Основы измерения времени. Презентация по астрономии на тему "основы измерении времени" Урок астрономии основы измерения времени

Описание презентации по отдельным слайдам:

1 слайд

Описание слайда:

Измерение времени. Определение географической долготы. Подготовила Трофимова Е.В. Учитель географии и астрономии ГУО «Средняя школа № 4 г. Орши»

2 слайд

Описание слайда:

Цель урока Формирование системы понятий об инструментах измерения, счета и хранения времени. Задачи: Дать определение времени. От чего зависит продолжительность суток и года? Как определяется Всемирное время? Чем обусловлено введение поясного времени? Научиться определять географическую долготу

3 слайд

Описание слайда:

План урока 1. Измерение времени а) истинное солнечное время; б) среднее солнечное время 2. Определение географической долготы а) местное время; б) всемирное время; в) поясная система; г) летнее время 3. Календарь а) лунный календарь. б) лунно-солнечный календарь в) юлианский календарь г) григорианский календарь

4 слайд

Описание слайда:

Древнегреческий бог времени Кронос Главное свойство времени состоит в том, что оно длится, течет безостановочно. Время необратимо – путешествия на машине времени в прошлое невозможны. «Нельзя дважды войти в одну и ту же реку», – говорил Гераклит. В древних мифах отражалось важное значение времени. Основная единица времени- сутки, месяц, год. Основная величина измерения времени, связана с периодом вращения земного шара вокруг своей оси обращения Время – это непрерывная череда сменяющих друг друга явлений.

5 слайд

Описание слайда:

Солнечные часы по форме очень разнообразны Издавна отсчет времени измерялся сутками по времени оборота Земли вокруг своей оси.

6 слайд

Описание слайда:

Тысячи лет назад люди заметили, что многое в природе повторяется: Солнце встает на востоке и заходит на западе, лето сменяет зиму и наоборот. Именно тогда возникли первые единицы времени – день, месяц и год. С помощью простейших астрономических приборов было установлено, что в году около 360 дней, и приблизительно за 30 дней силуэт Луны проходит цикл от одного полнолуния к следующему. Поэтому халдейские мудрецы приняли в основу шестидесятеричную систему счисления: сутки разбили на 12 ночных и 12 дневных часов, окружность – на 360 градусов. Каждый час и каждый градус были разделены на 60 минут, а каждая минута – на 60 секунд. Сутки разделены на 24 часа, каждый час – на 60 минут.

7 слайд

Описание слайда:

В древности люди определяли время по Солнцу Древняя индийская обсерватория в Дели, выполнявшая также роль солнечных часов. Величественный Стоунхендж – одна из древнейших астрономических обсерваторий, построенная пять тысяч лет назад в Южной Англии. Уже в те времена умели определять время по моменту восхода Солнца. Солнечный календарь древних ацтеков

8 слайд

Описание слайда:

Последующие более точные измерения показали, что Земля делает полный оборот вокруг Солнца за 365 суток 5 часов 48 минут и 46 секунд, т.е. в течение 365,25636 суток. Луне же, чтобы обойти Землю, требуется от 29,25 до 29,85 суток. Промежуток времени между двумя кульминациями Солнца называется солнечные сутки. Они начинаются в момент нижней кульминации Солнца на данном меридиане (т.е. в полночь). Солнечные сутки не одинаковы – из-за эксцентриситета земной орбиты зимой в северном полушарии сутки длятся немного больше, чем летом, а в южном – наоборот. Кроме того, плоскость эклиптики наклонена к плоскости земного экватора. Поэтому были введены средние солнечные сутки, равные 24 часам. Часы «Биг-Бен» в Лондоне

9 слайд

Описание слайда:

Время прошедшее от момента нижней кульминации центра солнечного диска до любого другого его положения на одном и том же географическом меридиане, называется истинным солнечным временем (ТΘ) Разность между средним солнечным временем и истинным солнечным временем в один и тот же момент называется уравнением времени η. (η= ТΘ - Тср) Гринвич. Лондон Среднее солнечное время, считаемое от полуночи, на гринвичском меридиане называют всемирным временем. Обозначается UT (Universal Time). Для повседневной жизни удобно местное время – оно связано с чередованием дня и ночи в данной местности. В местности с географической долготой λ местное время (Тλ) будет отличаться от всемирного (То) на число часов, минут и секунд, равное λ: Тλ = То + λ

10 слайд

Описание слайда:

Для устранения разнобоя в счете времени в разных населенных пунктах принято деление земной поверхности на часовые пояса. Были выбраны 24 земных меридиана (через каждые 15 градусов). От каждого из этих 24 меридианов отмерили 7,5° в обе стороны и провели границы часовых поясов. Внутри часовых поясов время всюду одинаково. Нулевой пояс – гринвичский. Нулевой меридиан проходит через Гринвичскую обсерваторию, расположенную недалеко от Лондона.

11 слайд

Описание слайда:

На каждом из этих меридианов поясное время отличается от всемирного на целое число часов, равное номеру пояса, а минуты и секунды совпадают с гринвичскими. В нашей стране поясное время было введено с 1 июля 1919 года. По территории России проходит 11 часовых поясов (от II до XII включительно).

