VN Bespalov,
collegio n. 4, Voronezh

Leggero. Fenomeni ottici. 9° grado

Lezione che spiega il nuovo materiale utilizzando le cornici dei cartoni animati

È un peccato, astronomia soggetto accademico lascia la scuola. L'integrazione con la fisica può essere utile, ma è improbabile che i fisici dedichino molto tempo allo studio dei fenomeni astronomici. E gli scolari perderanno molto. D'accordo, studio sistema solare in quinta elementare difficilmente rimarrà nella memoria degli studenti e, nel quadro della teoria della relatività, ovviamente, nessuno parlerà dell'ora legale e della maternità. E ora dal grande schermo sentiamo: "L'impatto di METEOR ha causato la morte dei dinosauri", "...l'ora legale è 2 ore avanti rispetto all'ora solare", ecc. Molti iniziano a credere che le stelle stiano cadendo e quando si spostano da Astrakhan a Mosca puoi vedere più costellazioni. Quando si studiano gli obiettivi nel curriculum scolastico, non c'è tempo per studiare la struttura dei telescopi. E gli studenti continueranno a pensare che “i telescopi avvicinano i pianeti” invece che “i telescopi aumentano l’angolo di visione”. Nella meccanica non c'è posto per studiare il movimento delle meteore e dei meteoriti. E alcuni cominciano a credere che le stelle stiano cadendo. Ma non parliamo di cose tristi.

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La lezione proposta può essere insegnata studiando la propagazione rettilinea della luce nell’argomento “Fenomeni ottici”. Per questa lezione ho realizzatoDVD-registrazioni su disco, digitalizzate e doppiate su videocassetta dei programmi del 1991d. Naturalmente la qualità lascia molto a desiderare. Sarebbe bello se il nostro Ministero dell'Istruzione producesse filmati di 5-10 minuti per le lezioni, come facevano 15-20 anni fa. Adesso ci sono i dischi “Open Physics”, “Open Astronomy”, ma mi piacerebbe comunque avere dei film. Forse ho violato i diritti d'autore dei nostri animatori, ma mostrare frammenti di cartoni animati nelle lezioni di fisica ti consente di guardare il materiale video dall'altra parte: educativa.C'era una volta mostrato il canale Rossiya
26 episodi della serie animata canadese "The Magic School Bus". Dal punto di vista pedagogico sarebbe utile attività extracurriculari e i frammenti potrebbero essere inclusi nelle lezioni di fisica, biologia e astronomia. Ma dove posso trovare questo cartone animato? Ho registrazioni su videoregistratore, ascolto alcune cose in classe, ma ora voglio avere registrazioni di qualità migliore, perché nelle scuole sono apparsi i proiettori multimediali.

Alla fine della lezione potrai proiettare un filmato di due minuti sulle eclissi come conseguenza della propagazione rettilinea della luce e risolvere 2-3 problemi dal libro COSA??Malakhova G.I.., Strout E.K.

Dopo questa lezione, gli studenti volevano saperne di più sulla Luna, così ho organizzato una serata di domande e risposte in cui ho mostrato vecchie registrazioni suDVD-dischi film sulla Luna. Hanno risposto alle domande anche gli studenti che hanno avuto esperienza nella partecipazione allo sviluppo professionale continuo scolastico.

Obiettivi della lezione: scopri cos'è la luce; capire perché vediamo sorgenti luminose e corpi che non sono sorgenti; perché cambia l'aspetto della Luna nel cielo; imparare a calcolare la lunghezza d'onda della radiazione se si conosce la sua frequenza, disegnare la posizione della Terra, del Sole e della Luna e determinare l'ora del giorno (sera, mattina) in diverse ore fasi lunari ah, insegna l'orientamento del terreno usando le fasi lunari; condurre osservazioni della Luna per diverse sere.

Insegnante. La vita sulla Terra è nata ed esiste grazie all'energia radiante della luce solare. Il fuoco dell'uomo primitivo, il petrolio, il carburante di un razzo spaziale: tutto questo è energia luminosa, un tempo immagazzinata da piante e animali. Cosa pensi che accadrà se il sole si spegne? Se il flusso solare si fermasse, sulla Terra cadrebbero piogge di azoto liquido e ossigeno. La temperatura si avvicinerà allo zero assoluto, cioè a –273 ° C. Un guscio di sette metri di gas atmosferici ghiacciati coprirà la superficie terrestre. Solo a volte in questo deserto ghiacciato troverai pozzanghere di elio liquido.

Secondo gli astronomi, il Sole rimarrà a lungo in una fase stazionaria. E per tutto questo tempo porterà calore e luce alla Terra. Cosa puoi imparare dai raggi del sole? Grazie al flusso luminoso che percepiamo e conosciamo il mondo. I raggi di luce ci raccontano la posizione degli oggetti vicini e lontani, la loro forma e colore. In un mezzo omogeneo i raggi si propagano in modo rettilineo.

Cos'è la luce? La luce è una radiazione elettromagnetica percepita dall'occhio umano. Le lunghezze d'onda di questa radiazione sono molto corte e rientrano in un intervallo ristretto: da 0,38 a 0,77 micron (380–770 nm).La luce è di natura elettromagnetica. ( Sullo schermo o sulla lavagna interattiva è presente la tabella “Radiazioni e Frequenza”. )

Compiti “Tipi di radiazioni”

Che tipo di radiazioni sono? onde elettromagnetiche frequenza 30GHz? 600 THz? 100kHz? 1200 THz?

Calcolare le lunghezze d'onda di queste radiazioni.

Fonti di luce

Insegnante. Compiliamo la tabella ( Gli studenti nominano le sorgenti luminose e le celle della tabella corrispondenti "aperte" )/

Fonti naturali	Fonti artificiali
Aurore
	Schermi di televisori accesi
Insetti luminosi

Vediamo le sorgenti di radiazioni perché la radiazione che creano colpisce i nostri occhi. Ma possiamo vedere anche corpi che non sono sorgenti di radiazioni. Perché? È tutta una questione di riflessione della luce. Vediamo solo corpi illuminati. Al buio tutti i gatti sono grigi perché non c'è luce, cioè non viene riflessa dall'oggetto. Democrito fu il primo a capire che la Luna risplende grazie alla luce solare riflessa. A seconda della posizione del Sole, della Terra e della Luna, l'aspetto della Luna cambia costantemente.

Studio delle fasi lunari

(Viene mostrato un video di 2,5 minuti . Ecco il testo del presentatore .) È come se una persona avesse corso lungo un percorso lunare per tutta la vita. La prima volta che ci mise piede, alzò la testa e si chiese: “Perché la Luna è così diversa: oggi è rotonda e domani è a forma di mezzaluna?” Dopo migliaia di anni, si rese conto: la Luna risplende della luce riflessa dal Sole. E ruota attorno alla Terra. Durante questo viaggio, la Luna si trova tra la Terra e il Sole, quindi il lato oscuro della Luna è rivolto verso di noi e non lo vediamo. È una luna nuova.

