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Astronomie
M. Jakob
Gymnasium Pegnitz
15. September 2015
Inhaltsverzeichnis
1 Klassische AstronomieGesamtübersichtDie Kepler’schen Gesetze
2 KosmoglogieBegriffsbestimmungAufbau des UniversumsEntwicklung des Universums
In diesem Abschnitt
1 Klassische AstronomieGesamtübersichtDie Kepler’schen Gesetze
2 KosmoglogieBegriffsbestimmungAufbau des UniversumsEntwicklung des Universums
Klassische Astronomie Kosmoglogie blackdesktop
Gesamtübersicht
Die Erde
Ü 1.1: Sternbewegung å
Ü 1.2: Himmelsbewegung å
Tierkreis å
Ü 1.3: Jahreszeiten1 å
Sonnen- und Mondfinsternis å
Sonnenfinsternis å
Klassische Astronomie Kosmoglogie blackdesktop
Gesamtübersicht
Übersicht über die Klassische Astronomie
Ü 1.4: Film: Die 100 wichtigsten Entdeckungen der Astronomiebis GalileiGeozentrisches Weltsystem - Epizyklen å
Heliozentrisches Weltsystem å
Ü 1.5: Marsrücklauf MA å
Epizykelproblem Geo- und Heliozentrisch å
Ü 1.6: AB Geozentrisches und Heliozentrisches Weltbild å
Klassische Astronomie Kosmoglogie blackdesktop
Gesamtübersicht
Unser Sonnensytem
Buch, S. 20: PlanetendatenGrößenvergleich Planeten und Sterne å
MA Planeten: Größenvergleich å
GW S.31 obenSonnenwind und Polarlichter å
Mars-Karte å
Jupiter Wetter å
In diesem Abschnitt
1 Klassische AstronomieGesamtübersichtDie Kepler’schen Gesetze
2 KosmoglogieBegriffsbestimmungAufbau des UniversumsEntwicklung des Universums
Klassische Astronomie Kosmoglogie blackdesktop
Die Kepler’schen Gesetze
Das erste Kepler’sche Gesetz
1. Kepler’sches Gesetz å
1. Kepler’sches Gesetz å
1. Kepler’sches Gesetz
Alle Planeten bewegen sich aufelliptischen Bahnen. In einemgemeinsamen Brennpunkt steht dieSonne.
Klassische Astronomie Kosmoglogie blackdesktop
Die Kepler’schen Gesetze
Das erste Kepler’sche Gesetz
1. Kepler’sches Gesetz å
1. Kepler’sches Gesetz å
1. Kepler’sches Gesetz
Alle Planeten bewegen sich aufelliptischen Bahnen. In einemgemeinsamen Brennpunkt steht dieSonne.
Klassische Astronomie Kosmoglogie blackdesktop
Die Kepler’schen Gesetze
Das zweite Kepler’sche Gesetz
2. Kepler’sches Gesetz å
2. Kepler’sches Gesetz å
2. Kepler’sches Gesetz å
2. Kepler’sches Gesetz
Die Verbindungslinie Sonne–Planetüberstreicht in gleichen Zeitintervallengleiche Flächen.
Klassische Astronomie Kosmoglogie blackdesktop
Die Kepler’schen Gesetze
Das zweite Kepler’sche Gesetz
2. Kepler’sches Gesetz å
2. Kepler’sches Gesetz å
2. Kepler’sches Gesetz å
2. Kepler’sches Gesetz
Die Verbindungslinie Sonne–Planetüberstreicht in gleichen Zeitintervallengleiche Flächen.
Klassische Astronomie Kosmoglogie blackdesktop
Die Kepler’schen Gesetze
Das dritte Kepler’sche Gesetz
3. Kepler’sches Gesetz å
3. Kepler’sches Gesetz
T21
T22
=a3
1
a32
bzw.T2
1
a31
=T2
2
a32
= C = konst.
a1,a2 : große HalbachsenT1,T2 : Umlaufzeiten
C : Kepler’sche KonstanteAbhängig von der Masse des Zentralgestirns
Klassische Astronomie Kosmoglogie blackdesktop
Die Kepler’schen Gesetze
Das dritte Kepler’sche Gesetz
3. Kepler’sches Gesetz å
3. Kepler’sches Gesetz
T21
T22
=a3
1
a32
bzw.T2
1
a31
=T2
2
a32
= C = konst.