12 слайд

Описание слайда:

Зная всемирное время (То) и номер пояса данного места (n), можно легко найти поясное время (Тп): Тп = То + n Нулевой меридиан. Гринвич. Лондон В 1930 году на территории бывшего Советского Союза все часы были переведены на час вперед. А в марте россияне переводят часы еще на час вперед (т.е. уже на 2 часа по сравнению с поясным) и до конца октября живут по летнему времени: Тл = Тп +2ч

13 слайд

Описание слайда:

Московское время – это местное время в столице России, находящейся во II часовом поясе. По московскому зимнему времени истинный полдень в Москве наступает в 12 часов 30 минут, по летнему – в 13 часов 30 минут.

14 слайд

Описание слайда:

Задача 25 мая в Москве (n1 = 2) часы показывают 10ч45м. Какое среднее, поясное и летнее время в этот момент в Новосибирске (n2 = 6, 2 = 5ч31м)? Дано: Тл1 = 10ч 45м; n1 = 2; n2 = 6; 2 = 5ч 3м Найти: Т2 - ? (среднее время - местное время в Новосибирске) Тп2 - ? Тл2 - ? Решение: Находим всемирное время Т0: Тп1 = Т0 + n1; Тл1 = Тп1+ 2ч; Т0 = Тл1– n1 – 2ч; Т0 = 10ч 45м – 2ч – 2ч = 6ч 45м; Находим среднее, поясное и летнее время в Новосибирске: Т2 = Т0 + 2; Т2 = 6ч 45м + 5ч 31м = 12ч 16м; Тп2 = Т0 + n2; Тп2 = 6ч 45м + 6ч = 12ч 45м; Тл2 = Тп2+ 2ч; Тл2 = 12ч 45м + 2ч = 14ч 45м. Ответ: Т2 = 12ч 16м; Тп2 = 12ч 45м; Тл2 = 14ч 45м;

15 слайд

Описание слайда:

Что Вы можете сказать о представленных рисунках? Какие приборы для измерения времени Вы знаете?

16 слайд

Описание слайда:

Виды часов Простейшие хронометрические приборы: песочные солнечные цветочные водяные огневые Механические часы: механические кварцевые электронные ГОУ СОШ № 4

17 слайд

Описание слайда:

Приборы для измерения и хранения времени История развития часов – средств, для измерения времени - одна из интереснейших страниц борьбы человеческого гения за понимание и овладение силами природы. Первыми часами было Солнце. Первыми приборами для измерения времени были солнечные часы, затем – экваториальные солнечные часы. ГОУ СОШ № 4

18 слайд

Описание слайда:

Солнечные часы Появление этих часов связано с моментом, когда человек осознал взаимосвязь между длиной и положением солнечной тени от тех или иных предметов и положением Солнца на небе. Гномон, вертикальный обелиск со шкалой, нанесенной на земле, был первыми солнечными часами, измерявшими время по длине отбрасываемой тени.

19 слайд

Описание слайда:

Песочные часы В дальнейшем были изобретены песочные часы воронкообразные стеклянные сосуды, поставленные один на другой и верхний заполнен песком. Ими можно было пользоваться в любое время суток и независимо от погоды. Они широко применялись на кораблях.

20 слайд

Описание слайда:

Огненные часы Более удобными и не требующими постоянного надзора были огненные часы, имевшие широкое распространение. Одни из огненных часов, которыми пользовались рудокопы древнего мира, представляли собой глиняный сосуд с таким количеством масла, которого хватало на 10 часов горения светильника. С выгоранием масла в сосуде рудокоп заканчивал свою работу в шахте. В Китае для огненных часов из специальных сортов дерева, растертого в порошок, вместе с благовониями приготовляли тесто, из которого делали палочки разной формы или чаще длинные, в несколько метров спирали. Такие палочки (спирали) могли гореть месяцами, не требуя обслуживающего персонала. Известны огненные часы, представляющие одновременно и будильник. В этих часах к спирали или палочке в определенных местах подвешивались металлические шарики, которые при сгорании спирали (палочки) падали в фарфоровую вазу, производя громкий звон. Широко применялись огненные часы в виде свечи, на которой нанесены метки. Сгорание отрезка свечи между метками соответствовало определенному промежутку времени.

21 слайд

Описание слайда:

Водяные часы Первые водяные часы представляли собой сосуд с отверстием, из которого вода вытекала за определенный промежуток времени.

22 слайд

Описание слайда:

Механические часы По мере развития производительных сил, роста городов повышались требования к приборам для измерения времени. В конце ХI - начале XII вв. Были изобретены механические часы, ознаменовавшие собой целую эпоху. Заметный шаг в создании механических часов сделал Галилео Галилей, открывший явление изохронности маятника при малых колебаниях, т.е. независимости периода колебаний от амплитуды.