Dopo circa 7 giorni inizia il primo trimestre. La metà destra della Luna è visibile nel cielo meridionale durante il tramonto. Intorno a mezzanotte, la Luna tramonterà sotto l’orizzonte nel cielo occidentale.

Passeranno altri 7 giorni circa e vedremo la Luna piena. Appare di sera nel cielo orientale. Ora la Terra si trova tra la Luna e il Sole. A mezzanotte la Luna piena raggiungerà la sua massima altezza a sud.

Ma la mezzanotte non è alle 0. A Voronezh, la mezzanotte cade alle 0:23 in inverno e all'1:23 in estate. A Mosca - rispettivamente alle 0:30 e all'1:30. In altri centri amministrativi- in un altro momento. (Vedi “Fusi orari sul territorio della Russia” nel quotidiano “Geografia-PS”,
N. 39/2001. La linea per le regioni di Tomsk e Kirov è soggetta a correzione: ora a Tomsk è stata introdotta l'ora del VI fuso orario invece del VII, e nella regione di Kirov - il III fuso orario invece del IV, quindi l'ora di mezzogiorno deve essere ridotto di 1 ora).

Dopo la mezzanotte, l'altezza della Luna comincia a diminuire, e al mattino nel cielo occidentale la Luna piena tramonta sotto l'orizzonte.

La fase successiva della Luna è l'ultimo quarto. La luna appare ad est a mezzanotte e sarà visibile fino al mattino. Quando sorgerà il Sole, il vecchio mese sembrerà “dissolversi” nella parte meridionale del cielo...

È così che l'uomo ha spiegato a se stesso cosa sono le fasi lunari. E la Luna divenne un po' più chiara, come se fosse più vicina.

Compilazione della tabella Fasi Lunari

(Sullo schermo è presente una tabella vuota; quando spiegata, le celle corrispondenti si “aprono” .)

Insegnante. Disegna le posizioni della Luna, del Sole e della Terra quando la Luna è nella sua fase di luna nuova. ( Gli studenti realizzano un disegno schematico. )

Cosa succede se la Luna è nella fase del primo quarto? ( Gli studenti realizzano un disegno .)

Vedendo un disco incompleto della Luna nel cielo, non tutti possono determinare con precisione se il mese è giovane o in declino. La stretta mezzaluna del mese appena nato e la mezzaluna della vecchia Luna differiscono solo per il fatto che le loro convessità sono rivolte in direzioni opposte. Nell'emisfero settentrionale, il mese giovane è sempre diretto con il lato convesso a destra, quello vecchio a sinistra. Alle medie latitudini dell’emisfero australe è vero il contrario.

Problemi “Fasi lunari nei film d’animazione”

1. Mostra un frammento del cartone animato “Vacanze a Prostokvashino”.

Sullo schermo c'è lo zio Fyodor, un gatto e un cane. "Questa è probabilmente la pistola con fotocamera che mi è arrivata", dice il cane. Tutti sospirano. E sopra la casa puoi vedere una stretta mezzaluna del mese convessa a destra.

? A che ora del giorno è “arrivata” la pistola fotografica? Disegna la posizione della Luna, della Terra e del Sole.

Traccia . Nota: il mese è ristretto (perché?). Concludiamo: il sole è vicino (dove? in quale direzione?), il cielo non è completamente buio (perché?). Vediamo solo stelle luminose.

2. Mostra un frammento del cartone animato “La storia dei sette cavalieri”.

Tsarevich Eliseo si rivolge al mese con la richiesta di trovare la principessa. Al che il mese risponde: “Fratello mio, // Non ho visto la fanciulla rossa. //Io sto in guardia //Solo a mio turno. // La principessa, a quanto pare, // è scappata senza di me." "Che peccato", sospira Eliseo. Sullo schermo c'è una stretta mezzaluna del mese, convessa a sinistra.

? Con quale mese (giovane o vecchio) sta parlando il principe Eliseo?

Traccia. Il mese è basso sopra l'orizzonte. In quale direzione si muoverà?

3. Mostra un frammento della vignetta “I musicanti di Brema”.

Sullo schermo Trovatore: “Il raggio del sole dorato delle tenebre era nascosto da un velo. //E all'improvviso tra noi si alzò di nuovo un muro.//La notte passerà, passerà il tempo tempestoso, il sole sorgerà.

? Da che parte dell'orizzonte è visibile la Luna?

Traccia. Sullo schermo vediamo la Luna piena bassa sopra l'orizzonte. Quando sorge la luna piena? Quando tramonta all'orizzonte?

4. Mostra un frammento del cartone animato "Tre di Prostokvashino".

Zio Fyodor e i suoi amici sono alla ricerca di un tesoro.

? Che ora del giorno è a quest'ora?

Traccia. Che mese vedi? In quale direzione dovrebbe muoversi?

5. Mostra un frammento del cartone animato "Tre di Prostokvashino".

Il postino Pechkin bussa alla porta. E sopra la casa puoi vedere una stretta mezzaluna del mese convessa a destra.

? In quale direzione dell'orizzonte sono rivolte le finestre?

6. Mostra un frammento del cartone animato “Snowman-Postman”.

La volpe porta una lettera. Ma il percorso è bloccato da un lupo. La luna splende.

? In quale direzione cade l'ombra all'orizzonte?

Traccia. Che fase ha la Luna? Dove puoi vederla?

Compiti di consapevolezza O Trova l'errore

1. Mostra un frammento del cartone animato "Caterok".

? Cosa c'è di interessante in questa diapositiva? Dove puoi vedere il Sole alto sopra la tua testa?

Traccia. Nella diapositiva vediamo sia il Sole che la Luna. Ma da che parte è rivolto il mese rispetto al Sole?

2. Proiezione di diapositive dal cartone animato "La notte prima di Natale".

“L’ultimo giorno prima di Natale è passato. È arrivata una limpida notte invernale. La luna si alzò maestosamente verso il cielo per brillare brava gente e al mondo intero."

? Che fase ha il mese quando “sorge” sopra l’orizzonte? Quando puoi vedere un'alba del genere?

Traccia. La luna sorge sopra l'orizzonte. E il Sole? ( In attesa di una risposta.) Dovrebbe sorgere anche il sole... Chi di voi ha visto il mese sorgere sopra l'orizzonte in una fase del genere?

3. Mostra le diapositive del cartone animato "Tre di Prostokvashino".

Palla. È colpa tua se lo zio Fëdor si è ammalato.

Matroskin. Perché io?

Palla. Gli hai dato il latte freddo. E si vantava anche: questo è il tipo di latte freddo che dà la mia mucca!

(Bussano alla porta.)

Palla. Chi è là?

Palla. Con questo tempo si siedono a casa e guardano la TV.

? A che ora del giorno sono arrivati ​​i genitori del ragazzo? Questa fase della Luna è in accordo con la frase di Sharik: "Con questo tempo si siedono a casa, guardano la TV"?

Traccia . Nella prima diapositiva vediamo due personaggi dei cartoni animati, nella seconda una vista della Luna dalla loro finestra. È possibile dire a che ora del giorno un cane e un gatto sistemano le cose?