a1,a2 : große HalbachsenT1,T2 : Umlaufzeiten
C : Kepler’sche KonstanteAbhängig von der Masse des Zentralgestirns
Klassische Astronomie Kosmoglogie blackdesktop
Die Kepler’schen Gesetze
Das dritte Kepler’sche Gesetz
Buch S.3. Kepler’sches GesetzÜ 1.7: AB Kepler’sche Gesetze å
GW S.31 untenÜ 1.8: Buch S. 24f/12l,13s,15l,17m,20lÜ 1.9: Ceres å
Ü 1.10: Haley å
In diesem Abschnitt
1 Klassische AstronomieGesamtübersichtDie Kepler’schen Gesetze
2 KosmoglogieBegriffsbestimmungAufbau des UniversumsEntwicklung des Universums
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Begriffsbestimmung
Kosmologie
Kosmologie. . .ist die Lehre vom Ursprung und der Entwicklung desUniversums.
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Begriffsbestimmung
Arbeitshypothese: Kosmologisches Prinzip
Das Kosmologische Prinzipist die Arbeitshypothese, dass es im Universum keinenausgezeichneten Punkt (Mittelpunkt o.ä.), und keineausgezeichnete Richtung gibt.Das kosmologische Prinzip ist Grundlage der meistenkosmologischen Weltmodelle und steht im Einklang mit denbisherigen Beobachtungen des Weltalls.
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Begriffsbestimmung
Größenordnungen im Universum NTG
Erddurchmesser 12 800 kmSonne–Erde 1 AE ≈ 150 Mio kmSonnensystem (Durchm.) 30 AE ≈ 0,0005 LjSonne–Proxima Centauri 4,2 Lj ≈ 266 000 AEMilchstraße (Durchm.) 100 000 LjMilchstraße–Andromeda 2 500 000 LjUniversums (Durchm.) 78 000 000 000 Lj
1 AE = 149,6 · 109 m1 pc(Parsec) = 206 264 AE
1 Lj = 9,46 · 1015 m = 63 240 AE
Ü 2.1: S. 35, 5,6; S.185/2
In diesem Abschnitt
1 Klassische AstronomieGesamtübersichtDie Kepler’schen Gesetze
2 KosmoglogieBegriffsbestimmungAufbau des UniversumsEntwicklung des Universums
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Aufbau des Universums
Die Sonne NTG
Die Sonne: 4 Min
Die Sonne: 10 Min
Entstehung des Sonnensystems (MA): 10 Min
Die Sonne. . .erzeugt ihre Energie durch Kernfusion von Wasserstoff zuHelium und trägt etwa 99% der Masse des Sonnensystems.Auf der Oberfläche toben heftige Stürme die Sonnenflecken,Protuberanzen und Eruptionen erzeugen. Darüber hinausströmen ständig Wasserstoffionen und Elektronen ab, die denSonnenwind bilden.
Ü 2.2: S. 185/3
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Aufbau des Universums
Die Sonne NTG
Die Sonne: 4 Min
Die Sonne: 10 Min
Entstehung des Sonnensystems (MA): 10 Min
Die Sonne. . .erzeugt ihre Energie durch Kernfusion von Wasserstoff zuHelium und trägt etwa 99% der Masse des Sonnensystems.Auf der Oberfläche toben heftige Stürme die Sonnenflecken,Protuberanzen und Eruptionen erzeugen. Darüber hinausströmen ständig Wasserstoffionen und Elektronen ab, die denSonnenwind bilden.