23 слайд

Описание слайда:

Электронные часы Электронные часы, часы, в которых для отсчета времени используются периодические колебания электронного генератора, преобразованные в дискретные сигналы, повторяющиеся через 1 с, 1 мин, 1 ч и т. д.; сигналы выводятся на цифровое табло, показывающее текущее время, а в некоторых моделях также число, месяц, день недели. Основа электронных часов микросхема. Еще более точными часами, пришедшими на смену механическим были кварцевые часы.

24 слайд

Описание слайда:

Календарь Многовековая история человечества еще и неразрывно связана с календарем, потребность в котором возникла в глубокой древности. Календарь позволяет регулировать и планировать жизнь и хозяйственную деятельность, что особенно необходимо людям, занимающихся земледелием. В результате попыток согласования суток, месяца и года возникли три системы календарей: лунные, в которых хотели согласовать календарный месяц с фазами Луны; солнечные, в которых стремились согласовать продолжительность года с периодичностью процессов, происходящих в природе: лунно-солнечные, в которых хотели согласовать и то и другое.

25 слайд

Описание слайда:

Дальнейшее развитие календарных систем происходило путем разработки постоянных («вечных») календарей. В настоящее время известны постоянные календари самых различных устройств, составленные как на короткие, так и на длительные промежутки времени, позволяющие определять день недели любой календарной даты юлианского или григорианского календаря или сразу обоих, - универсальные календари. Все многообразие постоянных календарей можно разделить на календари аналитические - формулы различной сложности, позволяющие по заданной дате вычислять день недели любой прошедшей и будущей календарной даты, и табличные - таблицы различной конструкции как с неподвижными, так и с подвижными частями.

26 слайд

Описание слайда:

Календарь Календарь с високосными годами называется юлианским. Он был разработан по поручению Юлия Цезаря в 45 году до н.э. Юлианский календарь дает ошибку в одни сутки за 128 лет. Григорианский календарь (т.н. новый стиль) ввел папа Григорий XIII. В соответствии со специальной буллой счет дней был передвинут на 10 суток вперед. Следующий день после 4 октября 1582 года стали считать 15 октября. Григорианский календарь тоже с високосными годами, но в нем не считаются високосными годы столетий, у которых число сотен не делится без остатка на 4 (1700, 1800, 1900, 2100 и т.д.). Подобная система даст ошибку в одни сутки за 3300 лет. На территории нашей страны григорианский календарь был введен в 1918 году. В соответствии с декретом счет дней был передвинут на 13 суток вперед. Следующий день после 31 января стали считать 14 февраля. В настоящее время в большинстве стран мира применяется христианская эра. Счет лет начинается от Рождества Христова. Эта дата была введена монахом Дионисием в 525 году. Все годы до этой даты стали именоваться «до нашей эры», а все последующие даты стали «нашей эры».