4. Mostra un frammento del cartone animato “Dodici mesi”.

Il giovane mese si sta sciogliendo.// Le stelle si spengono in successione.

? Il testo corrisponde al frammento della vignetta o a queste diapositive?

Traccia. Nella diapositiva di sinistra vediamo il mese basso sopra l'orizzonte, nella seconda diapositiva il cielo scuro diventa chiaro. Le stelle non sono più visibili. A che ora del giorno si può vedere un mese del genere?

5. Diapositive del cartone animato "Dodici mesi".

Il sole rosso sta uscendo dai cancelli aperti!

? Dove puoi guardare un'alba del genere?

Traccia. Ad ogni diapositiva successiva il Sole diventa sempre più alto. Presta attenzione alla traiettoria del Sole. È così che sorge il Sole alle medie latitudini? ( Questa è una domanda difficile per gli alunni della nona elementare. Ma se non possono rispondere, la domanda può essere posta a casa e prossima lezione Attendi 1-2 minuti per rispondere .)

Insegnante. Oggi in classe abbiamo risolto problemi, guardato cartoni animati e determinato le fasi lunari. Ora, penso che tu possa facilmente determinare se il mese è giovane o vecchio nel cielo. Se “vediamo” la lettera “C” nel cielo, questo è un mese vecchio e in declino. E se otteniamo la lettera “P” quando tracciamo una linea retta attraverso i due punti “estremi” del mese, allora abbiamo un mese giovane e in crescita. I francesi hanno i loro segni. Se vedono la lettera latina "R", Cosa significa premier – Primo, allora questo indica il primo quarto di Luna, crescente. Se ricevi la lettera “ D» – dernier, scorso, l'ultima fase lunare e il mese è vecchio.

Alle latitudini meridionali del nostro emisfero, puoi notare che la mezzaluna del mese si inclina fortemente da un lato, e più vicino all'equatore si trova in modo tale da sembrare una barca che dondola sulle onde, o un arco leggero. In ogni caso è bene ricordare che il mese giovane è visibile la sera nella parte occidentale del cielo, quello vecchio al mattino nella parte orientale del cielo.

Niente è più sorprendente di un'eclissi solare totale con la sua maestosa bellezza che si svela lentamente. In questa lezione (e, se possibile, nella prossima) dovresti considerare anche le condizioni per il verificarsi delle eclissi solari e lunari, perché sono una conseguenza della propagazione rettilinea della luce. Per non sovraccaricare gli studenti con registrazioni video, questa parte della lezione può essere insegnata nella forma tradizionale, utilizzando il testo del libro di testo e compiti dalla raccolta di materiale didattico sull'astronomia.

Sondaggio lampo

Cos'è la luce? Quali tipi di radiazioni elettromagnetiche non vengono percepite dall'occhio umano? Qual è la differenza tra invisibile? radiazioni elettromagnetiche da quelli visibili? Perché la Luna è visibile nel cielo in modo diverso nei diversi giorni del mese: a volte come una stretta mezzaluna, a volte sotto forma di disco?

Compiti a casa

Disegna la posizione della Terra, del Sole e del mese con cui ha parlato il principe Eliseo. Disegna come appare la Luna nel primo quarto. A che ora del giorno è visibile in questa fase? Guarda il secondo capitolo del libro “Entertaining Astronomy” Ya.I.Perelman e ottieni risposte a molte domande sull'aspetto della Luna. Quando e dove sono visibili le lune giovani e vecchie?

Risposte

Tipi di radiazioni

1. 30 GHz = 0,030 THz, ma 0,03 THz< 0,3 ТГц, значит, это радиоволна. Если скорость света равна произведению длины волны на его частоту, то длину волны найти легко, ведь скорость света известна и равна 300000км/с или 3 10 8 м/с.

Pertanto = v/ n = 1 cm.

2. 600 THz appartengono alla gamma di frequenze della radiazione visibile. = 500 nm.

3. 100 kHz sono molte volte inferiori a 0,3 THz e queste sono onde radio. = 3 km.

4. È facile capire che 1200 THz rientrano nella gamma di frequenze della radiazione ultravioletta. = 250 nm.

Fasi lunari nei cartoni animati

1. Il mese sopra il tetto è convesso a destra. È un nuovo mese. La falce è stretta, il che significa che si trova vicino al Sole. Vacanze estive. Il sole tramonta a nord-ovest, il che significa che il mese è visibile sull'orizzonte occidentale.

2. Una stretta falce convessa a sinistra è un vecchio mese. Il sole sorgerà presto. Un mese del genere è visibile al mattino presto sul lato orientale dell'orizzonte.

3. È difficile rispondere a questa domanda guardando un frammento del cartone animato. La luna piena è visibile la sera ad est. A mezzanotte può essere visto a sud e al mattino a ovest. Ma se la canzone contiene le parole “Passerà la notte, verrà il mattino...” (tempo futuro), e la Luna non è alta sopra l'orizzonte, allora forse è visibile in direzione est. Oppure al sud, ma sicuramente non all’ovest.

4. Tra uno o due giorni la Luna sarà nella fase del primo quarto. In questa fase l'angolo tra i meridiani dove si trovano la Luna e il Sole è di circa 90°. Ciò significa che attualmente tra la Luna e il Sole ci sono circa 60–70°. La mezzaluna del vecchio mese è bassa sopra l'orizzonte. Il mese sta lentamente salendo sopra l'orizzonte. Il sole sorgerà presto. Farà luce tra circa 3-4 ore. Tre di Prostokvashino stanno cercando un tesoro, apparentemente dopo mezzanotte o la mattina presto.

5. Vediamo una stretta mezzaluna del mese rivolta a destra. Questo è un mese giovane, quindi davanti a noi c'è il lato occidentale. Ciò significa che le finestre “guardano” ad est.

6. È estremamente difficile rispondere perché... con tempo favorevole la Luna piena è visibile tutta la notte: la sera, a mezzanotte e al mattino. Possiamo dire questo: l'ombra sicuramente non cade a sud. Alle medie latitudini dell'emisfero settentrionale, la Luna si muove da sinistra a destra e passa sopra la punta sud. Ma se è sera, l'ombra cade a ovest. Se è mezzanotte, allora a nord, e se è mattina, l'ombra è diretta verso est.

Compiti di consapevolezza (« Trova errori»)

1. Il sole è alto sopra la tua testa. Questo è possibile nella zona tropicale. La parte non illuminata della Luna è rivolta verso il Sole. Potrebbe essere possibile? Ovviamente no.

2. I residenti delle medie latitudini dell'emisfero settentrionale diranno: “Questo è un mese giovane e dovrebbe avvicinarsi all'orizzonte nel cielo occidentale. Ma per qualche motivo il mese sale sopra l'orizzonte. Questo può succedere solo nei cartoni animati, mai nella vita!”

