Bases de la mesure du temps. Présentation sur l'astronomie sur le thème "Bases de la mesure du temps" Cours d'astronomie bases de la mesure du temps

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Entrain de mesurer le temps. Détermination de la longitude géographique. Préparé par Trofimova E.V. Professeur de géographie et d'astronomie, Établissement d'enseignement public « École secondaire n°4 d'Orcha »

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Le but de la leçon est de former un système de concepts sur les instruments de mesure, de comptage et de stockage du temps. Objectifs : Définir le temps. Qu'est-ce qui détermine la durée du jour et de l'année ? Comment est déterminé le Temps Universel ? Qu’est-ce qui a causé l’introduction de l’heure standard ? Apprenez à déterminer la longitude géographique

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Plan de cours 1. Mesure du temps a) heure solaire vraie ; b) heure solaire moyenne 2. Détermination de la longitude géographique a) heure locale ; b) temps universel ; c) système de taille ; d) heure d'été 3. Calendrier a) calendrier lunaire. b) calendrier luni-solaire c) calendrier julien d) calendrier grégorien

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L'ancien dieu grec du temps Kronos La principale propriété du temps est qu'il dure et s'écoule sans arrêt. Le temps est irréversible : voyager dans le passé avec une machine à voyager dans le temps est impossible. « On ne peut pas entrer deux fois dans le même fleuve », disait Héraclite. Les mythes anciens reflétaient l'importance du temps. L'unité de base du temps est le jour, le mois et l'année. La principale quantité de mesure du temps est associée à la période de rotation du globe autour de son axe de rotation. Le temps est une série continue de phénomènes se remplaçant les uns les autres.

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Les cadrans solaires sont de formes très diverses : depuis l'Antiquité, le temps se mesure en jours en fonction du temps pendant lequel la Terre tourne autour de son axe.

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Il y a des milliers d'années, les hommes ont remarqué que beaucoup de choses dans la nature se répétaient : le Soleil se lève à l'est et se couche à l'ouest, l'été cède la place à l'hiver et vice versa. C'est alors qu'apparaissent les premières unités de temps : jour, mois et année. À l’aide d’instruments astronomiques simples, il a été établi qu’il y a environ 360 jours dans une année et qu’en 30 jours environ, la silhouette de la Lune traverse un cycle d’une pleine lune à la suivante. Par conséquent, les sages chaldéens ont adopté comme base le système numérique sexagésimal : le jour était divisé en 12 heures de nuit et 12 heures de jour, le cercle - en 360 degrés. Chaque heure et chaque degré était divisé en 60 minutes et chaque minute en 60 secondes. La journée est divisée en 24 heures, chaque heure est divisée en 60 minutes.

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Dans les temps anciens, les gens déterminaient l'heure par le Soleil, l'ancien observatoire indien de Delhi, qui servait également de cadran solaire. Le majestueux Stonehenge est l’un des plus anciens observatoires astronomiques, construit il y a cinq mille ans dans le sud de l’Angleterre. Déjà à cette époque, ils étaient capables de déterminer l’heure au moment du lever du soleil. Calendrier solaire des anciens Aztèques

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Des mesures ultérieures plus précises ont montré que la Terre fait un tour complet autour du Soleil en 365 jours 5 heures 48 minutes et 46 secondes, soit pendant 365,25636 jours. La Lune met de 29,25 à 29,85 jours pour faire le tour de la Terre. La période de temps entre deux points culminants du Soleil est appelée jour solaire. Ils débutent au moment du point culminant inférieur du Soleil sur un méridien donné (c'est-à-dire à minuit). Les jours solaires ne sont pas les mêmes - en raison de l'excentricité de l'orbite terrestre, en hiver dans l'hémisphère nord, la journée dure un peu plus longtemps qu'en été, et dans l'hémisphère sud, c'est l'inverse. De plus, le plan de l’écliptique est incliné par rapport au plan de l’équateur terrestre. C’est pourquoi une journée solaire moyenne de 24 heures a été introduite. Horloge Big Ben à Londres

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Le temps écoulé depuis le moment du point culminant inférieur du centre du disque solaire jusqu'à toute autre position sur le même méridien géographique est appelé temps solaire vrai (TΘ). La différence entre le temps solaire moyen et le temps solaire vrai au même instant est appelée l'équation du temps η. (η= TΘ - Tsr) Greenwich. L'heure solaire moyenne de Londres, comptée à partir de minuit, sur le méridien de Greenwich est appelée temps universel. Désigné par UT (Temps Universel). L'heure locale est pratique pour la vie quotidienne - elle est associée à l'alternance du jour et de la nuit dans une zone donnée. Dans une zone de longitude géographique λ, l'heure locale (Tλ) différera du temps universel (To) d'un nombre d'heures, de minutes et de secondes égal à λ : Tλ = To + λ

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Pour éliminer les divergences dans le calcul du temps dans les différentes agglomérations, il est d'usage de diviser la surface de la Terre en fuseaux horaires. 24 méridiens terrestres ont été sélectionnés (tous les 15 degrés). À partir de chacun de ces 24 méridiens, nous avons mesuré 7,5° dans les deux sens et tracé les limites des fuseaux horaires. Au sein des fuseaux horaires, l’heure est la même partout. Zone zéro – Greenwich. Le premier méridien passe par l'observatoire de Greenwich, situé près de Londres.

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Sur chacun de ces méridiens, l'heure standard diffère de l'heure universelle d'un nombre entier d'heures égal au numéro de zone, et les minutes et secondes coïncident avec le temps moyen de Greenwich. Dans notre pays, l'heure standard a été introduite le 1er juillet 1919. Il existe 11 fuseaux horaires en Russie (de II à XII inclus).