Чтобы посмотреть презентацию с картинками, оформлением и слайдами, скачайте ее файл и откройте в PowerPoint на своем компьютере.
Текстовое содержимое слайдов презентации: СОЛНЦЕ Кроссворд Ребусы Задачи 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Вопросы:1. Источник света, тепла и многих других видов энергии на Земле?2. Светлые участки на Солнце? 3. Общая энергия, излучаемая Солнцем в единицу времени?4. Центральная часть пятна? 5. Самый распространённый элемент на Солнце? 6. Непостоянные, изменчивые детали фотосферы, существующие от нескольких дней, до нескольких месяцев? 7. Светящаяся “поверхность” Солнца? 8. Основное состояние, в котором находится вещество на Солнце? 9. Какой химический элемент был впервые открыт на Солнце? 10. Основной процесс переноса энергии из глубины наружу поверхности Солнца? ОТВЕТЫ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Вернуться к кроссворду Космос Проверь себя Солнце Проверь себя Планета Проверь себя Земля Проверь себя Марс Проверь себя Сатурн Проверь себя Уран Проверь себя Луна Проверь себя Меркурий Проверь себя Венера Проверь себя Плутон Проверь себя Нептун Проверь себя Юпитер Проверь себя 1. Оценить поток солнечных нейтрино на поверхности Земли. Решение Ответ Выделение солнечной энергии происходит в основном в результате реакций так называемого водородного цикла или водородной цепочки. Основные реакции этой цепочки следующиеp + p d + e+ + e,d + p 3He + ,3He + 3He 4He + 2p.В процессе этих реакций выделяется 24.6 МэВ энергии. Есть еще дополнительные разветвления этой цепочки, например3He +4He 7Be + ,7Be + e- 7Li + e,7Li + p4He + 4He. Однако, приведенная вначале цепочка является основной. Кратко ее можно записать так4p 4He + 2e+ + 2e.Таким образом, на каждые E = 24.6 МэВ излученной Солнцем энергии вылетает два нейтрино. Светимость Солнца W = 4·1033 эрг/c, радиус орбиты Земли RЗ = 1.5·1013 см. Общее число нейтрино, излучаемых Солнцем в единицу времени N = 2 W /E. Площадь сферы с радиусом, равным радиусу орбиты ЗемлиТогда плотность потока нейтрино на земной орбите будет Вернуться к задаче Решение: Вернуться к задаче Смотреть решение Ответ: 2. Удельная мощность падающего на Землю солнечного излучения составляет wуд = 0.14 Вт/см2. С какой скоростью солнце теряет свою массу? Если эта скорость сохранится и в будущем, то сколько времени еще будет существовать Солнце? Решение Ответ Вернуться к задаче Площадь сферы, имеющей радиус, равный среднему радиусу орбиты Земли R(З), S = 4 Полная мощность, излучаемая СолнцемW = w(уд)S = 4w(уд)= 4 x 3.14 x 0.14 Вт/см2 x (1.5·1013 см)2 4·1026 Вт = 4·1033 эрг/сИзлучение Солнцем энергии E соответствует потере массы m = E/c2. Скорость потери массы Солнцем можно оценить как = W / c2 = (4·1033 эрг/с)/(3·1010 см/с)2 = 4.4·1012 г/с.Масса Солнца MС = 1.99·1030 кг, при сохранении скорости потери массы Солнце будет существоватьt = MС / = 1.99·1030 кг / 4.4·109 кг/с = 4.5·1020 с = 1.4·1013 лет.Эта оценка является завышенной, так как если масса Солнца уменьшится ниже определенной величины протекание ядерных реакций синтеза на Солнце станет невозможно. Решение: t=1.4·1013 лет Вернуться к задаче Смотреть решение Ответ: 3. Определить, какую часть своей массы M потеряло Солнце за последние t = 106 лет (светимость Солнца W = 4·1033 эрг/с, масса Солнца M = 2·1033 г). Решение Ответ Вернуться к задаче Из светимости определим потери массы Солнцем за единицу времени -m = W/c2 = (4·1033 эрг/с)/(3·1010 см/с)2 = 4.4·1012 г/с.Соответственно, за t = 106 лет потери массы Солнца будутM = m t = 4.4·1012 г/с x 106 лет x 3.16·107 с/год = 1.4·1026 г.Относительная потеря массы Солнцем M за время t = 106 летM = M / M = 1.4·1026 г / 2·1033 г = 7·10-8 . Решение: М=7·10-8 Вернуться к задаче Смотреть решение Ответ: 4. Гравитационный радиус объекта, имеющего массу M, определяется соотношением rG = 2GM/c2, где G - гравитационная постоянная. Определить величину гравитационных радиусов Земли, Солнца. Решение Ответ Вернуться к задаче Гравитационный радиус Земли = 2GMЗ /c2 = 2 x (6.67·10-11 м3/кг·с2) x 5.98·1024 кг/(3·108 м/с)2 = 8.86·10-3 м.Гравитационный радиус Солнца = 2GMС /c2 = 2 x (6.67·10-11 м3/кг·с2) x 1.99·1030 кг/(3·108 м/с)2 = 2.95·103 м. Решение: Вернуться к задаче Смотреть решение = 8.86·10-3 м = 2.95·103 м Ответ: 5. На какой географической широте Солнце кульминирует в день летнего солнцестояния на высоте +72°50" над точкой севера? Чему равна полуденная и полуночная высота Солнца на той же широте в дни равноденствий и зимнего солнцестояния? Решение Ответ Вернуться к задаче В день летнего солнцестояния полуденное зенитное расстояние Солнцаzв = 90°-hв = 90°-72°50" N = 17°10" N,и так как кульминация происходит к северу от зенита, то δ>φ, и, согласно формуле:φ = δ-zв = +23°27"- 17°10" = +6°17".В дни равноденствий δ = 0°, и:hв = 90°-φ = 90°-6° 17" = + 83°43" Sиhн= - (90°-φ) = - (90°-6°17") =- 83°43" N.В день зимнего солнцестояния δ=-23°27", т. е. δ

Описание презентации по отдельным слайдам:

1 слайд

Описание слайда:

2 слайд

Описание слайда:

Древнегреческий бог времени Кронос Главное свойство времени состоит в том, что оно длится, течет безостановочно. Время необратимо – путешествия на машине времени в прошлое невозможны. «Нельзя дважды войти в одну и ту же реку», – говорил Гераклит. В древних мифах отражалось важное значение времени. Время – это непрерывная череда сменяющих друг друга явлений.

3 слайд

Описание слайда:

4 слайд

Описание слайда:

5 слайд

Описание слайда:

6 слайд

Описание слайда:

7 слайд

Описание слайда:

Солнечные сутки не одинаковы – из-за эксцентриситета земной орбиты зимой в северном полушарии сутки длятся немного больше, чем летом, а в южном – наоборот. Кроме того, плоскость эклиптики наклонена к плоскости земного экватора. Поэтому были введены средние солнечные сутки, равные 24 часам. Гринвич. Лондон Среднее солнечное время, считаемое от полуночи, на гринвичском меридиане называют всемирным временем. Обозначается UT (Universal Time). Для повседневной жизни удобно местное время – оно связано с чередованием дня и ночи в данной местности. В местности с географической долготой λ местное время (Тλ) будет отличаться от всемирного (То) на число часов, минут и секунд, равное λ: Тλ = То + λ