I residenti delle medie latitudini dell'emisfero australe sosterranno: "Questo è il "vecchio" mese, e in effetti si alzerà sopra l'orizzonte, ma sul lato orientale, e il suo percorso andrà da destra a sinistra, e non come mostrato nel cartone animato."

3. Nota: fuori dalla finestra è un vecchio mese, il che significa che i genitori sono arrivati ​​la mattina presto. Allo stesso tempo, la frase suona: "Con questo tempo, si siedono a casa, guardano la TV". Ma di solito la sera guardano la TV. Gli artisti avrebbero dovuto dipingere non il mese mattutino, ma quello serale.

4. Per i residenti dell'emisfero settentrionale, questo è un mese giovane. Ai raggi dell'alba, il mese serale (giovane) non può “sciogliersi”. I residenti dell'emisfero australe 12-13 volte l'anno osservano come un mese del genere "si scioglie" nei raggi dell'alba mattutina, e dopo di esso "il Sole rosso esce dalle porte aperte". Ma non lo chiameranno un mese per i giovani. È ancora vecchio per i residenti australiani e Sud America. Forse S. Ya Marshak ha osservato un simile "quadro" nell'emisfero australe e, senza capirlo, lo ha definito giovane?

5. Gli studenti sanno che alle medie latitudini dell'emisfero settentrionale il Sole sorge sopra l'orizzonte, muovendosi da sinistra a destra. Dalle lezioni di geografia, gli scolari ricordano che solo all'equatore il Sole sorge ad angolo retto rispetto all'orizzonte, quindi i personaggi dei cartoni animati sono finiti ai tropici. Ma questo accade solo 2 volte l'anno: nei giorni di primavera e autunno equinozi. L'insegnante può dire che prima del nuovo anno il Sole sorgerà perpendicolare all'orizzonte al parallelo di 23,5° di latitudine sud.

Ma un inverno così nevoso, come mostrato nel cartone animato, non si verifica ai tropici! Gli artisti hanno dovuto spostare il Sole verso destra mentre sorgeva sopra l'orizzonte.

Letteratura

Bespalov V.N.. Fusi orari in Russia. – “Geografia-PS”, n. /2001 o http://besp.narod.ru

Gromov S.V.. Fisica-9. – M.: Educazione, 2003.

Levitan E.N.. Astronomia: libro di testo per l'11a elementare. – M.: Education, 1994 (e tutte le edizioni successive).

Malakhova G.I., Strout E.K. Materiale didattico sull'astronomia. – M.: Education, 1989 (e tutte le edizioni successive).

Perelman Ya.I.. Astronomia divertente. – M.: Nauka, 1966.

Skvortsova G. Approccio basato sulle competenze: regole per la definizione degli obiettivi educativi. – Primo settembre, n. 4, 5/2008.

Luna - satellite naturale Terra. Questo è il corpo celeste più vicino alla Terra; brilla di luce solare riflessa. La Luna si muove attorno alla Terra approssimativamente lungo un'orbita ellittica nella stessa direzione in cui la Terra ruota attorno al proprio asse. Vediamo quindi la Luna muoversi tra le stelle verso la rotazione del cielo. La direzione del movimento della Luna è sempre la stessa: da ovest a est. Per un osservatore sulla Terra, la Luna si muove di 13,2° al giorno.

La Luna completa la sua orbita attorno alla Terra in 27,3 giorni ( mese siderale). E allo stesso tempo fa una rivoluzione attorno al suo asse, quindi lo stesso emisfero della Luna è sempre rivolto verso la Terra.

Il movimento della Luna attorno alla Terra è molto complesso, e il suo studio è uno dei problemi più difficili della meccanica celeste. Il movimento apparente della Luna è accompagnato da un continuo cambiamento nel suo aspetto: un cambiamento di fasi. Ciò accade perché la Luna occupa posizioni diverse rispetto al Sole e alla Terra che la illuminano. Fase lunare chiamata la parte del disco lunare visibile alla luce del sole.

Diamo un'occhiata alle fasi lunari, a partire dalla luna nuova. Questa fase avviene quando la Luna passa tra il Sole e la Terra e ci affronta con il suo lato oscuro. La Luna non è affatto visibile dalla Terra.

Dopo uno o due giorni, nel cielo occidentale appare una stretta e luminosa falce della Luna “giovane” che continua a crescere. A volte è evidente contro il cielo (a causa del fioco bagliore grigiastro - il cosiddetto luce color cenere Luna) e il resto del disco lunare. Il fenomeno della luce color cenere è spiegato dal fatto che la mezzaluna lunare è illuminata direttamente dal Sole e il resto della superficie lunare è illuminato dalla luce solare diffusa riflessa dalla Terra. Dopo 7 giorni sarà visibile l'intera metà destra del disco lunare: la fase del primo quarto. In questa fase la Luna sorge durante il giorno, è visibile nel cielo meridionale la sera e tramonta di notte. Quindi la fase aumenta e 14-15 giorni dopo la luna nuova, la Luna entra in opposizione con il Sole. La sua fase diventa completa, arriva Luna piena. I raggi del sole illuminano l'intero emisfero lunare rivolto verso la Terra. La Luna Piena sorge al tramonto, tramonta all’alba ed è visibile nel cielo meridionale nel cuore della notte.

Dopo la Luna piena, la Luna si avvicina gradualmente al Sole da ovest e ne viene illuminata da sinistra. Dopo circa una settimana inizia la fase terzo, O ultimo quarto. In questo caso la Luna sorge intorno a mezzanotte, all'alba è nel cielo meridionale e tramonta durante il giorno. Con l'ulteriore avvicinamento del satellite terrestre al Sole, le fasi calanti della Luna assumono la forma di una mezzaluna. La Luna è visibile solo al mattino, poco prima dell'alba, e tramonta durante le ore diurne, prima del tramonto. Questa volta la stretta falce della Luna è rivolta convessa verso est. Poi arriva di nuovo la luna nuova e la Luna cessa di essere visibile nel cielo.

Da una luna nuova all'altra passano circa 29,5 giorni. Questo periodo di cambiamento delle fasi lunari viene chiamato mese sinodico. Il mese sinodico (o lunare) è più lungo del mese siderale (o siderale), poiché sia ​​la Luna che la Terra si muovono in avanti attraverso lo spazio.

La Luna si muove attorno alla Terra nella stessa direzione in cui la Terra ruota attorno al proprio asse. Il riflesso di questo movimento, come sappiamo, è il movimento visibile della Luna sullo sfondo delle stelle verso la rotazione del cielo. Ogni giorno la Luna si sposta verso est rispetto alle stelle di circa 13°, e dopo 27,3 giorni ritorna alle stesse stelle, dopo aver descritto un cerchio completo sulla sfera celeste.

Il periodo di rivoluzione della Luna attorno alla Terra rispetto alle stelle(nel sistema di riferimento inerziale) chiamato siderale o siderale(dal latino sidus - stella) mese. Sono 27,3 giorni.