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Connaissant le temps universel (To) et le numéro de zone d'un lieu donné (n), vous pouvez facilement retrouver l'heure standard (Tp) : Tp = To + n Premier méridien. Greenwich. Londres En 1930, toutes les horloges de l'ex-Union soviétique étaient avancées d'une heure. Et en mars, les Russes avancent leur horloge d'une heure supplémentaire (soit déjà 2 heures par rapport à l'heure standard) et jusqu'à fin octobre ils vivent selon l'heure d'été : Tl = Tp +2h

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L’heure de Moscou est l’heure locale de la capitale de la Russie, située dans le fuseau horaire II. Selon l'heure d'hiver de Moscou, le vrai midi à Moscou tombe à 12 heures 30 minutes, selon l'heure d'été - à 13 heures 30 minutes.

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Problème le 25 mai à Moscou (n1 = 2) l'horloge indique 10h45. Quelle est l'heure moyenne, standard et d'été en ce moment à Novossibirsk (n2 = 6, 2 = 5h31m) ? Donné : T1 = 10h 45m ; n1 = 2 ; n2 = 6 ; 2 = 5h 3m Trouver : T2 - ? (heure moyenne - heure locale à Novossibirsk) Tп2 - ? Tl2 - ? Solution : Trouver le temps universel T0 : Tn1 = T0 + n1 ; Tl1 = Tn1+ 2h ; Т0 = Тl1– n1 – 2h ; T0 = 10h 45m – 2h – 2h = 6h 45m ; On retrouve l'heure moyenne, standard et d'été à Novossibirsk : T2 = T0 + 2 ; T2 = 6h 45 min + 5h 31 min = 12h 16 min ; Tn2 = T0 + n2 ; Тп2 = 6h 45m + 6h = 12h 45m ; Tl2 = Tn2+ 2h ; T2 = 12h 45m + 2h = 14h 45m. Réponse : T2 = 12h 16m ; Tп2 = 12h 45m ; Tl2 = 14h45 ;

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Que pouvez-vous dire des dessins présentés ? Quels instruments de mesure du temps connaissez-vous ?

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Types de montres Les appareils chronométriques les plus simples : sable solaire eau florale feu Montres mécaniques : mécaniques quartz électronique GOU Lycée N°4

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Instruments de mesure et de stockage du temps L'histoire du développement des montres - moyens de mesurer le temps - est l'une des pages les plus intéressantes de la lutte du génie humain pour comprendre et maîtriser les forces de la nature. La première horloge était le Soleil. Les premiers instruments de mesure du temps furent les cadrans solaires, puis les cadrans équatoriaux. Lycée GOU n°4

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Cadran solaire L'apparition de cette horloge est associée au moment où une personne a réalisé la relation entre la longueur et la position de l'ombre du soleil sur certains objets et la position du Soleil dans le ciel. Le gnomon, obélisque dressé avec une échelle marquée au sol, fut le premier cadran solaire à mesurer le temps par la longueur de son ombre.

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Sabliers Par la suite, les sabliers ont été inventés - des récipients en verre en forme d'entonnoir placés les uns sur les autres et celui du haut rempli de sable. Ils pouvaient être utilisés à tout moment de la journée et quelle que soit la météo. Ils étaient largement utilisés sur les navires.

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Horloges d'incendie Plus pratiques et ne nécessitant pas de surveillance constante, les horloges d'incendie étaient largement utilisées. L'une des horloges à feu utilisées par les mineurs du monde antique était un récipient en argile contenant suffisamment d'huile pour brûler la lampe pendant 10 heures. Alors que le pétrole brûlait dans le navire, le mineur a terminé son travail dans la mine. En Chine, pour les veilles d'incendie, la pâte était préparée à partir d'essences spéciales de bois, broyées en poudre, ainsi que de l'encens, à partir duquel étaient fabriqués des bâtons de formes diverses, ou plus souvent de plusieurs mètres de long en spirale. De tels bâtons (spirales) pourraient brûler pendant des mois sans nécessiter de personnel d'entretien. On connaît des horloges à incendie qui font également fonction de réveil. Dans cette horloge, des boules de métal étaient suspendues à certains endroits à une spirale ou à un bâton, qui, lorsque la spirale (le bâton) brûlait, tombaient dans un vase en porcelaine, produisant une forte sonnerie. Les horloges à feu en forme de bougie avec marqueurs étaient largement utilisées. La combustion du segment de bougie entre les marques correspondait à une certaine période de temps.

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Horloge à eau La première horloge à eau était un récipient doté d'un trou d'où l'eau s'écoulait pendant un certain temps.

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Montres mécaniques À mesure que les forces productives se développaient et que les villes s'agrandissaient, les besoins en instruments de mesure du temps augmentaient. Fin XIe – début XIIe siècles. Les montres mécaniques ont été inventées, marquant toute une époque. Une étape importante dans la création des montres mécaniques a été franchie par Galileo Galilei, qui a découvert le phénomène d'isochronisme d'un pendule avec de petites oscillations, c'est-à-dire indépendance de la période d'oscillation par rapport à l'amplitude.

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Horloge électronique Horloge électronique, une horloge dans laquelle les oscillations périodiques d'un générateur électronique sont utilisées pour garder l'heure, converties en signaux discrets, se répétant après 1 s, 1 min, 1 h, etc. ; les signaux sont affichés sur un affichage numérique indiquant l'heure actuelle et, dans certains modèles, également le jour, le mois et le jour de la semaine. La base d'une montre électronique est un microcircuit. Les montres à quartz étaient encore plus précises et remplaçaient les montres mécaniques.

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Calendrier L'histoire séculaire de l'humanité est également inextricablement liée au calendrier, dont le besoin s'est fait sentir dans les temps anciens. Le calendrier permet de réguler et de planifier la vie et les activités économiques, ce qui est particulièrement nécessaire pour les personnes impliquées dans l'agriculture. À la suite de tentatives de coordination du jour, du mois et de l'année, trois systèmes de calendrier sont apparus : lunaire, dans lequel ils voulaient coordonner le mois civil avec les phases de la Lune ; solaire, dans lequel ils cherchaient à concilier la durée de l'année avec la périodicité des processus se produisant dans la nature : luni-solaire, dans lequel ils voulaient concilier les deux.

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Le développement ultérieur des systèmes de calendrier s'est produit grâce au développement de calendriers permanents (« perpétuels »). Actuellement, on connaît des calendriers permanents d'une grande variété d'appareils, compilés pour des périodes courtes et longues, permettant de déterminer le jour de la semaine de n'importe quelle date du calendrier julien ou grégorien ou les deux à la fois - calendriers universels. Toute la variété des calendriers permanents peut être divisée en calendriers analytiques - formules de complexité variable, permettant pour une date donnée de calculer le jour de la semaine de toute date de calendrier passée et future, et tabulaires - tableaux de différentes conceptions avec à la fois fixes et mobiles. les pièces.

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Calendrier Un calendrier avec des années bissextiles s'appelle Julian. Il fut développé pour le compte de Jules César en 45 av. Le calendrier julien donne une erreur d'un jour tous les 128 ans. Le calendrier grégorien (appelé nouveau style) a été introduit par le pape Grégoire XIII. Conformément à une bulle spéciale, le décompte des jours a été avancé de 10 jours. Le lendemain du 4 octobre 1582 commença à être considéré comme le 15 octobre. Le calendrier grégorien comporte également des années bissextiles, mais il ne considère pas les années bissextiles pour les siècles dont le nombre de centaines n'est pas divisible par 4 sans reste (1700, 1800, 1900, 2100, etc.). Un tel système donnera une erreur d’un jour tous les 3 300 ans. Dans notre pays, le calendrier grégorien a été introduit en 1918. Conformément au décret, le décompte des jours a été avancé de 13 jours. Le lendemain du 31 janvier est devenu le 14 février. Actuellement, la plupart des pays du monde pratiquent l’ère chrétienne. Le décompte des années commence à partir de la Nativité du Christ. Cette date a été introduite par le moine Denys en 525. Toutes les années précédant cette date sont devenues « BC » et toutes les dates ultérieures sont devenues « AD ».

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Contenu textuel des diapositives de présentation : Problèmes de mots croisés SUN 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Questions :1. Source de lumière, de chaleur et de nombreux autres types d’énergie sur Terre ?2. Des zones lumineuses au soleil ? 3. Énergie totale émise par le Soleil par unité de temps ?4. La partie centrale du spot ? 5. Quel est l’élément le plus répandu dans le Soleil ? 6. Détails inconstants et changeants de la photosphère, existant de plusieurs jours à plusieurs mois ? 7. « Surface » lumineuse du Soleil ? 8. Quel est l’état principal de la matière dans le Soleil ? 9. Quel élément chimique a été découvert pour la première fois dans le Soleil ? 10. Le principal processus de transfert d'énergie des profondeurs vers la surface du Soleil ? RÉPONSES 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Retour aux mots croisés Espace Testez-vous Soleil Testez-vous Planète Testez-vous Terre Testez-vous Mars Testez-vous Saturne Testez-vous Uranus Testez-vous Lune Testez-vous Mercure Testez-vous Vénus Testez-vous Pluton Testez-vous Neptune Testez-vous Jupiter Testez-vous 1. Évaluez le flux de neutrinos solaires à la surface de la Terre. Solution Réponse La libération d'énergie solaire se produit principalement à la suite de réactions du cycle de l'hydrogène ou de la chaîne de l'hydrogène. Les principales réactions de cette chaîne sont p + p d + e+ + e,d + p 3He + ,3He + 3He 4He + 2p. Au cours de ces réactions, 24,6 MeV d'énergie sont libérées. Il existe également des branches supplémentaires de cette chaîne, par exemple 3He + 4He 7Be + .7Be + e- 7Li + e.7Li + p4He + 4He. Cependant, la chaîne donnée au début est la principale. En bref, cela peut s'écrire 4p 4He + 2e+ + 2e. Ainsi, pour chaque E = 24,6 MeV d'énergie émise par le Soleil, deux neutrinos sont émis. La luminosité du Soleil est W = 4·1033 erg/s, le rayon de l'orbite terrestre est RЗ = 1,5·1013 cm. Le nombre total de neutrinos émis par le Soleil par unité de temps est N = 2 W /E. L'aire d'une sphère de rayon égal au rayon de l'orbite terrestre Alors la densité de flux de neutrinos sur l'orbite terrestre sera Retour au problème Solution : Retour au problème Voir solution Réponse : 2. La puissance spécifique du solaire le rayonnement incident sur la Terre est wsp = 0,14 W/cm2. À quelle vitesse le soleil perd-il sa masse ? Si cette vitesse continue à l’avenir, combien de temps le Soleil existera-t-il ? Solution Réponse Retour au problème Aire d'une sphère ayant un rayon égal au rayon moyen de l'orbite terrestre R(Z), S = 4 Puissance totale émise par le Soleil W = w(sp)S = 4w(sp) = 4 x 3,14 x 0,14 W/cm2 x (1,5·1013 cm)2 4·1026 W = 4·1033 erg/s L'émission d'énergie E par le Soleil correspond à la perte de masse m = E/c2. Le taux de perte de masse par le Soleil peut être estimé comme suit : = W / c2 = (4 1033 erg/s)/(3 1010 cm/s)2 = 4. 4·1012 g/s. Masse du Soleil MS = 1,99·1030 kg, tout en maintenant le taux de perte de masse, le Soleil existera t = MS / = 1,99·1030 kg / 4,4·109 kg/s = 4,5·1020 s = 1,4·1013 ans Cette estimation est surestimée, car si la masse du Soleil diminue en dessous d'une certaine valeur, l'apparition de réactions de fusion nucléaire sur le Soleil deviendra impossible. Solution : t=1,4·1013 ans Retour au problème Voir solution Réponse : 3. Déterminez quelle partie de sa masse M le Soleil a perdue au cours des dernières t = 106 années (luminosité solaire W = 4·1033 erg/s, masse solaire M = 2· 1033 g). Solution Réponse Retour au problème A partir de la luminosité, on détermine la perte de masse du Soleil par unité de temps -m = W/c2 = (4 1033 erg/s)/(3 1010 cm/s)2 = 4,4 1012 g/s. En conséquence, pour t = 106 ans, la perte de masse du Soleil sera M = m t = 4,4 1012 g/s x 106 ans x 3,16 107 s/an = 1,4 1026 g. Perte de masse relative du Soleil M pendant la période t = 106 ans M = M / M = 1,4 ·1026 g / 2·1033 g = 7·10-8. Solution : M=7·10-8 Retour au problème Voir la solution Réponse : 4. Le rayon gravitationnel d'un objet ayant une masse M est déterminé par la relation rG = 2GM/c2, où G est la constante gravitationnelle. Déterminez la magnitude des rayons gravitationnels de la Terre et du Soleil. Solution Réponse Retour au problème Rayon gravitationnel de la Terre = 2GMЗ /s2 = 2 x (6,67 10-11 m3/kg s2) x 5,98 1024 kg/(3 108 m/s)2 = 8,86 10-3 m. Rayon gravitationnel du Soleil = 2GMC /c2 = 2 x (6,67 10-11 m3/kg s2) x 1,99 1030 kg/(3 108 m/s)2 = 2,95 103 m. Solution : Retour au problème Voir la solution = 8,86·10- 3 m = 2,95·103 m Réponse : 5. À quelle latitude le Soleil culmine-t-il le jour du solstice d'été à une altitude de +72°50" au-dessus de la pointe nord ? Quelles sont les altitudes de midi et de minuit du Soleil à la même latitude les jours des équinoxes et du solstice d'hiver ? Solution Réponse Retour au problème Le jour du solstice d'été, la distance zénithale de midi du Soleil est zв = 90°-hв = 90°-72°50" N = 17°10 " N, et puisque le point culminant se situe au nord du zénith, alors δ>φ, et, selon la formule : φ = δ-zв = +23°27"- 17°10" = +6°17". jours des équinoxes δ = 0°, et : hв = 90°-φ = 90 °-6° 17" = + 83°43" Sihn= - (90°-φ) = - (90°-6°17" ) =- 83°43" N. Le jour du solstice d'hiver δ=-23°27", soit δ

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Les cadrans solaires sont de formes très diverses : depuis l'Antiquité, le temps se mesure en jours en fonction du temps pendant lequel la Terre tourne autour de son axe.

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Les jours solaires ne sont pas les mêmes - en raison de l'excentricité de l'orbite terrestre, en hiver dans l'hémisphère nord, la journée dure un peu plus longtemps qu'en été, et dans l'hémisphère sud, c'est l'inverse. De plus, le plan de l’écliptique est incliné par rapport au plan de l’équateur terrestre. C’est pourquoi une journée solaire moyenne de 24 heures a été introduite. Greenwich. L'heure solaire moyenne de Londres, comptée à partir de minuit, sur le méridien de Greenwich est appelée temps universel. Désigné par UT (Temps Universel). L'heure locale est pratique pour la vie quotidienne - elle est associée à l'alternance du jour et de la nuit dans une zone donnée. Dans une zone de longitude géographique λ, l'heure locale (Tλ) différera du temps universel (To) d'un nombre d'heures, de minutes et de secondes égal à λ : Tλ = To + λ

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Connaissant le temps universel (To) et le numéro de zone d'un lieu donné (n), vous pouvez facilement retrouver l'heure standard (Tp) : Tp = To + n Premier méridien. Greenwich. Londres

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En 1930, toutes les horloges de l’ex-Union soviétique ont été avancées d’une heure. Et en mars, les Russes avancent leur horloge d'une heure supplémentaire (soit déjà 2 heures par rapport à l'heure standard) et jusqu'à fin octobre ils vivent selon l'heure d'été : Tl = Tp +2h

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Un calendrier avec des années bissextiles s'appelle Julian. Il fut développé pour le compte de Jules César en 45 av. Le calendrier julien donne une erreur d'un jour tous les 128 ans. Le calendrier grégorien (appelé nouveau style) a été introduit par le pape Grégoire XIII. Conformément à une bulle spéciale, le décompte des jours a été avancé de 10 jours. Le lendemain du 4 octobre 1582 commença à être considéré comme le 15 octobre. Le calendrier grégorien comporte également des années bissextiles, mais il ne considère pas les années bissextiles pour les siècles dont le nombre de centaines n'est pas divisible par 4 sans reste (1700, 1800, 1900, 2100, etc.). Un tel système donnera une erreur d’un jour tous les 3 300 ans. Dans notre pays, le calendrier grégorien a été introduit en 1918. Conformément au décret, le décompte des jours a été avancé de 13 jours. Le lendemain du 31 janvier est devenu le 14 février. Actuellement, la plupart des pays du monde pratiquent l’ère chrétienne. Le décompte des années commence à partir de la Nativité du Christ. Cette date a été introduite par le moine Denys en 525. Toutes les années précédant cette date sont devenues « BC » et toutes les dates ultérieures sont devenues « AD ».

