CVIČENIE 2
1,Uveďte po tri příklady na horizontalnáa vertikálne interakcie v krajinnej sfére.
-Horizontálne interakcie:
-prísun vody medzi horskou a nížinatou krajinou
-odnášanie riekou časti pôdy
-vznik okruhliakou(zvertraliny sa dostavajú
do riečných korýt a tam ich obrusuje voda.)
-Vertikálne:
-Kolobeh vody medzi atmosférou a hydrosférou
-Kolobeh kyslíka medzi atmosf. a hydrosf.(tým,že voda padá
sa okysličuje)
-Kolobeh vody medzi pedosf. a hydrosf. ( z pôd čerpajú stromy
vodu a cez korene a listy sa voda opäť vyparuje do ovzdušia)
2,Uveďťe tri príklady,ktoré dokazujú,že krajinná sféra je otvorený systém.
-je otvorený systém, lebo dostáva veľa podnetov z okolia:
a, slnečná energia
b,gravitácia
c,nemá jasné hranice
3,Čo patří do vonkajšieho okolia krajinnéj sféry?
-Patrí tam celý vesmír okrem planétý Zem. V ňom má rozhodujúci vplyv na KS slnečná
sústava a to hlavne slnko a mesiac.
4,Opíšte vývoj ľudského poznania o vesmíre.
1,Zem je plocha doska, ktorá pláva na oceáne.
2, Geliocentrický systém-Zem je stredom vesmíru a všetko sa okolo nej otáča.
3, Heliocentrický systém-Slnko je stredom vesmíru a všetko sa okolo neho otáča.
4, Newtonov zákon- vypočítal rýchlosť Zeme pomocou vzorcov
5,Einstein- kvantova fyzika
6,Fejmanovy model
7,BIG BENG
8,Veľky beng neexistoval
5,Opíšte štruktúru vesmíru
a,hviezdy-sú naplnené žiarivou hmotou, vo hviezdach je 90% hmotnosti celého vesmíru.
Chemicke zloženie vesmíru: 70% vodík
28% hélium
2% ostatné ťažké prvky
teplota:30 000-50 000 Kelvinov. Najhorúcejšie hviezdy majú modrú farbu, menej horúce
bielu, a ešte menej žltú.
b, hviezdné sústavy (galaxie): tvoria ich hviezdy
galaxie:špiralovité, šošovkovité,nepravidelné
c, medziplanetárna hmota: vytvára 10% hmoty vesmíru
d,žiarenie: napr. slnečné žiarenie
6,Čo je kozmológia? Vysvetlite tri kozmologické modelý vesmíru.
Kozmológia je veda o vesmíre.
Kozmologicky model vesmíru môže byť: Otvorené modely s neobmedzenou expanziou a
zatvorené modely, u ktorých je proces rozpínania vystriedaný po určitom čase opačným
procesom-kontrakciou. Proces rozpínania je pozorovaný aj v súčasnom štádiu vývoja
vesmíru. Potvrdzuje ho bezosporne neustále vzďaľovanie všetkých galaxii. Potvrdzuju sa
nestacionárne modely s big benom , akceptujúce proces rozpínania poznanej časti vesmíru.
7, Vymenujte aspoň 5 osobitosti planét slnečnej sústavy.
Merkúr- je k slnku najbližšie,na strane ktorú osvetľuje slnko je veľmi horúco a na opačnej
strane zasa mrzne.
Venuša- sa veľkosťou najviac podobá Zemi. Jej povrch zakrývaju pred naším pohľadom
husté mraky.
Mars- červená, suchá planéta ktorá sa pýši najvyšším vrcholom(až 25 km)
Jupiter- najväčšia planéta slnečnej sústavy.
Saturn- má najkrajšie prstence.
Urán- akokeby sa na svojej dráhe kotúľal
Neptún- sfarbený do modro-zelena.
Pluto- najmenšia planéta je na nej najchladnejšie.
8, Vymenuj max. a min. hodnoty pre 7 zakladných parametrov planét.
Vzdilenosť od slnka: MERKÚR-57,9mil.km PLUTO-5900 mil.km
Priemer:MERKÚR- 4 840 km JUPITER- 140 720 km
Hmotnosť(Zem=1)- JUPITER-318,4 PLUTO- 0,1
Doba obehu(rokov a dní) - MRKÚR- 0r 88d PLUTO- 247r 250d
Doba rotácie- VENUŠA- 243 dní JUPITER a SATURN- 10h
Počet mesiacov- SATURN a URÁN- 15 MERKÚR a VENUŠA- 0
Priemerná rýchlosť v dráhe(v km.s-1)- MERKÚR- 47,9 PLUTO-4,7
9, Objasnite zákony Keplera, Newtona, Einsteina, ktoré dementujú vesmírne deje.
Keplerové zákony: 1:Planéty obiehajú okolo slnka, pričom slnko je jedným z ich ohnísk.