Il movimento apparente della Luna è accompagnato da un continuo cambiamento nel suo aspetto - cambio di fase. Ciò accade perché la Luna occupa posizioni diverse rispetto al Sole e alla Terra che la illuminano. Un diagramma che spiega le mutevoli fasi della Luna è mostrato nella Figura 20.

Quando la Luna ci appare come una stretta falce, anche il resto del suo disco brilla leggermente. Questo fenomeno si chiama luce color cenere e si spiega con il fatto che la Terra illumina il lato notturno della Luna con la luce solare riflessa.

Il periodo di tempo tra due successive fasi lunari identiche è chiamato mese sinodico(dal greco synodos - connessione); Questo è il periodo della rivoluzione della Luna attorno alla Terra rispetto al Sole. È pari (come mostrano le osservazioni) a 29,5 giorni.

Pertanto, il mese sinodico è più lungo del mese siderale. Questo è facile da capire, sapendo che le stesse fasi della Luna si verificano nelle stesse posizioni rispetto alla Terra e al Sole. Nella Figura 21 accordo reciproco Terra T e Luna L corrispondono al momento della luna nuova. Dopo 27,3 giorni, la Luna L, dopo aver compiuto una rivoluzione completa, riprenderà la posizione precedente rispetto alle stelle. Durante questo tempo, la Terra T, insieme alla Luna, percorrerà la sua orbita rispetto al Sole un arco TT 1 pari a quasi 27°, poiché si sposta di circa 1° ogni giorno. Affinché la Luna L 1 riprenda la sua posizione precedente rispetto al Sole e la Terra T 1 (arrivi alla luna nuova), ci vorranno altri due giorni. La Luna infatti percorre 360° in un giorno: 27,3 giorni = 13°/giorno, per percorrere un arco di 27° è necessario. 27°: 13°/giorno=2 giorni. Quindi risulta che il mese sinodico della Luna dura circa 29,5 giorni terrestri.

Vediamo sempre solo un emisfero della Luna. Questo a volte viene percepito come una mancanza di rotazione assiale. In realtà, ciò è spiegato dall'uguaglianza dei periodi di rotazione della Luna attorno al proprio asse e della sua rivoluzione attorno alla Terra.

Controllalo circondando un oggetto intorno a te e allo stesso tempo ruotandolo attorno al suo asse con un periodo pari al periodo della traversata.

Ruotando attorno al proprio asse, la Luna rivolge alternativamente i suoi diversi lati verso il Sole. Di conseguenza, sulla Luna si verifica un cambiamento del giorno e della notte e il giorno solare è uguale al periodo sinodico (la sua rivoluzione rispetto al Sole). Così sulla Luna la durata del giorno è pari a due settimane terrestri e lì le nostre due settimane costituiscono la notte.

È facile capire che le fasi della Terra e della Luna sono reciprocamente opposte. Quando la Luna è quasi piena, la Terra è visibile dalla Luna come una stretta mezzaluna. La Figura 42 mostra una fotografia del cielo e dell'orizzonte lunare con la Terra, di cui è visibile solo la parte illuminata, meno di un semicerchio.

Esercizio 5

1. La luna crescente di sera è convessa a destra e vicina all'orizzonte. Da che parte dell'orizzonte si trova?

2. Oggi il culmine superiore della Luna è avvenuto a mezzanotte. Quando avverrà il prossimo climax superiore della Luna?

3. Con quali intervalli le stelle culminano sulla Luna?

2. Eclissi lunari e solari

La Terra e la Luna, illuminate dal Sole (Fig. 22), proiettano coni d'ombra (convergenti) e coni di penombra (divergenti). Quando la Luna cade completamente o parzialmente nell'ombra della Terra, completare O eclissi lunare parziale. Dalla Terra è visibile simultaneamente da ogni punto in cui la Luna è sopra l'orizzonte. La fase dell'eclissi lunare totale continua finché la Luna non inizia ad emergere dall'ombra della Terra e può durare fino a 1 ora e 40 minuti. I raggi del sole, rifratti nell'atmosfera terrestre, cadono nel cono d'ombra terrestre. In questo caso, l'atmosfera assorbe fortemente i raggi blu e adiacenti (vedi Fig. 40) e trasmette nel cono principalmente i raggi rossi, che vengono assorbiti meno debolmente. Questo è il motivo per cui la Luna diventa rossastra durante una fase di eclissi importante e non scompare completamente. Anticamente le eclissi di Luna erano temute come un terribile presagio; si credeva che “il mese sanguina”. Eclissi lunari si verificano fino a tre volte l'anno, separate da intervalli di quasi sei mesi e, ovviamente, solo durante la luna piena.

Un'eclissi solare è visibile come eclissi totale solo quando una macchia d'ombra della luna cade sulla Terra.. Il diametro della macchia non supera i 250 km, e quindi l'eclissi totale di Sole è visibile solo su una piccola area della Terra. Mentre la Luna percorre la sua orbita, la sua ombra si sposta attraverso la Terra da ovest a est, tracciando una fascia successivamente stretta di eclissi totale (Fig. 23).

Dove la penombra della Luna cade sulla Terra, si osserva un'eclissi parziale del Sole.(Fig. 24).

A causa di un leggero cambiamento nelle distanze della Terra dalla Luna e dal Sole, il diametro angolare apparente della Luna è talvolta leggermente più grande, a volte leggermente più piccolo di quello solare, a volte uguale ad esso. Nel primo caso, un'eclissi totale di Sole dura fino a 7 minuti e 40 secondi, nel terzo - solo un istante, e nel secondo caso la Luna non copre completamente il Sole, si osserva eclissi anulare. Poi intorno al disco scuro della Luna è visibile il bordo lucente del disco solare.

Basandosi sulla conoscenza precisa delle leggi del movimento della Terra e della Luna, i momenti delle eclissi e dove e come saranno visibili vengono calcolati con centinaia di anni in anticipo. Sono state compilate mappe che mostrano la fascia dell'eclissi totale, linee (isofasi) dove l'eclissi sarà visibile nella stessa fase, e linee relative alle quali si possono contare per ciascuna zona i momenti di inizio, fine e metà dell'eclissi .

Per la Terra si possono verificare dalle due alle cinque eclissi solari all'anno, in quest'ultimo caso sono sicuramente parziali. In media, un'eclissi solare totale viene osservata molto raramente nello stesso luogo, solo una volta ogni 200-300 anni.

Di particolare interesse per la scienza sono le eclissi totali del Sole, che in precedenza portavano orrore superstizioso alle persone ignoranti. Tali eclissi erano considerate un presagio di guerra, la fine del mondo.

Gli astronomi intraprendono spedizioni nella zona di un'eclissi totale per studiare i gusci esterni rarefatti del Sole, invisibili direttamente al di fuori dell'eclissi, entro pochi secondi, raramente minuti, dalla fase totale. Durante il pieno eclissi solare il cielo si oscura, un anello luminoso brucia lungo l'orizzonte - il bagliore dell'atmosfera illuminato dai raggi del Sole nelle aree in cui l'eclissi è incompleta; i raggi perlati della cosiddetta corona solare si estendono attorno al disco solare nero (vedi Fig .69).