Ü 2.2: S. 185/3
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Aufbau des Universums
Unser Sonnensystem NTG
Vier Eigenschaften des Sonnensytems
Agregatszustände
Kondensation der Planeten
Wege der Planetaren Sonden
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Aufbau des Universums
Vier Eigenschaften des Sonnensystems
Regelmäßige Bewegungen der großen Himmelskörper(Kreisbahnen, gleiche Dreh- und Rotationsrichtung,Scheibenebene)Kleine Gesteinsplaneten in Sonnennähe, großeGasplaneten weiter außenUnzählige Kometen und AsteroidenAusnahmen von der Regelrelative großer Erdmond, „falsche“ Rotationsrichtung vonVenus und Uranus Klein Io vor Juptiter
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Aufbau des Universums
Andere Sterne NTG
Größenvergleich: 5 Min
Größen 1100 bis 2000 Sonnenradien
Leuchtkraft 110000 bis 1 000 000 L(Sonne)
Oberflächentemperatur 2000 bis 40 000 K
Ü 2.3: Buch S. 179f lernenWIS-Arbeitsblätter Entfernungsmessung å
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Aufbau des Universums
Spektralklassen NTG
em-Spektrum und seine Anwendungen
Arten von Spektren
Atomanregung und Emissionssprektrum
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Aufbau des Universums
Spektralklassen NTG
Spektralklassen (Leifi)
Wärmespektrum
Emissionsspektrum und Dopplerverschiebung 1
Emissionsspektrum und Dopplerverschiebung 2
Spektroskopie von Doppelsternen
Ü 2.4: Buch S. 181 lernen
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Aufbau des Universums
Das Hertzsprung-Russel-Diagramm NTG
Verschieden Sterne
Hauptreihensterne erforschen
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Aufbau des Universums
Das Hertzsprung-Russel-Diagramm NTG
Klassische Astronomie Kosmoglogie blackdesktop
Aufbau des Universums
Das Hertzsprung-Russel-Diagramm NTG
Bonn javaHRD å
hrd animat å
Ü 2.5: Buch S. 182f lernenÜ 2.6: Buch S. 185/4Ü 2.7: Buch S. 185/6Ü 2.8: HRD 1-3 fertigmachen
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Aufbau des Universums
Die Milchstraße
Die Milchstraße (YT) 10 Min
Die Milchstraße (Galaxis). . .ist das Sternensystem, in dem sich das Sonnensystem undweitere 300 · 109 Sterne befinden. Sie ist eine rotierende,spiralförmige Scheibe von etwa 100 000Lj Durchmesser. DasSonnensystem befindet sich in einem der Spiralarme.
WIS-Arbeitsblätter Galaxieen å
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Aufbau des Universums
Die Milchstraße
Die Milchstraße (YT) 10 Min
Die Milchstraße (Galaxis). . .ist das Sternensystem, in dem sich das Sonnensystem undweitere 300 · 109 Sterne befinden. Sie ist eine rotierende,spiralförmige Scheibe von etwa 100 000Lj Durchmesser. DasSonnensystem befindet sich in einem der Spiralarme.
WIS-Arbeitsblätter Galaxieen å
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Aufbau des Universums
Aufbau des Universums
1010
Scale of the universe
AufbauMilliarden von Sternen (z.B. die Sonne) sind ist Galaxien (z.B.die Milchstraße) angeordnet, von denen es wiederum eineunvorstellbare Zahl gibt. Dazwischen sind riesige Bereiche, diefast keine (sichtbare) Materie enthalten.
GW S.32 oben
Doppelsterne
Raumkrümmung
In diesem Abschnitt
1 Klassische AstronomieGesamtübersichtDie Kepler’schen Gesetze
2 KosmoglogieBegriffsbestimmungAufbau des UniversumsEntwicklung des Universums
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Entwicklung des Universums
Sternentwicklung
(MA) Sternentwicklung der Sonne
(MA) Entwicklung Massereicher Sterne
Stern-Gas-Zyklus (MA)
Kollaps eines solaren Nebels (MA): 3 Min
Vom Urknall zu den Galaxien (MA): 3 Min
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Entwicklung des Universums
Entwicklung des Universums
Film: Die 100 Größten Entdeckungen der Astronomie (7-10)
Ü 2.9: Film zusammenfassenÜ 2.10: AB Großräumige Strukturen å
Ü 2.11: AB Standardmodell åGW S.32 unten
Die Geburt des Universum /5 (10Min)
Die Geburt des Universum /5 (10Min)
Die Geburt des Universum 3/5 (10 Min)
Die Geburt des Universum 4/5 (10 Min)
Die Geburt des Universum 5/5 (6 Min)
Bis an die Grenzen des Universums (YT,96 Min)
Die Unendlichkeit des Universums (YT,9 Min)
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Entwicklung des Universums
Extrasolares Leben
Extrasolare Planeten Rotverschiebung
Extrasolare Planete, Verdunklung
Zeitungsvgl. Entdeckungen Keppler 22b