4 Solsystemet - lammhultfytek

 4
4.1 Solsystemet
1 Varför har vi dag och natt
OH1 Tidszonerna
2 Tidszonerna
3 En jordglobs skala
OH2 Årstiderna
4.2
4 Varför har vi årstider?
6 Ordfläta
OH3 Solen, jorden och månen
7 Månens faser
4.3
5 Månen – vår största satellit
OH4 Sol- och månförmörkelse
8 Solsystemet i skala
9 Almanackan – en liten astronomibok
10 Planeterna
11 Ordfläta
4.1
1. Varför får vi dag och natt?
Jorden roterar som en snurra runt sin axel
samtidigt som solens strålar hela tiden träffar
vår planet. På den halva av jorden som solen lyser
på är det dag. På den andra halvan är det natt.
5. Klockor visar tid på olika sätt. Armbandsur
finns exempelvis med både analog och digital
visning. Studera klockorna nedan och förklara
vad skillnaden är mellan att ange tid analogt
och digitalt.
1. Hur lång tid tar det för jorden att snurra ett varv
kring sin axel?
2. Hur stor del av jorden är solbelyst samtidigt?
3. Tänk dig att du vid olika tillfällen befinner dig
på de platser som i bilden nedan är markerade
med små ringar (a–e). Svara sedan på följande
frågor:
a) Upplever du skymning eller gryning om du
befinner dig vid plats a?
b) Vilken tid på dygnet är det vid plats b?
c) Hur mycket är klockan vid plats c?
d) Hur mycket är klockan vid plats d?
e) Hur mycket är klockan vid plats e?
6. Vid idrottstävlingar mäter man ofta tiden digitalt. Stora tavlor visar tid i hundradels sekunder,
ibland till och med i tusendels sekunder.
e
b
a
c
d
4. På ett dygn roterar jorden ett varv kring sin axel.
För att vi ska kunna ange delar av ett dygn delas
det in i timmar, minuter och sekunder.
Fyll i de tal som saknas.
a) 1 dygn = ? h
b) 1 h = ? min
c) 1 min = ? s
d) 1 h = ? s
Kopiering tillåten. Spektrum Fysik © Liber AB
a) Vid en tävling på 100 m hade segraren
tiden 10,39 s. Den som kom tvåa hade
tiden 10,53 s. Hur många hundradels
sekunder var skillnaden i tid?
b) Vid en slalomtävling hade finländskan
Poutiainen ­tiden 54,63 s efter första åket.
Tvåa låg svenskan Anja Persson med fem
hundradelar sämre tid. ­Vilken tid hade Anja?
7. a)Hur många tiondels sekunder går det på en
­sekund?
b)Hur många hundradels sekunder går det på
en ­sekund?
c)Hur många hundradels sekunder är en
tiondels ­sekund?
4.1 OH 1
Tidszonerna
Kopiering tillåten. Spektrum Fysik © Liber AB
4.1
2. Tidszonerna
Jorden roterar runt sin axel på så sätt att solen
tycks vandra från öster till väster på himlavalvet.
Det betyder att solen går upp tidigare i Stockholm
än i Göteborg. Men trots det visar klockorna i de
båda städerna samma tid. Det beror på att man
har delat in jorden i tidszoner på det sätt som
bilden visar. Nästan hela Europa har samma tid.
Studera bilden och svara på frågorna.
1. Låt oss säga att klockan är 13.00 i Stockholm.
Hur mycket är då klockan i Östersund?
2. Hur mycket är klockan i Helsingfors när den
är 12.00 i Stockholm?
3. Om klockan är 15.00 i London, hur mycket
är den då i Göteborg?
4. Antag att klockan är 12.00 i Moskva.
Hur mycket är den då i Stockholm respektive
i New York?
5. Antag att klockan är 12.00 i Stockholm.
Hur mycket är då klockan vid Nordpolen?
Moskva
New York
Kopiering tillåten. Spektrum Fysik © Liber AB
4.1
3. En jordglobs skala
I den här laborationen tar du reda på vilken skala en jordglob har.
Du behöver: Jordglob, snöre, meterstav och mini­räknare.
A Använd snöret och meterstaven och ta reda på hur långt det är runt ekvatorn på jordgloben.
