Pouť k planetám - úkoly
Disk
Zadání
Náročnost/Předměty/P oznámky
Řešení
záleží, v jaké vzdálenosti se nachází, důležité je Nemůže Slunce náhle ohrozit nečekaným výbuchem Vaši uvědomit si aktivitu Slunce (skvrny, protuberance, raketu? nebezpečné výtrysky plazmatu a následný proud nabitých částic letící k zemi), životnost a stáří Slunce Pokud by se všichni lidé na Zemi chytli za ruce, dokázali by obejmout Slunce? S přáteli to můžete snadno zkusit. Stoupněte si okolo disku a chytněte se za ruce. Kolik je vás zapotřebí, abyste uzavřeli kruh? Vynásobte Slunce měřítkem... Víte, jak velký je obvod Slunce? Dokážete odhadnout, jak dlouho byste takovou vzdálenost šli? Náš model Vám dává jedinečnou příležitost tuto dobu snadno stanovit. Obejděte disk a stopněte si čas. Naměřený čas vynásobte miliardou a získáte dobu potřebnou na překonání této vzdálenosti. Kolik by to bylo let? Uzvedli byste činku na Slunci, která má hmotnost 2 kg?
ZŠ, SŠ / Fy
na Zemi je téměř 6,5 miliardy lidí
ZŠ, SŠ / Fy, G
O = π ⋅ d = 4 400 000
ZŠ, SŠ / Fy
Asi jak kdo, na činku by působila síla, která na Zemi působí na těleso o hmotnosti 54,8 kg
Autoři: Mgr. Kateřina Breuerová, Mgr. Jindřich Káža, Mgr. Jitka Soukupová, RNDr. Václav Soukup
ZŠ, SŠ / Fy
Pouť k planetám - úkoly
Disk
Zadání
Řešení
Vypravili jste se na Merkur pro nějaké vzorky. Máte na ně speciální vozík, který má nosnost 50 kg. Jakou nosnost bude mít vozík na Merkuru? Představte si, že přistanete na Merkuru a rozhlédnete se po Merkur obloze. Jakou má barvu a proč? Jděte kousek po dráze Merkuru, vypočítejte, jak rychle byste se museli pohybovat po chodníku, abyste dodrželi dobu oběhu kolem Slunce 88 dní. Do jaké hloubky bychom se museli potopit pod hladinu Venuše oceánu, aby na nás působil stejný tlak, jako na povrchu Venuše? Sáhněte si na model Země. Zdá se Vám hladký? Myslíte, že to je reálné? Jak vysoký by byl Mount Everest v tomto měřítku?
Země
Náročnost/Předměty/P oznámky
133 kg, tedy 2,5 x více než na Zemi
ZŠ, SŠ / Fy
Obloha na Merkuru je stále černá, protože Merkur nemá atmosféru, ve které by mohlo docházet k rozptylu světla.
ZŠ, SŠ / Fy
v =
2 ⋅ π ⋅ 57,9 88 ⋅ 24 ⋅ 3600
= 0,000049 m/s = 3 mm/min
2
ZŠ, SŠ/ Fy/ najít vhodné přirovnání ke spočtené rychlosti
920 m, jako kdyby na Zemi na cm působila atmosféra o hmotnosti 92 kg
ZŠ/ Fy/ zdůraznit, jak velký je to tlak
pouhých 9 mikrometrů
ZŠ, SŠ / Fy, G
V jaké fázi byl včera večer Měsíc? Podívejte se do mapky, kde je Slunce a stoupněte si tak, abyste byli ve stejné fázi jako byl večer Měsíc. Simulujte stejným způsobem úplněk, nov a obě čtvrti. Jak by vypadalo zatmění Slunce?