Se il piano dell'orbita lunare coincidesse con il piano dell'eclittica, allora si verificherebbe un'eclissi solare su ogni luna nuova e un'eclissi lunare su ogni luna piena. Ma il piano dell'orbita lunare interseca il piano dell'eclittica con un angolo di 5°9". Pertanto, la Luna passa solitamente a nord o a sud del piano dell'eclittica e non si verificano eclissi. Solo durante due periodi dell'anno , separate da quasi sei mesi, quando durante la luna piena e la luna nuova la Luna è vicina all'eclittica, un'eclissi è possibile.

Il piano dell'orbita lunare ruota nello spazio (questo è uno dei tipi di disturbi nel movimento della Luna prodotti dall'attrazione del Sole) * e compie una rotazione completa in 18 anni. Pertanto, i periodi di possibili eclissi cambiano in base alle date dell'anno. Gli scienziati dell'antichità notavano la periodicità delle eclissi associata a questo periodo di 18 anni e potevano quindi prevedere approssimativamente il verificarsi delle eclissi. Ora gli errori nel precalcolo dei momenti dell'eclissi sono inferiori a 1 s.

Le informazioni sulle imminenti eclissi e le condizioni per la loro visibilità sono fornite nel "Calendario astronomico scolastico".

Esercizio 6

1. Ieri c'era la luna piena. Potrebbe esserci un'eclissi solare domani? una settimana dopo?

2. Dopodomani ci sarà un'eclissi solare. Ci sarà una notte di luna oggi?

3. È possibile osservare l'eclissi solare del 15 novembre dal Polo Nord della Terra? 15 aprile? Spiega la risposta.

4. È possibile vedere le eclissi lunari che si verificano a giugno e novembre dal Polo Nord della Terra? Spiega la risposta.

5. Come distinguere la fase di un'eclissi di Luna da una delle sue fasi abituali?

6. Qual è la durata delle eclissi solari sulla Luna rispetto alla loro durata sulla Terra?

02:32 - Problemi notturni

Secondo l'astronomia pratica, i polmoni. Per coloro che hanno dimenticato la fisica, basta usare il buon senso.

1. Come è noto, alle medie latitudini esistono regole mnemoniche per determinare la fase lunare, ad esempio, in russo queste sono la Luna crescente e la Luna invecchiata (con la convessità della falce rispettivamente a destra e a sinistra ).

Queste regole funzionano alle medie latitudini dell’emisfero meridionale o lì ne servono altre?

2. Molte persone hanno visto in una notte tropicale (più precisamente, vicino all'equatore) una falce di luna convessa verso il basso (“barca”). A quale luna corrisponde: in crescita o in invecchiamento? Esiste una falce con la parte convessa verso l'alto ("ponte")?

3. Come puoi sapere se vedi una falce vicino all'equatore se sta crescendo o invecchiando?

Commenti:

2. Non esiste un ponte, ma non conoscevo la spiegazione di questo fatto finché non ho letto (e realizzato) che l'orbita della luna è approssimativamente equatoriale. Quelli. se vista dall’equatore, la parte ombreggiata, il complemento della mezzaluna, sarà sempre “in alto”.

3. Sembra in qualche modo complicato il modo in cui è disposto il contorno interno della falce (che fa parte di un'ellisse, non di un cerchio), ci penserò ancora un po', forse.

se venissimo trasportati nell'emisfero meridionale, allora saremmo capovolti rispetto allo stato attuale e alla luna
Ciò significa che tutto andrà al contrario. circa sinistra e destra.

3. È visibile al mattino o alla sera.

A proposito, viviamo sul 40° parallelo, cioè ancora abbastanza lontano dall'equatore, e la luna è già vicina alla barca. Ma non c'è nessun ponte, posso testimoniare :)

A titolo illustrativo - dalle mie fotografie:

Luna di sera su El Hierra, l'isola più occidentale dell'arcipelago delle Canarie, marzo 2010.

E questa è la Luna oscura che copre il Sole: un'eclissi solare parziale avvenuta a Varsavia il 4 gennaio 2011.

Luna al mattino presto su un rifugio di montagna alla periferia di Szklarska Poreba nei Sudeti polacchi, gennaio 2011.

Un’eclissi solare parziale, sarebbe meglio dire (come è consuetudine).

Ho pensato se specificare nelle domande che la falce non significa da un'eclissi, ma ho deciso di non complicarla.

Grazie per la foto.

2. Non esiste un ponte, perché il sole è sotto (sotto l'orizzonte).

1. No, ovviamente. La regola deve essere invertita.
2. Può essere di giorno se il Sole e la Luna sono visibili contemporaneamente.
3. Sviluppa la tua immaginazione spaziale, immagina come sarebbe alle medie latitudini dell'emisfero settentrionale e usa la regola 1 :)

2. Apparentemente non sarà ancora visibile ad occhio nudo.

Naturalmente, la fotografia digitale non è una prova. Ma molte volte ho visto la Luna diurna ad occhio nudo.

L'ho visto anch'io molte volte.

Questo non è proprio la stessa cosa, perché la festa del Sole falce-“ponte” sarà (1) strettamente sopra la Luna (più vicino allo zenit) (2) vicini l’uno all’altro (una falce, non un “mezzo pane” ”, come nella tua foto).

Con questa combinazione, non credo davvero a ciò che sarà visibile.

Se ammettiamo non solo le falci, ma anche qualsiasi "pane", allora all'equatore è del tutto possibile una situazione in cui il Sole è appena tramontato a ovest e la Luna è a est, diciamo, a circa 45 gradi sopra l'orizzonte. Poi vedremo la “pagnotta”, morsicata dal fondo di circa un terzo del disco.

alle medie latitudini ho visto la Luna abbastanza spesso durante il giorno, di solito in estate nel tardo pomeriggio o al mattino presto. Non sono stato ai tropici abbastanza a lungo per raccogliere statistiche e dire se lì è visibile o meno.

In sostanza, poiché ai tropici fa buio molto rapidamente e la Luna è visibile solo quando il Sole è basso sull'orizzonte, l'intervallo in cui la Luna è visibile è molto breve.

Vedi la risposta a Nick Sakwa successiva.

Mi sembra che il ponte dovrebbe essere visibile nella zona montuosa. Se il Sole è all'orizzonte e la luce irrompe solo attraverso una piccola valle tra due montagne, allora la Luna sarà già visibile (probabilmente). Oppure, ad esempio, se ti trovi in ​​un profondo cratere, circondato su tutti i lati da alte montagne, puoi vedere la Luna in alto come un ponte.