Le matériel est destiné à être étudié dans le cadre d'une formation complémentaire ou d'activités parascolaires en astronomie par les élèves de la 7e à la 8e année. Les notions de temps sidéral et solaire, de zone et de temps de maternité sont prises en compte.

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Légendes des diapositives :

Mesurer le temps © Bogdanova Irina Viktorovna 2012-2013

De l'histoire de la mesure du temps Il y a des milliers d'années, les gens ont remarqué que beaucoup de choses se répètent dans la nature : le Soleil se lève à l'est et se couche à l'ouest, l'été cède la place à l'hiver et vice versa. C'est alors qu'apparaissent les premières unités de temps : jour, mois et année. La journée est divisée en 24 heures, chaque heure est divisée en 60 minutes. À l’aide d’instruments astronomiques simples, il a été établi qu’il y a environ 360 jours dans une année et qu’en 30 jours environ, la silhouette de la Lune traverse un cycle d’une pleine lune à la suivante. Par conséquent, les sages chaldéens ont adopté comme base le système numérique sexagésimal : le jour était divisé en 12 heures de nuit et 12 heures de jour, le cercle - en 360 degrés. Chaque heure et chaque degré était divisé en 60 minutes et chaque minute en 60 secondes. Cependant, des mesures ultérieures plus précises ont désespérément gâché cette perfection. Il s'est avéré que la Terre fait un tour complet autour du Soleil en 365 jours, 5 heures, 48 minutes et 46 secondes. La Lune met de 29,25 à 29,85 jours pour faire le tour de la Terre.

Temps sidéral et solaire La rotation de la Terre autour de son axe détermine l'échelle du temps. La rotation de la Terre et le cycle du jour et de la nuit déterminent l'unité de temps la plus naturelle : le jour. Un jour est la période de temps entre les points culminants supérieurs successifs sur un méridien donné de l'un des trois points fixes de la sphère céleste : l'équinoxe de printemps, le centre du disque visible du Soleil (le vrai Soleil), ou un point fictif en mouvement. uniformément le long de l’équateur et appelé le « soleil moyen ». Conformément à cela, il existe des jours sidéraux, solaires vrais ou solaires moyens.

Le méridien d'origine de toutes les mesures du temps depuis 1884 est considéré comme le méridien de l'Observatoire de Greenwich, et l'heure solaire moyenne au méridien de Greenwich est appelée UT (Temps Universel). Le temps universel est déterminé à partir d'observations astronomiques effectuées par des services spéciaux dans de nombreux observatoires à travers le monde. Le premier méridien passe par l'observatoire de Greenwich, situé près de Londres. Horaire international

Temps sidéral Pour les observations astronomiques, on utilise le temps sidéral S, qui est lié au temps solaire moyen Tm et au temps universel To par les relations suivantes : Ici So est le temps sidéral à minuit moyen de Greenwich (temps sidéral au méridien de Greenwich à 0 o 'horloge temps universel), et celles entre parenthèses les valeurs (To) et (Tm - λ) sont exprimées en heures et décimales d'une heure. Les produits 9,86c* (To) et 9,86c* (Tm - λ) n'excédant pas quatre minutes, ils peuvent être négligés dans les calculs approximatifs. S = So+To +λ + 9,86c * (To) S = So+Tm + 9,86c * (Tm – λ)

Jours sidéraux et solaires Choisissons n'importe quelle étoile et fixons sa position dans le ciel. L'étoile apparaîtra au même endroit dans une journée, plus précisément dans 23 heures et 56 minutes. Ils débutent au moment du point culminant inférieur du Soleil sur un méridien donné (c'est-à-dire à minuit). Les jours solaires ne sont pas les mêmes - en raison de l'excentricité de l'orbite terrestre, en hiver dans l'hémisphère nord, la journée dure un peu plus longtemps qu'en été, et dans l'hémisphère sud, c'est l'inverse. De plus, le plan de l’écliptique est incliné par rapport au plan de l’équateur terrestre. C’est pourquoi une journée solaire moyenne de 24 heures a été introduite. Un jour mesuré par rapport à des étoiles lointaines est appelé jour stellaire. Les jours associés au mouvement apparent du Soleil autour de la Terre sont appelés jours solaires.

En raison du mouvement de la Terre autour du Soleil, celle-ci se déplace pour un observateur sur Terre par rapport au fond d'étoiles de 1° par jour. 4 minutes s'écoulent avant que la Terre ne le « rattrape ». Ainsi, la Terre fait une révolution autour de son axe en 23 heures 56 minutes. 24 heures – le jour solaire moyen – est la durée pendant laquelle la Terre tourne par rapport au centre du Soleil.

Chaque localité a ses propres heures solaires et sidérales. Une personne vit et travaille près d’un cadran solaire. En revanche, les astronomes ont besoin de temps sidéral pour organiser leurs observations. Dans les villes situées sur le même méridien, c'est pareil, mais en se déplaçant le long du parallèle, cela changera. Heure locale L'heure locale est pratique pour la vie quotidienne - elle est associée à l'alternance du jour et de la nuit dans une zone donnée. Cependant, de nombreux services, comme les transports, doivent fonctionner en même temps ; Ainsi, tous les trains en Russie circulent selon l'heure de Moscou. Pour éviter que certaines localités ne se retrouvent simultanément dans deux fuseaux horaires, les limites entre les zones ont été légèrement décalées : elles sont tracées le long des frontières des États et des régions.

