энергии. Свойства элементарных частиц
(электрон, протон, нейтрон, фотон). Квантовые и волновые свойства света.
Энергия квантов, связь с частотой и длиной волны. Давление света. Спектр
атома водорода. Космические лучи. Понятие об интерференции и дифракции.



Председатель предметной методической комиссии:

Члены предметной методической комиссии: