A
Astronomická olympiáda Krajské kolo 2013/14, kategorie GH (6. a 7. třída ZŠ)
Identifikace práce – prosíme vyplnit čitelně tiskacím písmem Žák/yně jméno
příjmení
identifikátor
Identifikátor zjistíš po přihlášení na http://olympiada.astro.cz/korespondencni. Jeho vyplnění je nutné.
Škola ulice, č.p.
město
PSČ
Hodnocení
A:
B I:
B II:
B III:
B IV:
:
(max. 25 b)
(max. 20 b)
(max. 20 b)
(max. 20 b)
(max. 15 b)
(max. 100 b)
Účast v AO se řídí organizačním řádem, č.j. MŠMT – 14 896/2012-51, zveřejněným na webových stránkách AO. poštovní adresa pro zaslání vypracovaných úloh:
Mgr. Lenka Soumarová Štefánikova hvězdárna Strahovská 205 118 00 Praha 1
Termín odeslání: nejpozději pátek 21. 3. 2014 (datum poštovního razítka)
A) Přehledový test – řeší se elektronicky (online) POKYNY: Úvodní test (30 otázek) se řeší online na http://olympiada.astro.cz/korespondencni. Přihlašovací údaje přišly úspěšným řešitelům školního kola e-mailem, nebo je dostaneš od svého učitele, který je může zjistit v sekci pro učitele na http://olympiada.astro.cz/ucitel. Velmi doporučujeme řešení testu neodkládat na poslední dny před uzávěrkou. U problémů s řešením testu oznámených po 7. 3. 2014 bohužel nemůžeme zaručit jejich včasné vyřízení.
B) Příklady a pozorování – řeší se písemně do vytištěného formuláře U všech příkladů uváděj postup řešení a odpověď. Pouhé uvedení správného výsledku k dosažení plného počtu bodů nestačí!
I. Úloha – Vzdálenosti v astronomii a jednotka parsek a) Nejbližší hvězdou od Slunce je hvězda Proxima Centauri, která se nachází ve vzdálenosti 4,24 světelného roku. Za jakou dobu se světlo ze Slunce dostane k této hvězdě?
b) Průměrná vzdálenost planety Uran od Slunce je 2 870 miliónů km. Kolik světelných minut tato vzdálenost představuje? Výsledek uveď zaokrouhlený na celé minuty.
A
Česká astronomická společnost
Astronomick á olympiáda
http://www.astro.cz http://olympiada.astro.cz
Krajské kolo 2013/14, kategorie GH (6. a 7. třída ZŠ) c) Kromě jednotek určených pomocí rychlosti světla se pro astronomické vzdálenosti používá jednotka parsek či její násobky kiloparsek, megaparsek a gigaparsek. Značky těchto jednotek jsou po řadě pc, kpc, Mpc, Gpc. Převod mezi jednotkou parsek a světelný rok je 1 pc = 3,26 ly, kde ly je značka pro světelný rok. Urči převody kpc, Mpc a Gpc na jednotku pc.
d) Galaxie Sombrero je od Slunce vzdálená přibližně 9,0 Mpc. Vyjádři tuto vzdálenost pomocí světelných roků.
e) Již v minulém kole a stejně tak v předchozích částech této úlohy se pracuje s velkými čísly. Pro takto velká čísla je výhodné používat zápisy ve tvaru 𝑎 ∙ 10𝑏 , kde 𝑎 představuje nějaké nenulové číslo a 𝑏 počet nul původního čísla. Tak např. číslo 1 500 000 000 se zkráceně zapíše 15 ∙ 108 (možný je i zápis 1,5 ∙ 109 ). Proveď odhad vzdálenosti galaxie Sombrero od Slunce v km. Výsledek zaokrouhli a zapiš tak, aby byl ve tvaru 𝑎 ∙ 10𝑏 , kde 𝑎 bude celé číslo z intervalu 1 až 9 (a 𝑏 bude počet nul hledané vzdálenosti galaxie Sombrero od Slunce v kilometrech).
Žák
jméno
příjmení
strana 2/7
A
Česká astronomická společnost
Astronomick á olympiáda
http://www.astro.cz http://olympiada.astro.cz
Krajské kolo 2013/14, kategorie GH (6. a 7. třída ZŠ) II. Úloha – Rychlost pohybu Země kolem Slunce Ve školním kole jsme určili rychlost pohybu člověka na rovníku vůči zemské ose rotace, v tomto kole určíme rychlost pohybu člověka vzhledem ke Slunci. Při výpočtu zanedbáme rotaci Země. a) V tabulkách (nebo kdekoli jinde) vyhledej vzorec pro výpočet obvodu kružnice pomocí poloměru kružnice 𝑟, ve kterém se vyskytuje známé číslo 𝜋 („pí“).
b) Země se kolem Slunce pohybuje po kružnici o poloměru 149,6 miliónů km. Vypočítej dráhu, kterou Země urazí za 1 oběh kolem Slunce. Pro číslo pí použij zaokrouhlenou hodnotu 𝜋 ≈ 3,14. Výsledek uveď v miliónech km.
c) Jeden oběh Země kolem Slunce trvá 365,26 dne. Převeď tuto hodnotu na základní jednotku času.
d) Na základě hodnot v částech b) a c) této úlohy urči oběžnou rychlost Země kolem Slunce. Výsledek uveď v kilometrech za sekundu a zaokrouhli ho na setiny.
Žák
jméno
příjmení
strana 3/7
A
Česká astronomická společnost
Astronomick á olympiáda
http://www.astro.cz http://olympiada.astro.cz
Krajské kolo 2013/14, kategorie GH (6. a 7. třída ZŠ) III. Úloha – Zatmění Měsíce V této úloze se budeme podrobněji zabývat zatměním Měsíce. a) Nakresli obrázek znázorňující zatmění Měsíce. V obrázku tedy nakresli: Slunce, Zemi, Měsíc, dále paprsky ohraničující oblast úplného stínu a paprsky ohraničující oblast polostínu. Nezapomeň vše popsat. V obrázku vyšrafuj oblast, odkud mohou lidé pozorovat zatmění Měsíce, a slovně tuto oblast popiš (pojmenuj).
b) Jak nazýváme zatmění Měsíce, kdy se: i) celý Měsíc nachází v oblasti úplného stínu, ii) pouze část Měsíce nachází v oblasti úplného stínu, iii) Měsíc nachází v oblasti polostínu?
c) V jaké fázi se nachází Měsíc, pokud nastává zatmění Měsíce?
Žák
jméno
příjmení
strana 4/7
A
Česká astronomická společnost
Astronomick á olympiáda
http://www.astro.cz http://olympiada.astro.cz
Krajské kolo 2013/14, kategorie GH (6. a 7. třída ZŠ) d) S jakou periodou se střídají fáze Měsíce, tj. jak dlouhá doba uplyne např. mezi dvěma po sobě jdoucími novy?
e) Vyhledej (např. na internetu) data všech zatmění Měsíce, která nastanou v roce 2014. Ke každému datu navíc uveď, zda bude pozorovatelné z území České republiky, a o jaký druh zatmění Měsíce půjde.
f) Pokud jsi správně vyřešil(a) části c), d), e) této úlohy, pak jsi zjistil(a), že zatmění v roce 2014 nenastávají se stejnou periodou, s jakou nastává fáze Měsíce nutná pro vznik zatmění. Vysvětli, proč k zatmění Měsíce nedochází při každé fázi Měsíce z části c).
C) Pozorování – prosíme vyplnit elektronicky (online) Astronomové kromě samotných pozorování astronomických objektů také zjišťují, jak je kvalitní obloha, na které tyto objekty sledují. Obloha bývá více či méně přesvětlena umělými zdroji světla z našeho okolí, a tím je na ní vidět více či méně hvězd. Jasnost nejslabších hvězd, které jsou ještě vidět za daných podmínek, se nazývá mezní hvězdná velikost. Právě její určení bude tvým úkolem: Vyber si dva různé dny v průběhu trvání letošního krajského kola, kdy bude v noci jasno a Měsíc nebude na obloze, nebo bude jen v malé fázi, kdy nebude přesvětlovat oblohu. V těchto dnech spočítej hvězdy v Plejádách a dále zjisti, která z přiložených mapek Orionu a okolí nejlépe odpovídá počtem hvězd aktuální situaci. K nalezení otevřené hvězdokupy Plejády (M45) ti pomůže přiložená mapka. Zjištěné počty hvězd vepiš do tabulky a připoj také krátký popis pozorovacího stanoviště a meteorologické situace.
Žák
jméno
příjmení
strana 5/7
A
Česká astronomická společnost
Astronomick á olympiáda
http://www.astro.cz http://olympiada.astro.cz
Krajské kolo 2013/14, kategorie GH (6. a 7. třída ZŠ) Pozorování prováděj večer, když je již úplná tma a kdy jsou obě místa na obloze dost vysoko nad obzorem. Jako bonus můžeš přidat i jedno pozorování při úplňku, kdy by měly vyjít poněkud jiné hodnoty. Poznámky k tabulce: poloha pozorovacího stanoviště – adresa, nebo GPS souřadnice popis pozorovacího stanoviště – o jaké místo jde (samota, náves, předměstí, centrum velkého města apod.) a zda jsou v okolí rušivé zdroje světla (nic, pár daleko, lampy přímo oslňují atd.) meteorologická situace (jasno, polojasno, mlha, teplota, případné zvláštnosti) Tabulka – vepiš zjištěné údaje do volných políček poloha pozorovacího stanoviště
pozorování
popis pozorovacího stanoviště
datum
Plejády Orion (počet) (mapa)
čas
1
.
.
:
:
2
.
.
:
:
bonus
.
.
:
:
popis meteorologické situace
Vyhledávací mapka pro Plejády:
Žák
jméno
příjmení
strana 6/7
A
Česká astronomická společnost
Astronomick á olympiáda
http://www.astro.cz http://olympiada.astro.cz
Krajské kolo 2013/14, kategorie GH (6. a 7. třída ZŠ) Orion a souhvězdí – sada mapek podle MHV
Žák
jméno
příjmení
strana 7/7