8 слайд

Описание слайда:

9 слайд

Описание слайда:

10 слайд

Описание слайда:

Зная всемирное время (То) и номер пояса данного места (n), можно легко найти поясное время (Тп): Тп = То + n Нулевой меридиан. Гринвич. Лондон

11 слайд

Описание слайда:

В 1930 году на территории бывшего Советского Союза все часы были переведены на час вперед. А в марте россияне переводят часы еще на час вперед (т.е. уже на 2 часа по сравнению с поясным) и до конца октября живут по летнему времени: Тл = Тп +2ч

12 слайд

Описание слайда:

13 слайд

Описание слайда:

Календарь с високосными годами называется юлианским. Он был разработан по поручению Юлия Цезаря в 45 году до н.э. Юлианский календарь дает ошибку в одни сутки за 128 лет. Григорианский календарь (т.н. новый стиль) ввел папа Григорий XIII. В соответствии со специальной буллой счет дней был передвинут на 10 суток вперед. Следующий день после 4 октября 1582 года стали считать 15 октября. Григорианский календарь тоже с високосными годами, но в нем не считаются високосными годы столетий, у которых число сотен не делится без остатка на 4 (1700, 1800, 1900, 2100 и т.д.). Подобная система даст ошибку в одни сутки за 3300 лет. На территории нашей страны григорианский календарь был введен в 1918 году. В соответствии с декретом счет дней был передвинут на 13 суток вперед. Следующий день после 31 января стали считать 14 февраля. В настоящее время в большинстве стран мира применяется христианская эра. Счет лет начинается от Рождества Христова. Эта дата была введена монахом Дионисием в 525 году. Все годы до этой даты стали именоваться «до нашей эры», а все последующие даты стали «нашей эры».

Материал предназначен для изучения в рамках дополнительного образования или внеурочной деятельности по астрономии учащимися 7-8 классов.Рассматриваются понятия звёздного и солнечного времени, поясного и декретного.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Подписи к слайдам:

Измерение времени © Богданова Ирина Викторовна 2012-2013

Из истории измерения времени Тысячи лет назад люди заметили, что многое в природе повторяется: Солнце встает на востоке и заходит на западе, лето сменяет зиму и наоборот. Именно тогда возникли первые единицы времени – день, месяц и год. Сутки разделены на 24 часа, каждый час – на 60 минут. С помощью простейших астрономических приборов было установлено, что в году около 360 дней, и приблизительно за 30 дней силуэт Луны проходит цикл от одного полнолуния к следующему. Поэтому халдейские мудрецы приняли в основу шестидесятеричную систему счисления: сутки разбили на 12 ночных и 12 дневных часов, окружность – на 360 градусов. Каждый час и каждый градус были разделены на 60 минут, а каждая минута – на 60 секунд. Однако последующие более точные измерения безнадежно испортили это совершенство. Оказалось, что Земля делает полный оборот вокруг Солнца за 365 суток 5 часов 48 минут и 46 секунд. Луне же, чтобы обойти Землю, требуется от 29,25 до 29,85 суток.

Время звёздное и солнечное Вращением Земли вокруг оси задается шкала времени. Вращение Земли и смена дня и ночи определяют самую естественную единицу времени - сутки. Сутки - это промежуток времени между последовательными верхними кульминациями на данном меридиане одной из трех фиксированных точек небесной сферы: точки весеннего равноденствия, центра видимого диска Солнца (истинного Солнца) либо фиктивной точки, равномерно движущейся по экватору и называемой "средним солнцем". В соответствии с этим сутки бывают звездные, истинные солнечные или средние солнечные.

Начальным меридианом при всех измерениях времени с 1884 года считается меридиан Гринвичской обсерватории, а среднее солнечное время на меридиане Гринвича называется всемирным временем UT (Universal Time) . Всемирное время определяется из астрономических наблюдений, которые ведутся специальными службами на многих обсерваториях мира Нулевой меридиан проходит через Гринвичскую обсерваторию, расположенную недалеко от Лондона. Всемирное время

Звёздное время При астрономических наблюдениях используется звездное время S , которое связано со средним солнечным временем Тm и со всемирным временем To соотношениями: Здесь So - звездное время в среднюю гринвичскую полночь (звездное время на меридиане Гринвича в 0 часов всемирного времени), а заключенные в скобки значения (Tо) и (Tm - λ) , выражены в часах и десятичных долях часа. Поскольку произведения 9,86c * (Tо) и 9,86c * (Tm - λ) не превосходят четырех минут, то при приближенных вычислениях ими можно пренебречь. S = So+To +λ + 9,86c * (Tо) S = So+Tm + 9,86c * (Tm – λ)

Звёздные и солнечные сутки Выберем любую звезду и зафиксируем ее положение на небе. На том же самом месте звезда появится через сутки, точнее через 23 часа 56 минут. Они начинаются в момент нижней кульминации Солнца на данном меридиане (т.е. в полночь). Солнечные сутки не одинаковы – из-за эксцентриситета земной орбиты зимой в северном полушарии сутки длятся немного больше, чем летом, а в южном – наоборот. Кроме того, плоскость эклиптики наклонена к плоскости земного экватора. Поэтому были введены средние солнечные сутки, равные 24 часам. Сутки, измеренные относительно далеких звезд, называются звездными. Сутки, связанные с видимым движением Солнца вокруг Земли, называются солнечными.