1) La regola dell’“invecchiare” non funziona alle latitudini meridionali, lì è il contrario.
2) La barca può essere in crescita o invecchiata. Il ponte, contrariamente a quanto affermato dagli oratori precedenti, esiste. Avviene nella fase del primo quarto del pomeriggio, quando il Sole non è ancora tramontato ed è inclinato verso ovest, e la Luna è già sorta ad est. È difficile da vedere: il Sole sta bloccando la giovane Luna. Ma puoi vederlo se ci provi. Nell'ultimo quarto - simmetricamente. La Luna che invecchia non è ancora tramontata e si inclina verso ovest, e il Sole è già sorto a est.
3) La fase della Luna è sempre convessa rispetto al Sole, poiché è il Sole che la illumina. Se la Luna è a est del Sole (inclusa quella che è già tramontata), sta crescendo, se è a ovest (inclusa quella che non è ancora sorta), sta invecchiando. E se a mezzanotte, significa intorno alla luna piena. Non dipende dall'emisfero.

Alla fine propongo un super compito.
Prima soluzione 1, 2, 3.
1. Per semplicità, supponiamo che l'osservatore si trovi al polo nord/sud e che l'orbita della Luna e l'equatore della Terra si trovino sul piano dell'eclittica. Quindi il viaggio della Luna dalla luna nuova alla luna piena e poi alla luna nuova sembra che la Luna si allontani dal Sole e poi si avvicini al Sole dall'altra parte, tutto nel piano dell'orizzonte.
Si sa della Luna che invecchia che la sua mezzaluna è girata come la lettera C.
Ma è ovvio che la falce della Luna è rivolta convessamente verso il Sole.
Quindi, con Polo Nord Il percorso dei luminari nel piano dell'orizzonte può essere rappresentato come segue:

dopo la luna nuova______________________prima della luna nuova
) ☼___________________________________☼ (

Poi con Polo Sud tutto sarà sottosopra, la falce sarà nella direzione opposta.

2. Assumiamo ancora per semplicità che l'orbita della Luna e l'equatore della Terra si trovino sul piano dell'eclittica. Poi, nel cielo dell'equatore, la Luna sorgerà ogni giorno a est, passerà per lo zenit e tramonterà a ovest. Se è una falce, è rivolta in modo convesso verso il Sole. Se la Luna sorge prima del Sole, sarà una barca all'alba e un ponte al tramonto; se dopo il Sole, viceversa. Dalla figura relativa alla domanda 1 è chiaro che dopo il novilunio, se vista dal polo nord, la Luna si trova a sinistra del Sole, per cui con il movimento visibile dei luminari da est a ovest, il Sole supera la Luna: fugge dalla Luna nei giorni successivi alla luna nuova, e raggiunge la Luna dall'altra parte nei giorni precedenti la luna nuova successiva. Ciò significa che dopo la Luna Nuova, per un osservatore all'equatore, sorgerà il Sole, quindi il ponte della falce; Al tramonto tramonterà il Sole, poi la barca a mezzaluna.

Ecco tutte e 4 le varianti della falce nel cielo equatoriale:
barca:
dopo il tramonto (=a ovest) - nei giorni successivi alla luna nuova (=luna crescente)
prima dell'alba (=a est) - nei giorni precedenti la luna nuova (=Luna che invecchia)
ponte - nelle due combinazioni rimanenti:
dopo l'alba (=a est) - nei giorni successivi alla luna nuova (=luna crescente)
prima del tramonto (=a ovest) - nei giorni che precedono la luna nuova (=invecchiamento
Le ultime due combinazioni non sono notturne, ma diurne. Ciò significa che solo la barca è visibile di notte, cioè dopo il tramonto - nei giorni di crescita della Luna, prima dell'alba - nei giorni di invecchiamento della Luna. Il ponte è visibile solo dopo l'alba o prima del tramonto.

3. La risposta è avvenuta nel paragrafo precedente.

Compito eccellente.
A volte le maree lunisolari si rafforzano a vicenda con la massima precisione (e i terremoti si verificano più spesso in questo periodo). Come determinare questi periodi osservando l'inclinazione della mezzaluna nell'emisfero settentrionale? Suggerimento: abbandonate ora l'ipotesi che l'equatore della Terra e l'orbita della Luna si trovino sul piano dell'eclittica.

La Luna è il corpo celeste più vicino alla Terra, il suo unico satellite naturale. Trovandosi a una distanza di circa 380mila km dalla Terra, la Luna le ruota attorno nella stessa direzione in cui la Terra ruota attorno al proprio asse. Ogni giorno si sposta rispetto alle stelle di circa 13°, compiendo una rivoluzione completa in 27,3 giorni. Questo periodo di tempo - il periodo di rivoluzione della Luna attorno alla Terra in un sistema di riferimento associato alle stelle - è chiamato mese siderale o mese siderale (dal latino sidus - stella).

La Luna non ha un bagliore proprio e il Sole illumina solo metà del globo lunare. Pertanto, mentre si muove in orbita attorno alla Terra, l'aspetto della Luna cambia: un cambiamento nelle fasi lunari. A che ora del giorno la Luna è sopra l'orizzonte, come vediamo l'emisfero della Luna rivolto verso la Terra - completamente illuminato o parzialmente illuminato - tutto ciò dipende dalla posizione della Luna in orbita.

Se è posizionato in modo che il suo lato scuro e non illuminato sia rivolto verso la Terra (posizione 1), allora non possiamo vedere la Luna, ma sappiamo che si trova da qualche parte nel cielo vicino al Sole. Questa fase della luna è chiamata luna nuova. Muovendosi in orbita attorno alla Terra, la Luna raggiungerà in circa tre giorni la posizione 2. In questo momento può essere vista la sera vicino al Sole al tramonto sotto forma di una stretta mezzaluna, rivolta convessa a destra. Allo stesso tempo, è spesso visibile il resto della Luna, che brilla molto più debole, la cosiddetta luce cinerea. È il nostro pianeta, riflettendo i raggi del sole, che illumina il lato notturno del suo satellite.

Giorno dopo giorno, la falce di luna aumenta in larghezza e la sua distanza angolare dal Sole aumenta. Una settimana dopo la luna nuova, vediamo metà dell'emisfero illuminato della Luna: inizia la fase chiamata primo quarto. Successivamente, la proporzione dell’emisfero illuminato della Luna visibile dalla Terra continua ad aumentare fino al verificarsi della Luna piena. In questa fase, la Luna è nel cielo nella direzione opposta al Sole ed è visibile sopra l'orizzonte per tutta la notte, dal tramonto all'alba. Dopo la luna piena, la fase lunare inizia a diminuire. Anche la sua distanza angolare dal Sole diminuisce. Innanzitutto, appare un piccolo danno sul bordo destro del disco lunare, che ha la forma di una falce. A poco a poco questo danno aumenta (posizione 6) e una settimana dopo la luna piena inizia la fase dell'ultimo quarto. In questa fase, come nel primo quarto, vediamo di nuovo metà dell'emisfero lunare illuminato, ma ora l'altro, che nel primo quarto era spento. La Luna sorge tardi ed è visibile in questa fase al mattino. Successivamente la sua mezzaluna, ora rivolta convessa a sinistra, diventa sempre più stretta (posizione 8), avvicinandosi gradualmente al Sole. Alla fine, scompare nei raggi del sole nascente: la luna nuova torna di nuovo.