2:Sprievodič spájajúci slnko s planétou opíše za rovnaký čas rovnako
veľkú plochu.
3:Druhé mocniny obežných dôb ľubovoľných dvoch planét sú úmerné
s tretími mocninami veľkých poloosi ich drách. T a
1.Newtonov gravitačný zákon: je obecným matematickým vyjadrením sily, ktorou sa
priľahujú dve telesa.
Teleso zotrvá v pokoji alebo v rovnomernom priamočiarom pohybe , dokiaľ naň nepôsobí
vonkajšia sila. Teleso samo na seba nepôsobí.
G- je gravitačná konštanta
m1.m2-je hmotnosť telies
r-vzdialenosť telies
Veľkosť príťažlivej sily je teda priamo úmerná súčinu hmotnosti oboch telies,nepriamo
úmerna štvorcu vzdialenosti ich ťažísk.
2.Newtonov zákon hovorí, že výsledná sila pôsobiaca na teleso je priamo úmerná zrýchleniu,
ktoré spôsobila.
Hovorí, že sila pôsobiaca na teleso sa rovná hodnote zmeny „vyjadrenej v množstve pohybu“
,ktorú nazývame hybnosť. Hybnosť je definovaná ako súčin hmotnosti a rýchlosti.
3. Newtonow zákon hovorí, že nijaká sila nemôže existovať izolovane, vždy je i „zrkadlova
sila“. Newtonovými slovami: Každá akcia vyvoláva rovnako veľkú reakciu opačného smeru.
To znamená, že ktorékoľvek dve telesa pôsobia na seba gravitačnou príťažlivosťou.
Einsteinová teória relativity.
Dal si dve otázky: Čo by sa stalo, keby som sa pustil za svetelným lúčom a nakoniec by som
ho dohonil. Odpoveď znela:Čas a priestor nie sú dve od seba odlišné veličiny, ale vytvárajú
spolu štvorrozmernú jednotu. Túto tézu nazval teoriou relativity. Dospel k poznatku ,že
priestor, čas a hmota sú pojmy iba relatívne.
Einsteinova rovnica: E= m.c.2 (Energia sa rovná hmote vynasobenej rýchlosťou svetla na
druhú.
Enstein mal tézu, že z malého množstva hmoty sa da získať veľké množstvo energie.
10, Odvoďťe vzťah pre výpočet obvodu Zeme , ktorý použil Eratostenes, porovnajte ho z
obvodom , ktorý vypočítate pomocou polomeru referenčnej gule.
Eratostenes svoje meranie uskutočnil na Africkom kontinente. Vedel, že v dobe letného
slnovratu prechádza Slnko zenitom Syeny(Asuanu). Sám jednoduchým uhlomerným
prístrojom zistil, že v tom čase vzdialenosť Slnka od zenitu v Alexandrii je 7,2., to znamená
približne 1/50 obvodu Zeme. Vzdialenosť Syeny a Alexandrie merala 5000 štadii (778 km) Z
čoho vyplýva , že obvod Zeme musel byť 50 krát väčší. Vypočítal, že obvod Zeme meria 39
800 km.
km
6545
2
,
7
2
778
360
778
360
2
2
,
7
2
778
360
2
,
7
zeme
obvod
360
=
×
×
×
=
×
=
×
×
×
×
×
=
=
r
r
r
r
l
π
π
π
α
km
448
,
41123
6545
2
r
2
o
=
×
×
=
×
×
=
π
π
11, uveďťe príklady pôsobenia Keplerových zákonov a grvitačného zákona v slnečnej
sústave.
Z prvého Keplerového zákona vyplýva, že vzdialenosť planét od Slnka sa mení. Zem je raz
v aféliu
(bod dráhy v ktorm je planéta najďalej od Slnka), raz v perihéliu (bod dráhy v ktorom je
planéta k Slnku najbližšie).
Z toho vyplývajú dlhšie a chladnejšie letá na severe a kratšie a teplejšie na južnej pologuli.
Z druhého vyplýva, že planéta so zväčšovaním vzdialenosti od Slnka znížuje svoju rýchlosť v
dráhe. Najväčšiu ma teda v blízkosti perihélia a najmenšiu v okoli afélia.
Keď je Zem v aféliu tak jej rychlost obehu okolo slnka je menšia. V perihéliu je rychlost
okolo Slnka väčšia.
Tretí Keplerov zákon nám umožňuje výpočet priemernej vzdialenosti planét zo známeho
časového intervalu oběhového pohybu. Je možné vypočítať aj priemernú rýchlost planéty.
Z tabulky 2 na stane 10 vyplýva, že najväčšiu rychlost má planéta Merkur, ktorá je najbližšia
ku Slnku. A najmenšiu rychlosť má Pluto, ktorá je najďalej od Slnka.
Cvičenie 3
1.
2. Celková hmotnosť asteroidov nie je taká veľká jako by bola hmotnosť planéty.
3.