Вследствие движения Земли вокруг Солнца оно смещается для земного наблюдателя на фоне звезд на 1° за сутки. Проходит 4 минуты, прежде чем Земля «догоняет» его. Итак, Земля делает один оборот вокруг своей оси за 23 часа 56 минут. 24 часа – средние солнечные сутки – время оборота Земли относительно центра Солнца.

В каждой местности существует свое солнечное и свое звездное время. Человек живет и работает по солнечным часам. С другой стороны, астрономам для организации наблюдений нужно именно звездное время. В городах, расположенных на одном меридиане, оно одно и то же, а при перемещении вдоль параллели оно будет меняться. Местное время Местное время удобно для повседневной жизни – оно связано с чередованием дня и ночи в данной местности. Однако многие службы, например, транспорт, должны работать по одному и тому же времени; так, все поезда в России идут по московскому времени. Для того, чтобы отдельные населенные пункты не оказывались сразу в двух часовых поясах, границы между поясами немного сдвинули: они проводятся по границам государств и областей.

В астрономическом календаре на месяц моменты явлений даются по всемирному времени То. Переход от одной системы счета времени к другой выполняется по формулам: О счете времени для наблюдений В этих формулах То - всемирное время; Тm - местное среднее солнечное время; Тп - поясное время; n (ч) - номер часового пояса (на территории России к номеру часового пояса прибавляется еще 1 час декретного времени); λ - географическая долгота в единицах времени, считаемая положительной к востоку от Гринвича. То= Тm - λ Tп = Tо+n (ч)= Tm+n (ч) - λ

Чтобы не возникало путаницы, было введено понятие гринвичского времени (UT): это местное время на нулевом меридиане, на котором расположена Гринвичская обсерватория. Но россиянам жить по одному времени с лондонцами неудобно; так появилась идея поясного времени. Были выбраны 24 земных меридиана (через каждые 15 градусов). На каждом из этих меридианов время отличается от всемирного на целое число часов, а минуты и секунды совпадают с гринвичскими. От каждого из этих меридианов отмерили 7,5° в обе стороны и провели границы часовых поясов. Внутри часовых поясов время всюду одинаково. В нашей стране поясное время было введено с 1 июля 1919 года. В 1930 году на территории бывшего Советского Союза все часы были переведены на час вперед. Так появилось декретное время. Поясное время

Поясное время Москвы Поясное время второго часового пояса, в котором расположена Москва, называется московским временем и обозначается Тм. Поясное время других пунктов на территории РФ получается прибавлением к московскому времени целого числа часов ΔТ, которое равно разности номеров часового пояса данного пункта и часового пояса Москвы: Т= Тм + ΔТ.

Линия смены даты Возвращаясь из первого кругосветного плавания, экспедиция Фернана Магеллана выяснила, что куда-то потерялись целые сутки: по корабельному времени была среда, а местные жители, все как один, утверждали, что уже четверг. Никакой ошибки в этом нет – путешественники плыли все время на запад, догоняя Солнце, и, в итоге, сэкономили 24 часа. Похожая история случилась с русскими землепроходцами, встретившимися на Аляске с англичанами и французами. Чтобы решить эту проблему, было принято соглашение о международной линии смены дат. Она проходит через Берингов пролив по 180-му меридиану. На острове Крузенштерна, лежащем восточнее, по календарю на сутки меньше, чем на острове Ротманова, лежащем западнее этой линии.

Источники информации 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

Слайд 1

Измерение времени

Слайд 2

Время
Всемирное Поясное Местное Звёздное Солнечное Декретное Летнее

Слайд 3

Всемирное время
Вращением Земли вокруг оси задается шкала всемирного времени. Вращение Земли и смена дня и ночи определяют самую естественную единицу времени - сутки. Сутки - это промежуток времени между последовательными верхними кульминациями на данном меридиане одной из трех фиксированных точек небесной сферы: точки весеннего равноденствия, центра видимого диска Солнца (истинного Солнца) либо фиктивной точки, равномерно движущейся по экватору и называемой "средним солнцем". В соответствии с этим сутки бывают звездные, истинные солнечные или средние солнечные. Начальным меридианом при всех измерениях времени с 1884 года считается меридиан Гринвичской обсерватории, а среднее солнечное время на меридиане Гринвича называется всемирным временем UT (Universal Time). Всемирное время определяется из астрономических наблюдений, которые ведутся специальными службами на многих обсерваториях мира.