Dans le calendrier astronomique d'un mois, les moments des phénomènes sont donnés selon le temps universel To. Le passage d'un système de comptage du temps à un autre s'effectue selon les formules : A propos du comptage du temps pour les observations Dans ces formules C'est le temps universel ; Tm - heure solaire moyenne locale ; Tp - heure standard ; n (h) - numéro de fuseau horaire (en Russie, 1 heure supplémentaire de temps de maternité est ajoutée au numéro de fuseau horaire); λ est la longitude géographique en unités de temps, considérée comme positive à l'est de Greenwich. À= Tm - λ Tp = À+n (h)= Tm+n (h) - λ

Pour éviter toute confusion, la notion de Greenwich Time (UT) a été introduite : il s'agit de l'heure locale du méridien d'origine sur lequel se trouve l'Observatoire de Greenwich. Mais il n’est pas pratique pour les Russes de vivre à la même époque que les Londoniens ; C’est ainsi qu’est née l’idée de l’heure standard. 24 méridiens terrestres ont été sélectionnés (tous les 15 degrés). A chacun de ces méridiens, le temps diffère du temps universel d'un nombre entier d'heures, et les minutes et secondes coïncident avec le temps moyen de Greenwich. À partir de chacun de ces méridiens, nous avons mesuré 7,5° dans les deux sens et tracé les limites des fuseaux horaires. Au sein des fuseaux horaires, l’heure est la même partout. Dans notre pays, l'heure standard a été introduite le 1er juillet 1919. En 1930, toutes les horloges de l’ex-Union soviétique ont été avancées d’une heure. C'est ainsi qu'est apparu le temps de la maternité. Heure normale

Heure du fuseau de Moscou L'heure du fuseau horaire du deuxième fuseau horaire dans lequel se trouve Moscou est appelée heure de Moscou et est désignée Tm. L'heure standard d'autres points sur le territoire de la Fédération de Russie est obtenue en ajoutant à l'heure de Moscou un nombre entier d'heures ΔT, qui est égal à la différence entre les numéros de fuseau horaire de ce point et le fuseau horaire de Moscou : T = Tm + ΔT.

Ligne de date De retour du premier tour du monde, l'expédition de Ferdinand Magellan a découvert qu'une journée entière avait été perdue quelque part : selon l'heure du navire, c'était mercredi, et tous les habitants locaux affirmaient que c'était déjà jeudi. Il n'y a pas d'erreur à cela - les voyageurs ont navigué tout le temps vers l'ouest, rattrapant le Soleil et, par conséquent, ont économisé 24 heures. Une histoire similaire s'est produite avec les explorateurs russes qui ont rencontré les Britanniques et les Français en Alaska. Pour résoudre ce problème, l'accord International Date Line a été adopté. Il traverse le détroit de Béring le long du 180e méridien. Sur l'île Kruzenshtern, qui se trouve à l'est, selon le calendrier, un jour de moins que sur l'île Rotmanov, qui se trouve à l'ouest de cette ligne.

Sources d'informations http://24timezones.com/map_ru.htm http://www.astronet.ru/db/msg/1175352/node10. html http://topography.ltsu.org/zz/leksii/ zz10_vremya.pdf http://www.astrogalaxy.ru/027. HTML

Diapositive 1

Entrain de mesurer le temps

Diapositive 2

Temps
Zone Mondiale Locale Stellaire Solaire Maternité Été

Diapositive 3

Horaire international
La rotation de la Terre autour de son axe détermine l’échelle de temps universelle. La rotation de la Terre et le cycle du jour et de la nuit déterminent l'unité de temps la plus naturelle : le jour. Un jour est la période de temps entre les points culminants supérieurs successifs sur un méridien donné de l'un des trois points fixes de la sphère céleste : l'équinoxe de printemps, le centre du disque visible du Soleil (le vrai Soleil), ou un point fictif en mouvement. uniformément le long de l’équateur et appelé le « soleil moyen ». Conformément à cela, il existe des jours sidéraux, solaires vrais ou solaires moyens. Le méridien d'origine de toutes les mesures du temps depuis 1884 est le méridien de l'Observatoire de Greenwich, et l'heure solaire moyenne au méridien de Greenwich est appelée UT (Temps Universel). Le temps universel est déterminé à partir d'observations astronomiques effectuées par des services spéciaux dans de nombreux observatoires à travers le monde.

Diapositive 4

Dans le calendrier astronomique d'un mois, les moments des phénomènes sont donnés selon le temps universel To. Le passage d'un système de comptage du temps à un autre s'effectue selon les formules : To=Tm - L, Tп=To+n(h)=Tm+n(h) - L. Dans ces formules To est le temps universel ; Tm - heure solaire moyenne locale ; Tp - heure standard ; n(h) - numéro de fuseau horaire (en Russie, 1 heure supplémentaire de temps de maternité est ajoutée au numéro de fuseau horaire) ; L est la longitude géographique en unités de temps, considérée comme positive à l'est de Greenwich.
À propos du comptage du temps pour les observations

Diapositive 5

Temps sidéral
Pour les observations astronomiques, on utilise le temps sidéral s, qui est lié au temps solaire moyen Tm et au temps universel To par les relations suivantes : S=So+To+L+ 9,86c * (To), S=So+Tm+ 9,86c * (Tm -L ), Voici donc le temps sidéral à minuit moyen de Greenwich (temps sidéral sur le méridien de Greenwich à 0 heure du temps universel), et les valeurs (To) et (Tm -L) entre parenthèses sont exprimées en heures et décimales d'une heure. Les produits 9,86c* (To) et 9,86c* (Tm -L) n'excédant pas quatre minutes, ils peuvent être négligés dans les calculs approximatifs.