B Svara på följande frågor.
1. Hur många centimeter är det runt ekvatorn på jordgloben?
Avrunda på lämpligt sätt.
2. Hur många kilometer är det i verkligheten runt ekvatorn?
3. Hur många kilometer i verkligheten motsvaras då av 1 cm på jordgloben?
Avrunda på lämpligt sätt.
C Mät med snöret avståndet mellan Stockholm och New York.
Räkna ut hur långt det är i verkligheten.
OM DU HINNER
D Tänk dig att du befinner dig vid ekvatorn. Varje dygn rör du dig en viss
sträcka på grund av jordens rotation. Räkna ut hur stor hastigheten
är uttryckt i kilometer per timme. Avrunda till hundratal.
Kopiering tillåten. Spektrum Fysik © Liber AB
Kopiering tillåten. Spektrum Fysik © Liber AB
höstdagjämning 23 september
sommarsolstånd 22 juni
vintersolstånd 22 december
vårdagjämning 21 mars
4.1 OH 2
Årstiderna
4.1
4. Varför får vi årstider?
Jorden rusar fram genom världsrymden i en
bana runt solen med en hastighet av omkring
100 000 km/h. Eftersom jorden roterar, får vi
natt och dag. Men vad är det som ger upphov
till årstider på jorden?
A Studera bilden nedan och svara på frågorna.
1. Hur lång tid tar det för jorden att färdas ett
varv runt solen?
2. Hur lång tid tar det för jorden att förflytta
sig från läge A till läge B?
3. Vilket fenomen på jorden orsakas av att
jordaxeln lutar något?
C Bilden nedan är en uppförstoring av jordens
läge C i första bilden.
1. Vilket halvklot skiner solen mest på?
2. Vilken årstid är det på norra halvklotet?
3. Vilken årstid är det på södra halvklotet?
4. Var måste man befinna sig för att uppleva
midnattssol?
norra polcirkeln
D
ekvatorn
södra polcirkeln
A
Läge C
C
D Titta tillbaka på den första bilden igen.
Tänk dig att du befinner dig på norra halvklotet, till exempel i Sverige.
B
B Bilden nedan är en uppförstoring av jordens
läge A i första bilden.
1. Vilket halvklot skiner solen mest på?
2. Vilken årstid är det på norra halvklotet?
3. Vilken årstid är det på södra halvklotet?
4. Vad kan man uppleva i Sverige norr om
polcirkeln om somrarna, men inte söder
om den?
norra polcirkeln
ekvatorn
södra polcirkeln
Läge A
Kopiering tillåten. Spektrum Fysik © Liber AB
1. I vilket läge är det vintersolstånd?
2. I vilket läge är det sommarsolstånd?
3. I vilket läge är det höstdagjämning?
4. I vilket läge är det vårdagjämning?
OM DU HINNER
E Använd årets almanacka och sök upp vilket
datum som det har varit eller kommer att
bli vårdagjämning, sommarsolstånd,
höstdagjämning och vintersolstånd.
Hur länge är solen uppe vid dessa fyra tillfällen?
4.2
5. Månen – vår största satellit
Avstånden i rymden är nästan ofattbara. Med
hjälp av lera kan du bygga modeller som kan
ge dig en uppfattning om jordens och månens
storlek jämfört med avståndet mellan dem.
Du behöver: Modellera, meterstav och miniräknare.
A Tillverka ett klot av lera som föreställer jorden.
Låt jordens diameter vara 4 cm.
B Studera tabellen nedan. Räkna ut hur många
centimeter ­månens diameter är, om jordens
är 4 cm.
Jordens diameter:
12 800 km
Månens diameter: 3 200 km
Avståndet jorden–månen: 380 000 km
C Tillverka ett klot som föreställer månen.
D Räkna nu ut avståndet mellan jorden och
månen i den här skalan. Börja med att räkna ut
hur många jordklot som skulle få rum mellan
jorden och månen. Avrunda till heltal.
E Placera nu ut månen och jorden på rätt avstånd
från var­andra i den här skalan.