Autoři: Mgr. Kateřina Breuerová, Mgr. Jindřich Káža, Mgr. Jitka Soukupová, RNDr. Václav Soukup
ZŠ, SŠ / Fy
Pouť k planetám - úkoly
Disk
Zadání
Náročnost/Předměty/P oznámky
Řešení
Kousek od Vás stojí meteorologický sloupek. Které aneroid by ukazoval nižší hodnotu, vlhkoměr by přístroje na něm vidíte, a co ukazují? Jaké hodnoty by ve ukazoval nulu, teploměr by nefungoval vzhledem k srovnání se Zemí ukazovaly na Měsíci a fungovaly by tam nedostatečnému rozsahu, a barograf by ukazoval vůbec? velmi nízký tlak blížící se nule
ZŠ, SŠ / Fy
Přistáli jste na Marsu. Představte si, že obejdete po ZŠ, SŠ / Fy / zde rovníku dokola celou planetu. Jakou ujdete dráhu? nutné pomůcky: Kolikrát byste museli obejít disk, u kterého právě stojíte, Ujdete dráhu 21 000 km, disk byste museli obejít 4,8 stopky, pásmo, abyste urazili stejnou dráhu? Pomocí stopek zjistěte, jak milionkrát poloměr disku 1,395 dlouho trvá, než disk obejdete desetkrát a rozhodněte, jak m dlouho by taková pouť po rovníku Marsu trvala. Mars
Kdybyste dostali za úkol nalézt na Marsu vodu, kam byste se vypravili? Nalézáte se na rovníku Marsu a meteorologické přístroje hlásí stav nebezpečí. Blíží se k Vám rozsáhlá prachová bouře (průměr více než 100 km) rychlostí 300 km/h. Bouře se nalézá na 30° SŠ a míří přímo na jih. Stihnete se dostat zpět do lodi, která je vzdálená 60 km na východ, když pojedete roverem, který má maximální rychlost 15 km/hod?
polární čepičky jsou asi z tuhého oxidu uhličitého, pod nimiž by mohla být vrstva ledu doba, za jakou se bouře dostane k rovníku t p : doba potřebná na cestu k základně t z : tb = tz =
π ⋅ 6794 300
⋅
30 = 5 , 93 hod 360
60 = 4 hod 15
Autoři: Mgr. Kateřina Breuerová, Mgr. Jindřich Káža, Mgr. Jitka Soukupová, RNDr. Václav Soukup
ZŠ, SŠ / Fy
SŠ / Fy
Pouť k planetám - úkoly
Disk
Zadání
Náročnost/Předměty/P oznámky
Řešení
Vypravte se ze Země na Jupiter a měřte k tomu potřebný čas. Zjistěte skutečnou vzdálenost Jupitera od Země. Z těchto údajů stanovte rychlost, jakou jste se pohybovali ve vesmíru a porovnejte s rychlostmi, kterými se pohybují Jupiter sondy.
cca 630 000 000 km, průměrná rychlost sond ve vesmíru zhruba 15 km/s
ZŠ, SŠ / Fy
13g
ZŠ, SŠ / Fy
Představte si, že máte na palubě speciální lapač atmosféry Jupitera. Objem lapače je 10 litrů. Jakou hmotnost bude mít nasbíraný materiál?
Spočítejte, jaké bude gravitační zrychlení na pólu planety Saturn Saturn. Je menší nebo větší než rovníku a proč?
πd 2 v T g pol = g rov + a d = g rov + = g rov + r r π ⋅ 120660000 ( 10 ⋅ 3600 + 12 ⋅ 60 ) 8 , 96 +
t=
(2871 − 149,6) ⋅ 106 30(300; 3000 )
⋅
=
2 = 10 , 73 m ⋅ s
0 , 5 ⋅ 120660000
Jak dlouho by putovali ze Země na planetu Uran: a) cyklista průměrnou rychlostí 30 km/h? Uran b) řidič formule F1, jedoucí 300 km/h? c) pilot stíhačky letící 3000 km/h?
2
1 365,25 ⋅ 24
SŠ / Fy
−2
4 3 2 = 10 (10 ; 10 ) let
Autoři: Mgr. Kateřina Breuerová, Mgr. Jindřich Káža, Mgr. Jitka Soukupová, RNDr. Václav Soukup
ZŠ, SŠ / Fy
Pouť k planetám - úkoly
Disk
Zadání
Náročnost/Předměty/P oznámky
Řešení
Druhá kosmická rychlost má hodnotu přibližně 11,2 km/s. Stanovte přibližně dobu, za kterou byste touto rychlostí Neptun dorazili od Země k Neptunu. Neuvažujte působení gravitace a pohyb planet.
pouť by trvala přibližně 12,3 let
Autoři: Mgr. Kateřina Breuerová, Mgr. Jindřich Káža, Mgr. Jitka Soukupová, RNDr. Václav Soukup
ZŠ, SŠ / Fy