Diapositive 6

Heure standard de Moscou
L'heure standard du deuxième fuseau horaire dans lequel se trouve Moscou est appelée heure de Moscou et est désignée Tm. L'heure standard d'autres points sur le territoire de la Fédération de Russie est obtenue en ajoutant à l'heure de Moscou un nombre entier d'heures deltaT, qui est égal à la différence entre les numéros de fuseau horaire de ce point et le fuseau horaire de Moscou : T = Tm + deltaT.

Diapositive 7

Heure d'été
Au printemps et en été, l'heure d'été est introduite dans une grande partie de la Russie et d'autres pays, c'est-à-dire que toutes les horloges sont avancées d'une heure. Le transfert s'effectue à deux heures du matin le dernier dimanche de mars. Au début de la période automne-hiver, à trois heures du matin le dernier dimanche d'octobre, les horloges sont à nouveau reculées d'une heure : l'heure d'hiver est instaurée. Ainsi, dans la période printemps-été Tm=To+4h et T=Tm-L+4H+deltaT, dans la période automne-hiver Tm=To+3h et T=Tm-L+ZCh+deltaT.

Diapositive 8

De l'histoire de la mesure du temps
La journée est divisée en 24 heures, chaque heure est divisée en 60 minutes. Il y a des milliers d'années, les hommes ont remarqué que beaucoup de choses dans la nature se répétaient : le Soleil se lève à l'est et se couche à l'ouest, l'été cède la place à l'hiver et vice versa. C'est alors qu'apparaissent les premières unités de temps : jour, mois et année.
À l’aide d’instruments astronomiques simples, il a été établi qu’il y a environ 360 jours dans une année et qu’en 30 jours environ, la silhouette de la Lune traverse un cycle d’une pleine lune à la suivante. Par conséquent, les sages chaldéens ont adopté comme base le système numérique sexagésimal : le jour était divisé en 12 heures de nuit et 12 heures de jour, le cercle - en 360 degrés. Chaque heure et chaque degré était divisé en 60 minutes et chaque minute en 60 secondes. Cependant, des mesures ultérieures plus précises ont désespérément gâché cette perfection. Il s'est avéré que la Terre fait un tour complet autour du Soleil en 365 jours, 5 heures, 48 minutes et 46 secondes. La Lune met de 29,25 à 29,85 jours pour faire le tour de la Terre.

Diapositive 9

Jours sidéraux et solaires
Choisissons n'importe quelle étoile et fixons sa position dans le ciel. L'étoile apparaîtra au même endroit dans une journée, plus précisément dans 23 heures et 56 minutes. Un jour mesuré par rapport à des étoiles lointaines est appelé un jour sidéral (pour être très précis, un jour sidéral est la période de temps entre deux points culminants supérieurs successifs de l'équinoxe de printemps). Où vont les 4 autres minutes ? Le fait est qu'en raison du mouvement de la Terre autour du Soleil, pour un observateur sur Terre, elle se déplace de 1° par jour par rapport au fond des étoiles. Pour le « rattraper », la Terre a besoin de ces 4 minutes. Les jours associés au mouvement apparent du Soleil autour de la Terre sont appelés jours solaires. Ils débutent au moment du point culminant inférieur du Soleil sur un méridien donné (c'est-à-dire à minuit). Les jours solaires ne sont pas les mêmes - en raison de l'excentricité de l'orbite terrestre, en hiver dans l'hémisphère nord, la journée dure un peu plus longtemps qu'en été, et dans l'hémisphère sud, c'est l'inverse. De plus, le plan de l’écliptique est incliné par rapport au plan de l’équateur terrestre. C’est pourquoi une journée solaire moyenne de 24 heures a été introduite.

Diapositive 10

Diapositive 11

Premier méridien
Le premier méridien passe par l'observatoire de Greenwich, situé près de Londres. Une personne vit et travaille près d’un cadran solaire. En revanche, les astronomes ont besoin de temps sidéral pour organiser leurs observations. Chaque localité a ses propres heures solaires et sidérales. Dans les villes situées sur le même méridien, c'est pareil, mais en se déplaçant le long du parallèle, cela changera. L'heure locale est pratique pour la vie quotidienne - elle est associée à l'alternance du jour et de la nuit dans une zone donnée. Cependant, de nombreux services, comme les transports, doivent fonctionner en même temps ; Ainsi, tous les trains en Russie circulent selon l'heure de Moscou. Pour éviter que certaines localités ne se retrouvent simultanément dans deux fuseaux horaires, les limites entre les zones ont été légèrement décalées : elles sont tracées le long des frontières des États et des régions.