Слайд 4

В астрономическом календаре на месяц моменты явлений даются по всемирному времени То. Переход от одной системы счета времени к другой выполняется по формулам: То=Тm - L, Tп=Tо+n(ч)=Tm+n(ч) - L. В этих формулах То - всемирное время; Тm - местное среднее солнечное время; Тп - поясное время; n(ч) - номер часового пояса (на территории России к номеру часового пояса прибавляется еще 1 час декретного времени); L - географическая долгота в единицах времени, считаемая положительной к востоку от Гринвича.
О счете времени для наблюдений

Слайд 5

Звёздное время
При астрономических наблюдениях используется звездное время s, которое связано со средним солнечным временем Тm и со всемирным временем To соотношениями: S=So+To+L+ 9,86c * (Tо), S=So+Tm+ 9,86c * (Tm -L), Здесь So - звездное время в среднюю гринвичскую полночь (звездное время на меридиане Гринвича в О часов всемирного времени), а заключенные в скобки значения (Tо) и (Tm -L), выражены в часах и десятичных долях часа. Поскольку произведения 9,86c * (Tо) и 9,86c * (Tm -L) не превосходят четырех минут, то при приближенных вычислениях ими можно пренебречь.

Слайд 6

Поясное время Москвы
Поясное время второго часового пояса, в котором расположена Москва, называется московским временем и обозначается Тм. Поясное время других пунктов на территории РФ получается прибавлением к московскому времени целого числа часов дельтаТ, которое равно разности номеров часового пояса данного пункта и часового пояса Москвы: Т=Тм + дельтаТ.

Слайд 7

Летнее время
В весенне-летний период на значительной части территории России и других стран вводится летнее время, т. е. все часы переводятся на один час вперед. Перевод осуществляется в два часа ночи последнего воскресенья марта. В начале осенне-зимнего периода, в три часа ночи последнего воскресенья октября, часы снова переводятся на один час назад: вводится зимнее время. Таким образом, в весенне-летний период Тм=То+4ч и Т=Тm-L+4Ч+дельтаТ, в осенне-зимний период Тм=То+3ч и Т=Тm-L+ЗЧ+дельтаТ.

Слайд 8

Из истории измерения времени
Сутки разделены на 24 часа, каждый час – на 60 минут. Тысячи лет назад люди заметили, что многое в природе повторяется: Солнце встает на востоке и заходит на западе, лето сменяет зиму и наоборот. Именно тогда возникли первые единицы времени – день, месяц и год.
С помощью простейших астрономических приборов было установлено, что в году около 360 дней, и приблизительно за 30 дней силуэт Луны проходит цикл от одного полнолуния к следующему. Поэтому халдейские мудрецы приняли в основу шестидесятеричную систему счисления: сутки разбили на 12 ночных и 12 дневных часов, окружность – на 360 градусов. Каждый час и каждый градус были разделены на 60 минут, а каждая минута – на 60 секунд. Однако последующие более точные измерения безнадежно испортили это совершенство. Оказалось, что Земля делает полный оборот вокруг Солнца за 365 суток 5 часов 48 минут и 46 секунд. Луне же, чтобы обойти Землю, требуется от 29,25 до 29,85 суток.

Слайд 9

Звёздные и солнечные сутки
Выберем любую звезду и зафиксируем ее положение на небе. На том же самом месте звезда появится через сутки, точнее через 23 часа 56 минут. Сутки, измеренные относительно далеких звезд, называются звездными (если быть совсем точными, звездные сутки – промежуток времени между двумя последовательными верхними кульминациями точки весеннего равноденствия). Куда же деваются еще 4 минуты? Дело в том, что вследствие движения Земли вокруг Солнца оно смещается для земного наблюдателя на фоне звезд на 1° за сутки. Чтобы «догнать» его, Земле и нужны эти 4 минуты. Сутки, связанные с видимым движением Солнца вокруг Земли, называются солнечными. Они начинаются в момент нижней кульминации Солнца на данном меридиане (т.е. в полночь). Солнечные сутки не одинаковы – из-за эксцентриситета земной орбиты зимой в северном полушарии сутки длятся немного больше, чем летом, а в южном – наоборот. Кроме того, плоскость эклиптики наклонена к плоскости земного экватора. Поэтому были введены средние солнечные сутки, равные 24 часам.

Слайд 10

Слайд 11

Нулевой меридиан
Нулевой меридиан проходит через Гринвичскую обсерваторию, расположенную недалеко от Лондона. Человек живет и работает по солнечным часам. С другой стороны, астрономам для организации наблюдений нужно именно звездное время. В каждой местности существует свое солнечное и свое звездное время. В городах, расположенных на одном меридиане, оно одно и то же, а при перемещении вдоль параллели оно будет меняться. Местное время удобно для повседневной жизни – оно связано с чередованием дня и ночи в данной местности. Однако многие службы, например, транспорт, должны работать по одному и тому же времени; так, все поезда в России идут по московскому времени. Для того, чтобы отдельные населенные пункты не оказывались сразу в двух часовых поясах, границы между поясами немного сдвинули: они проводятся по границам государств и областей.