Kopiering tillåten. Spektrum Fysik © Liber AB
OM DU HINNER
F När man anger avstånd i rymden använder man
ofta enheten ljusår. Med ett ljusår menas den
sträcka som ljuset hinner på ett år. Eftersom
ljusets hastighet är 300 000 km/s, är ett ljusår
en mycket lång sträcka.
1. Vad tror du menas med en ljusminut?
2. Vad tror du menas med en ljussekund?
3. Hur stort är avståndet jorden–månen
uttryckt i ljussekunder? Avrunda till en
decimal.
4. Hur lång är en ljusminut? Svara i miljoner
kilometer.
5. Till solen är det ungefär 500 ljussekunder.
Hur många ljusminuter är det?
6. Hur långt är det till solen uttryckt i miljoner
kilo­meter?
4.2
6. Ordfläta
Lös ordflätan. Om du hittar de rätta orden kommer bokstäverna i de markerade rutorna
att bilda ett aktuellt ord. Vilket?
1. Han var först på månen.
5. Månen har så kallad … rotation.
2. … uppkommer på grund av att jordaxeln lutar.
6. Nymåne och fullmåne är exempel på månens …
3. När vattenånga avkyls … den.
7. En … mäter temperatur.
4. 24 timmar är lika med ett …
8. Ett … visar tiden med siffror.
Kopiering tillåten. Spektrum Fysik © Liber AB
4.2 OH 3
Solen, jorden och månen
7
6
8
1
X
5
2
4
3
Kopiering tillåten. Spektrum Fysik © Liber AB
4.2
7. Månens faser
Månen rör sig i en bana runt jorden med en hastighet av 3 370 km/h.
Det är just färden runt jorden som gör att månen visar olika faser,
till exempel halvmåne. Men hur uppstår egentligen faserna?
1. På bilden ser du hur månen rör sig i sin bana runt
­jorden, samtidigt som solen lyser på både jorden
och månen.
a) Hur lång tid tar det för jorden att snurra ett varv
runt sin egen axel?
b) Hur lång tid tar det för månen att färdas ett varv
runt jorden?
c) Hur lång tid tar det för månen att röra sig från
läge 1 till läge 5?
7
6
8
1
X
5
2
4
3
7. Tänk dig att du befinner dig vid krysset i bilden
ovan. Du följer alltså med i jordens rotation som
om du befann dig i en jättekarusell. Men månen ser
olika ut beroende på var den befinner sig i sin bana
runt jorden. Fundera ut vilket utseende månen har
i ett visst läge genom att ange rätt position (1–8) vid
respektive månform (A–H) i bilden nedan.
Kopiering tillåten. Spektrum Fysik © Liber AB
2. Precis som jorden, roterar månen runt
sin egen axel. Hur lång tid tar ett varv?
3. Hur lång är dagen på månen?
4. Hur mycket hinner månen vrida sig,
medan den rör sig från läge 1 till läge 5?
5. Vad menas med att månen har bunden
rotation?
6. På vilket sätt märker vi här på jorden att
månen har bunden rotation?
4.2 OH 4
Sol- och månförmörkelse
Kopiering tillåten. Spektrum Fysik © Liber AB
4.3
8. Solsystemet i skala
I den här laborationen får du tillverka
sol­systemets planeter i lämplig skala
och sedan räkna ut avstånden mellan dem.
Du kommer att bli förvånad!
Du behöver: Modellera, linjal och miniräknare.
A Du ska tillverka planetmodeller av modellera
i en skala som gör att jorden får diametern
3,2 mm. I tabellen kan du se hur stora de övriga
planeterna är jämförda med jorden.
B Rulla klot av modellera, ett klot för varje planet.
Kontrollera med hjälp av linjal, eller skjutmått,
att kloten får ungefär rätt diameter.
C Lägg de färdiga planetmodellerna på ett papper.
Skriv under modellerna vilken planet det är.
D Solens diameter är 109 gånger så stor som jordens. Räkna ut hur stor solens diameter är i den
skala vi använder oss av. Svara i hela centimeter.
E Tabellen visar också hur stort avståndet är
från solen till de olika planeterna. Vår skala
innebär att en miljon kilometer motsvaras av
25 cm = 0,25 m. Räkna ut avstånden till de
olika planeterna i vår skala. För in alla värden
i tabellen du ritat.