Diapositive 12

Pour éviter toute confusion, la notion de Greenwich Time (UT) a été introduite : il s'agit de l'heure locale du méridien d'origine sur lequel se trouve l'Observatoire de Greenwich. Mais il n’est pas pratique pour les Russes de vivre à la même époque que les Londoniens ; C’est ainsi qu’est née l’idée de l’heure standard. 24 méridiens terrestres ont été sélectionnés (tous les 15 degrés). A chacun de ces méridiens, le temps diffère du temps universel d'un nombre entier d'heures, et les minutes et secondes coïncident avec le temps moyen de Greenwich. À partir de chacun de ces méridiens, nous avons mesuré 7,5° dans les deux sens et tracé les limites des fuseaux horaires. Au sein des fuseaux horaires, l’heure est la même partout. Dans notre pays, l'heure standard a été introduite le 1er juillet 1919.
En 1930, toutes les horloges de l’ex-Union soviétique ont été avancées d’une heure. C'est ainsi qu'est apparu le temps de la maternité. Et en mars, les Russes avancent leur horloge d'une heure supplémentaire (c'est-à-dire déjà 2 heures par rapport à l'heure standard) et vivent selon l'heure d'été jusqu'à fin octobre. Cette pratique est acceptée dans de nombreux pays européens.
Heure normale
http://24timezones.com/map_ru.htm

Diapositive 13

Ligne de date
De retour du premier tour du monde, l'expédition de Ferdinand Magellan a découvert qu'une journée entière avait été perdue quelque part : selon l'heure du navire, c'était mercredi, et tous les habitants locaux affirmaient que c'était déjà jeudi. Il n'y a pas d'erreur à cela - les voyageurs ont navigué tout le temps vers l'ouest, rattrapant le Soleil et, par conséquent, ont économisé 24 heures. Une histoire similaire s'est produite avec les explorateurs russes qui ont rencontré les Britanniques et les Français en Alaska. Pour résoudre ce problème, l'accord International Date Line a été adopté. Il traverse le détroit de Béring le long du 180e méridien. Sur l'île Kruzenshtern, qui se trouve à l'est, selon le calendrier, un jour de moins que sur l'île Rotmanov, qui se trouve à l'ouest de cette ligne.

Diapositive 14

Questions du quiz
http://www.eduhmao.ru/info/1/3808/34844/ http://www.afportal.ru/astro/test

Diapositive 15

1. Le jour sidéral, contrairement au vrai jour solaire, a une durée constante. Pourquoi ne sont-ils pas utilisés dans la vie publique ?
Parce que : 1) il est plus pratique de mesurer le temps en utilisant le mouvement dans le ciel du corps céleste le plus visible - le Soleil, et non le point d'équinoxe de printemps, qui n'est marqué par rien dans le ciel ; 2) l'utilisation du temps sidéral dans une année donnerait 366 jours sidéraux dont 365 jours bien visibles ; 3) le jour sidéral commence, au moins à une heure donnée, à des heures différentes du jour et de la nuit ; 4) lorsque nous utilisons n'importe quel jour solaire, nous pouvons, dans une certaine mesure, nous orienter dans le temps en fonction de la position du Soleil dans le ciel, mais lorsque nous utilisons des jours sidéraux, une telle orientation serait assez difficile et complètement impossible pour les personnes novices en astronomie.

Diapositive 16

2. Pourquoi les gens n’utilisent-ils pas l’heure solaire dans la vie quotidienne aujourd’hui ?
Parce que la durée du vrai jour solaire change continuellement tout au long de l’année, ce qui n’était pas visible dans les temps anciens. Il serait très difficile de fabriquer une horloge qui conserverait exactement l'heure solaire exacte et, de plus, les intérêts de la science et de la technologie exigent l'établissement d'unités de temps constantes plutôt que variables (dans ce cas, le jour).

Diapositive 17

3. Quand dans l’année y a-t-il les jours solaires vrais les plus longs et les plus courts ? Quelle est la différence entre les deux ?
Le jour solaire vrai le plus long se produit vers le 23 décembre - 24 heures 04 minutes 27 secondes, et le plus court - vers le 16 septembre - 24 heures 03 minutes 36 secondes. La différence entre eux est d'environ 51 secondes sidérales.

Diapositive 18

4. On pense généralement que sur toute la longueur de tout méridien, d'un pôle à l'autre, il y a la même heure de la journée et que lors du déplacement le long du méridien, il n'est pas nécessaire de réorganiser les aiguilles de l'horloge. Dis-moi, est-ce vraiment le cas ?
Non. Très souvent, le même méridien traverse différents fuseaux horaires. Cependant, le temps sidéral local et le temps solaire moyen local sont les mêmes sur toute la longueur d'un méridien.

Diapositive 19

5. En supposant que l'heure des conversations téléphoniques commence à 8 heures. et se termine à 23 heures. Heure standard à l'étranger et heure de maternité ici, trouvez les heures de la journée propices aux appels téléphoniques entre Londres et New York en utilisant l'heure standard de Londres ; entre Moscou et Vladivostok selon l'heure de maternité de Moscou.
De 13h00 à 23h00, heure standard de Londres incluse. De 8h à 16h inclus, heure de la maternité de Moscou.

Diapositive 20

6. Le bateau à vapeur a quitté San Francisco le 1er août à midi et est arrivé à Vladivostok également à midi. 18 août. Combien de jours a duré ce vol ?
16 jours
7. À quelle heure, la période de la maternité à Moscou, le Nouvel An entre-t-il en Russie ?
À 2 heures de l'après-midi.
8. Combien de temps dure une date, comme le 1er janvier, sur Terre ?
Toute date du calendrier est conservée sur le globe pendant deux jours.

Diapositive 21

9. Ayant appris que chaque rendez-vous sur Terre est retardé de deux jours, un étudiant a protesté : "Excusez-moi, mais alors toutes nos années dureraient deux ans. Cela signifie que quelque chose ne va pas ici." Que répondriez-vous à cet étudiant ?
Partout sur Terre, toute date du calendrier « ne vit » qu’un seul jour et l’année a donc sa durée habituelle.