Il ciclo completo di cambiamento delle fasi lunari è di 29,5 giorni. Questo periodo di tempo tra due fasi successive identiche è chiamato mese sinodico (dal greco synodos - connessione). Anche nell'antichità, per molti popoli, il mese, insieme al giorno e all'anno, divenne una delle principali unità del calendario. Non è difficile capire perché il mese sinodico è più lungo del mese siderale se ricordiamo che la Terra si muove attorno al Sole. Dopo 27,3 giorni, la Luna riprenderà la posizione precedente nel cielo rispetto alle stelle e si troverà nel punto L1. Durante questo tempo la Terra, spostandosi di 1° al giorno, percorrerà un arco di 27° lungo la sua orbita e si troverà nel punto T1. La Luna, per ritrovarsi nella fase di novilunio L2, dovrà percorrere lo stesso arco della sua orbita (27°). Ci vorranno poco più di due giorni, poiché la Luna si muove di 13° al giorno. Dalla Terra è visibile solo un lato della Luna, ma ciò non significa che non ruoti attorno al proprio asse. Conduciamo un esperimento con il globo lunare, spostandolo attorno al globo terrestre in modo che un lato del globo lunare sia sempre rivolto verso di esso. Ciò può essere ottenuto solo se lo ruotiamo rispetto a tutti gli altri oggetti della classe.

Una rivoluzione completa del globo lunare attorno al suo asse sarà completata contemporaneamente al completamento di una rivoluzione attorno al globo terrestre. Ciò dimostra che il periodo di rotazione della Luna attorno al proprio asse è uguale al periodo siderale della sua rivoluzione attorno alla Terra - 27,3 giorni. Se il piano orbitale lungo il quale la Luna si muove attorno alla Terra coincidesse con il piano orbitale lungo il quale la Terra ruota attorno al Sole, allora ogni mese si verificherebbe un'eclissi solare al momento della luna nuova e un'eclissi lunare al momento della luna nuova. la luna piena. Ciò non accade perché il piano dell'orbita lunare è inclinato rispetto al piano dell'orbita terrestre di un angolo di circa 5°. Ecco perché durante la luna nuova l'ombra della Luna può passare sopra la Terra e durante la luna piena la Luna stessa può passare sotto l'ombra della Terra. In questo momento, la posizione dell'orbita della Luna è tale da intersecare il piano dell'orbita terrestre nelle fasi del primo e dell'ultimo quarto. In quali casi possono verificarsi eclissi di Sole e Luna? Sapete già che la direzione dell'asse di rotazione della Terra nello spazio rimane invariata quando il nostro pianeta si muove attorno al Sole.

La posizione del piano orbitale lunare rimane praticamente invariata durante tutto l'anno. Consideriamo come ciò influenzerà la possibilità di eclissi. In tre mesi, la Terra percorrerà un quarto del suo giro attorno al Sole e assumerà la sua posizione. Ora il piano dell'orbita lunare sarà posizionato in modo tale che la linea della sua intersezione con il piano dell'orbita terrestre sia diretta verso il Sole. Pertanto, la Luna attraverserà il piano dell'orbita terrestre (o si avvicinerà ad essa) durante la luna nuova e la luna piena. In altre parole, muovendosi nel cielo, la Luna arriva al punto dell'eclittica in cui si trova in quel momento il Sole, e ce lo impedisce. Se il Sole è completamente coperto dalla Luna, l'eclissi si dice totale. Se accade che copra solo una parte del Sole, l'eclissi sarà parziale. Quando la Luna attraversa l'eclittica in un punto diametralmente opposto al Sole, essa stessa è completamente o parzialmente nascosta dall'ombra della Terra.

Le eclissi lunari, come le eclissi solari, possono essere totali o parziali. Le condizioni favorevoli all'inizio delle eclissi persistono per circa un mese. Durante questo periodo possono verificarsi almeno un'eclissi solare o due eclissi solari e una lunare. La successiva posizione dell'orbita lunare necessaria per l'inizio delle eclissi verrà ripetuta solo dopo circa sei mesi (177-178 giorni), quando la Terra avrà percorso metà del suo percorso attorno al Sole. Durante l'anno sulla Terra si verificano solitamente due o tre eclissi solari e una o due eclissi lunari. Il numero massimo di eclissi all'anno è sette. Le eclissi lunari, sebbene si verifichino meno frequentemente delle eclissi solari, sono visibili più spesso. La Luna, che cade nell'ombra della Terra durante un'eclissi, è visibile in tutto l'emisfero terrestre, dove in quel momento si trova sopra l'orizzonte.

Immergendosi nell'ombra della terra, la Luna acquisisce un colore rossastro di varie sfumature. Il colore dipende dallo stato dell'atmosfera terrestre, che, pur rifrangendo i raggi del Sole e disperdendoli, trasmette comunque i raggi rossi all'interno del cono d'ombra. La Luna impiega diverse ore per attraversare l'ombra della Terra. La fase totale dell'eclissi dura circa un'ora e mezza. Un'eclissi totale di Sole può essere osservata solo dove una piccola macchia (non più di 270 km di diametro) dell'ombra lunare cade sulla Terra. L'ombra della Luna si muove ad una velocità di circa 1 km/s superficie terrestre da ovest a est, quindi in ogni punto della Terra un'eclissi totale dura solo pochi minuti (all'equatore la durata massima è di 7 minuti e 40 secondi). Il percorso percorso dall'ombra della Luna è chiamato la striscia di un'eclissi solare totale.

IN anni diversi L'ombra lunare attraversa varie regioni del globo, quindi le eclissi solari totali sono visibili meno frequentemente delle eclissi lunari. Quindi, ad esempio, nelle vicinanze di Mosca, l'ultima volta che si è verificata un'eclissi è stata il 19 agosto 1887, e la prossima volta si verificherà solo il 16 settembre 2126. La penombra della Luna ha un diametro significativamente più grande dell'ombra -circa 6000km. Dove cade la penombra della Luna, si verifica un'eclissi parziale del Sole. Possono essere visti ogni due o tre anni. Ogni 6585,3 giorni (18 anni 11 giorni 8 ore) le eclissi si ripetono nello stesso ordine. Questo è il periodo di tempo durante il quale il piano dell'orbita lunare compie una rivoluzione completa nello spazio. La conoscenza dei modelli di movimento della Luna e della Terra consente agli scienziati di farlo alto grado con precisione centinaia di anni in anticipo, calcola i momenti dell'inizio delle eclissi e sa dove globo saranno visibili. Le informazioni sulle eclissi per il prossimo anno e le condizioni per la loro visibilità sono contenute nel Calendario Astronomico, e qui per un periodo più lungo. Avendo i dati necessari sulle imminenti eclissi, gli scienziati hanno l'opportunità di organizzare spedizioni durante un'eclissi solare totale. Nel momento della fase completa si possono osservare gli strati esterni e più rarefatti dell'atmosfera solare: la corona solare, che in condizioni normali non è visibile. In passato, durante le eclissi totali si ottenevano molte informazioni importanti sulla natura del Sole.