F Avståndet mellan jorden och månen brukar
ibland ­anges till 60 jordradier. Det innebär
att det mellan ­jorden och månen skulle få rum
30 jordklot. Hur stort blir då avståndet till
månen i den här skalan?
G Månens diameter är en fjärdedel av jordens
diameter. Hur mycket blir det i den här skalan?
Räkna ut de olika planeternas diametrar i den
här skalan. Merkurius diameter räknar du ut
genom att hämta talet 0,38 ur tabellen. Merkurius diameter är alltså 0,38 · 3,2 mm ≈ 1 mm.
Rita av tabellen till höger och för in planeternas
olika diametrar i den.
Kopiering tillåten. Spektrum Fysik © Liber AB
H Avsluta laborationen genom att tillsammans
med hela gruppen gå ut i korridoren eller ut
på skolgården. Placera ut solen och planeterna
på de avstånd som ni räknat ut.
4.3
9. Almanackan – en liten astronomibok
I almanackan kan man läsa när solen och månen går upp, dag för dag.
Dessutom kan man läsa vilken dag i månaden som nymåne, halvmåne
och fullmåne infaller. I almanackan finns också uppgifter om de olika
planeterna, till exempel när planeten Venus kan ses på natthimlen.
Du behöver: Almanackan för året.
A Arbeta gärna två och två och besvara följande frågor. På sid 2 i almanackan
kan du se vad de olika tecknen i almanackan betyder. Slå upp dagens datum
och titta efter de kolumner som visar solens uppgång och nedgång.
Svara på följande frågor:
1. När gick solen upp i morse?
2. När går solen ner idag?
3. Hur länge är solen uppe idag?
B Studera de kolumner som visar månens uppgång och nedgång.
Svara på följande frågor:
1. När går månen upp idag?
2. När går månen ner?
3.När är det nymåne respektive fullmåne nästa gång?
4.När är månen i första respektive sista kvarteret nästa gång?
C Man kan i almanackan även hitta information om planeterna.
Vad betyder det när det i almanackan står på följande sätt:
1.
2.
u 5.14
Kopiering tillåten. Spektrum Fysik © Liber AB
n 7.32
4.3
10. Planeterna
I slutet av Spektrum fysik finns en tabell över planeterna.
Du hittar tabellen på sid 334 i grundboken och på sid 175 i lightboken.
Du behöver: Miniräknare
Använd tabellen och besvara följande frågor:
1. Hur lång rotationstid har
a) Merkurius
b) Jupiter
2. Hur många månar har
a) Saturnus
b) Uranus
3. Hur många varv runt solen hinner Merkurius under den tid det tar för
a) Mars att gå ett varv runt solen? Avrunda till hela varv.
b) Uranus att gå ett varv runt solen? Avrunda till hela varv.
4.Hur många Merkuriusklot motsvarar Jupiter om planeternas massa jämförs?
5.Hur lång omkrets har:
a) Mars? Avrunda till hundratal kilometer.
b) Saturnus? Avrunda till tusental kilometer.
(Omkretsen räknar du ut genom att ta ekvatorns diameter gånger 3,14.)
6.Vilken hastighet har en punkt på ekvatorn till följd av rotationen hos
a) Mars
b) Saturnus
Avrunda till hundratals kilometer per timme.
OM DU HINN ER
7.Ett år på en planet är lika med den tid det tar för planeten att röra sig ett varv
runt solen. Jämför det med rotationstiden och räkna ut hur många:
a) Marsdygn det går på ett Marsår? Avrunda till tiotal.
b) Neptunusdygn det går på ett Neptunusår? Avrunda till tusental.
Kopiering tillåten. Spektrum Fysik © Liber AB
4.3
11. Ordfläta
Lös ordflätan. Om du hittar de rätta orden kommer bokstäverna i de markerade rutorna
att bilda ett aktuellt ord. Vilket?
1. Solen omges av nio stora …
5. … har ingen måne.
2. En … har resistans.
6. Mars största måne kallas …
3. … är mest känd för sitt praktfulla ringsystem.
7. … har en mystisk röd fläck.
4. Jordens största satellit är …
8. Planeten … är ungefär lika stor som Venus.
Kopiering tillåten. Spektrum Fysik © Liber AB