 |
Астронет: Г.С. Яхно Содержание и методика проведения практических работ и моделирование астрономических явлений в курсе астрономии средней школы http://variable-stars.ru/db/msg/1173351/chapter33.html |
| << Предыдущая |
3.3. Демонстрация способа определения расстояний до небесных тел и их размеров
Касаясь содержания школьного обучения по астрономии, член-корреспондент АНН профессор Б.А. Воронцов-Вельяминов [36] говорит: "Для избежания догматичности в изложении, для формирования убеждения в справедливости сообщаемых фактов учащимся в простейшей форме должны быть раскрыты хотя бы некоторые методы науки. К ним относятся прежде всего методы определения расстояний до небесных тел и спектральный анализ".
Трудно возразить против этого замечания о содержании астрономических знаний школьников. Действительно, методы науки, позволяющие так глубоко проникнуть в необозримее просторы космоса, живо интересуют нашу молодежь. И учащихся уже не может удовлетворить только "книжное" изложение методов астрономии с помощью доски и мела. Нужна демонстрация, близко воспроизводящая хотя бы самые простые методы в определении расстояний, в определении химического состава атмосферы Солнца и звезд и др.
Ниже приводится одна из таких демонстраций, которая близко моделирует способ определения расстояний до небесных тел (рис.8).
Рис. 8.
Наклеивают на стекле окна на уровне глаза наблюдателя бумажный кружок диаметром 1,5 - 2 см, обозначающий светило. У противоположной стены на расстоянии 4-5 м от окна устанавливают теодолит и на верхнем основании его штатива под треножник зажимают в горизонтальном положении тонкую линейку АВ (базис). Установив ее перпендикулярно направлению ВS и визируя глазом из конца линейки А, замечают на фоне видимых в окно достаточно удаленных предметов какую-либо точку S1, куда проектируется "светило" S . При наблюдении в трубу теодолита из точки В бумажный кружок S вследствие параллактического смещения спроектируется в точку S2 . Угол, образованный направлениями ВS1, и ВS2 (который мы и измеряем теодолитом) и будет практически равен параллаксу p, так как точка S1 значительно удалена и направления АS1 и ВS1 можно считать параллельными.
Подставив значения базиса и параллакса
в формулу 
находят искомое расстояние. Для
проверки найденного результата, проводят
непосредственное измерение расстояния Д.
Попутно определяют и размеры светила, измерив с помощью теодолита угловой диаметр кружочка S.
Поскольку в учебнике не разъясняется, как практически можно определить параллаксы светил, полезно перед проведением демонстрации обратить на это внимание учащихся (рис.9). Это в значительной мере помогает связать условные обозначения, применяемые в демонстрации, с реальными объектами и расстояниями.
Рис. 9.
Описанный способ в отличие от других тригонометрических методов определения расстояний (когда измеряется прилегающий к базису угол А) не требует переноски теодолита из одной точки в другую. В нем яснее выступает аналогия параллактического смещения светила на фоне далеких звезд, которое в действительности и определяется или по фотографиям, полученным из разных точек Земли в один и тот же момент или по измерениям в меридиане. Кроме того, здесь практически не сказывается на результатах измерения некоторая неточность в положении линейки АВ по отношению к направлению ВS.
Определение расстояния таким методом можно провести и без теодолита, воспользовавшись планшетом, установленным на треноге или на столе (рис.10).
Рис. 10.
Произведя визирование с помощью 5 булавок, установленных на листе бумаги в точках А,В,С,E и F и определив транспортиром угол FАЕ, вычисляют искомое расстояние Д.
Такие же измерения могут выполнить и все ученики на своих листочках в порядке практической работы. Это занимает буквально несколько минут.
В последующем это упражнение облегчит учащимся выполнение практической работы по определению угловых и линейных размеров Солнца, Луны, лунных цирков и пр.
| << Предыдущая |