Слайд 12

Чтобы не возникало путаницы, было введено понятие гринвичского времени (UT): это местное время на нулевом меридиане, на котором расположена Гринвичская обсерватория. Но россиянам жить по одному времени с лондонцами неудобно; так появилась идея поясного времени. Были выбраны 24 земных меридиана (через каждые 15 градусов). На каждом из этих меридианов время отличается от всемирного на целое число часов, а минуты и секунды совпадают с гринвичскими. От каждого из этих меридианов отмерили 7,5° в обе стороны и провели границы часовых поясов. Внутри часовых поясов время всюду одинаково. В нашей стране поясное время было введено с 1 июля 1919 года.
В 1930 году на территории бывшего Советского Союза все часы были переведены на час вперед. Так появилось декретное время. А в марте россияне переводят часы еще на час вперед (т.е. уже на 2 часа по сравнению с поясным) и до конца октября живут по летнему времени. Подобная практика принята во многих европейских странах.
Поясное время
http://24timezones.com/map_ru.htm

Слайд 13

Линия смены даты
Возвращаясь из первого кругосветного плавания, экспедиция Фернана Магеллана выяснила, что куда-то потерялись целые сутки: по корабельному времени была среда, а местные жители, все как один, утверждали, что уже четверг. Никакой ошибки в этом нет – путешественники плыли все время на запад, догоняя Солнце, и, в итоге, сэкономили 24 часа. Похожая история случилась с русскими землепроходцами, встретившимися на Аляске с англичанами и французами. Чтобы решить эту проблему, было принято соглашение о международной линии смены дат. Она проходит через Берингов пролив по 180-му меридиану. На острове Крузенштерна, лежащем восточнее, по календарю на сутки меньше, чем на острове Ротманова, лежащем западнее этой линии.

Слайд 14

Вопросы викторины
http://www.eduhmao.ru/info/1/3808/34844/ http://www.afportal.ru/astro/test

Слайд 15

1. Звездные сутки в противоположность истинным солнечным суткам имеют постоянную длительность. Почему же ими не пользуются в общественной жизни?
Потому что: 1) удобнее измерять время, используя движение по небу наиболее заметного небесного тела - Солнца, а не точки весеннего равноденствия, ничем на небе не отмеченной; 2) при пользовании звездным временем за год получилось бы 366 звездных суток при 365 вполне заметных днях; 3) звездные сутки начинаются, по крайней мере в данное время, в разные часы дней и ночей; 4) при пользовании какими бы то ни было солнечными сутками мы в какой-то степени можем ориентироваться во времени по положению Солнца на небе, а при пользовании звездными сутками такая ориентация была бы довольно затруднительна и совсем невозможна для лиц, плохо знакомых с астрономией.

Слайд 16

2. Почему сейчас в обыденной жизни не пользуются солнечным временем?
Потому что длительность истинных солнечных суток в течение года непрерывно меняется, чего не могли заметить в древности. Было бы очень трудно изготовить часы, идущие в точности по истинному солнечному времени, и, кроме того, интересы науки и техники требуют установления постоянных, а не переменных единиц времени (в данном случае суток).

Слайд 17

3. Когда в году бывают самые длинные и самые короткие истинные солнечные сутки? Какова разница между теми и другими?
Самые длинные истинные солнечные сутки бывают около 23 декабря - 24 ч 04 мин 27 сек, а самые короткие - около 16 сентября-24 ч 03 мин 36 сек. Разница между ними составляет около 51 звездных секунд.

Слайд 18

4. Обычно считается, что на всем протяжении какого-либо меридиана, от полюса и до полюса, один и тот же час суток и что при движении по меридиану нет надобности в перестановке стрелки часов. Ответьте, так ли это на самом деле?
Нет. Довольно часто один и тот же меридиан проходит по разным часовым поясам. Однако местное звездное и местное среднее солнечное время на всем протяжении одного какого-либо меридиана одинаковы.

Слайд 19

5. Считая, что время для телефонных разговоров начинается в 8ч. и заканчивается в 23ч. Поясного времени за границей и декретного времени у нас, найдите часы суток, удобные для телефонных переговоров между Лондоном и Нью-Йорком по лондонскому поясному времени; между Москвой и Владивостоком по московскому декретному времени.
С 13 по 23 ч включительно по лондонскому поясному времени. С 8 по 16 ч включительно по московскому декретному времени.

Слайд 20

6. Пароход вышел из Сан-Франциско 1 августа в 12 ч. И прибыл во Владивосток тоже в 12ч. 18 августа. Сколько суток длился этот рейс?
16 суток
7. В котором часу по московскому декретному времени Новый год вступает на территорию России?
В 14 ч.
8. Сколько времени удерживается на Земле любая дата, например 1 января?
Любая календарная дата удерживается на земном шаре в течение двух суток.

Слайд 21

9. Узнав, что каждая дата задерживается на Земле по двое суток, один ученик запротестовал: "Позвольте, но ведь тогда все наши годы продолжались бы по два года. Значит, тут что-то не так". Что бы вы ответили этому ученику?
В каждом месте на Земле любая календарная дата "живет" только одни сутки, а поэтому и год имеет свою обычную длительность.