3
2
3
1
2
2
2
1
a
a
T
T
=
T- obehová doba planéty
a – velká poloos dráhy planéty
napr.
Zem T
1
= 1 rok = 365 dní Mars T
2
= x
a
1
= 1 a
2
= 1,5
a
2
= Mars vzdialenosť od slnka/ Zem vzdialenosť od Slnka = 227,9 / 149 = 1,523
Doba obehu Marsu okolo Slnka= 365x1,83 = 670,5 dní
4. Leto na južnej pologuli je kratšie, teda trvá kratšie ako na severnej
ploguli, lebo rýchlosť Zeme je rýchlejšia, keď je Zem v perihéliu.
837
,
1
775
,
3
1
5
,
1
1
2
2
3
3
2
2
3
1
3
2
2
1
2
3
2
3
1
2
2
2
1
=
=
×
=
×
=
=
T
T
T
a
a
T
T
a
a
T
T
Cvičenie 5
19.
Obvodovú rýchlosť ľubovoľného bodu zemského povrchu vyjadruje vzťah:
R – polomer zemegule
v
o
=
h
24
km
.R.cos
2
ϕ
π
φ – zemepisná šírka bodu
r = R.cos φ – polomer rovnobežky daného bodu
r
v
o
×
×
×
=
π
ϕ
2
24
cos
Na rovníku je obvodová rychlost najväčšia, lebo je tam najväčší polomer Zeme.
Na obratníkách je obvodová rychlost menšia, lebo je tam menší polomer Země.
v
o
– obvodová rýchlosť
20. Nulovú obvodovú rychlost na Zemi majú Severný a Južný pól, pretože ich polomer je
rovný nule a jeho geografická šírka je 90°.
21. Priamym a nezvratným dôkazom, že Zem je rotujúce teleso, bol pokus, ktorý uskutočnil
v roku 1851 francúzsky fyzik Foucault. Dlhé kyvadlo zavesené pod kopulou parížskeho
Panteonu sa vychyľovalo z pôvodnej roviny kyvu vpravo, v smere pohybu hodinových
ručičiek, a to za jednu hodinu o 11°. Keďže podľa zákonov mechaniky kyvadlo zachováva
v priestore rovinu kyvu, musí sa teda otáčať Zem.
Cvičenie 6
22
23 Polárna noc trvá dlhšie na južnom póle, pretože Zem je v aféliu a jej obeh okolo Slnka trvá
dlhšie ako v prerihéliu, keď Zem obieha rýchlejšie.
Na južnej pologuli je za rok 186 noci
Na severnej pologuli je za rok 179 nocí
Z toho vyplýva ,že na južnej pologuli je o 7 dní viac ako na severnej pologuli.
24. Slapové javy sa Najvýraznejšie prejavujú na vodnej hladine svetového oceánu
v podobe odlivu a prílivu. Morský príliv a odliv sa vystrieda na tom istom mieste dvakrát za
deň. Príčinou je súčasné vzdúvanie oceána na privrátenej strane k Mesiacu v dôsledku jeho
príťažlivosti a na odvrátenej strane v dôsledku prevahy odstredivej sily rotácie Zeme nad jej
gravitačnou silou.
Na príliv a odliv pôsobí aj Slnko asi o 64% menšou príťažlivou silou, než je sila
Mesiaca. Ak je Mesiac aj Slnko v jednej rovine so Zemou, ich príťažlivé sily sa znásobujú
a spôsobujú skočný príliv, ktorý sa opakuje každých 15 dní. Naopak, ak je Mesiac v prvej
a poslednej štvrti, t. j. nie v jednej rovine so Slnkom, mesačná príťažlivosť je čiastočne
narušená slnečnou príťažlivosťou a vzniká hluchý príliv.
Obr. 8 Slapové javy (s vyznačenými fázami Mesiaca. Skočný príliv – súčet mesačnej
a slnečnej gravitácie. Hluchý príliv – mesačná gravitácia je čiastočne rušená gravitačnou silou
Slnka. G – gravitačná sila (M) Mesiaca a (S) Slnka.
Slapové javy existujú aj medzi hviezdami.
Cvičenie 12
42. Praha dátum 2.2 čas 22:00
Tokio dátum 3.2 čas 06:00
New York dátum 2.2 16:00
43.
4) pomocou spodnej kulminačnej výšky hviezdy a výpočtom vzťahu
´´
90
H
H
A
v
+
−
°
=
δ
ϕ
(obr.57 d)
Má tam byt δ
H
namisto δ
s
44. Áno.
Coliorisova sila je zotrvačná sila, ktorá vzniká pri pohybe ľubovoľného telesa
v rotujúcej sústave. Prejavuje sa zmenou s m e r u pohybu telesa vo vzťahu k danej ústave
V skutočnosti si teleso svojou zotrvačnosťou, v súlade so zákonom o zachovaní momentu
hybnosti, pôvodný smer pohybu, t.j. smer vzhľadom na svetový priestor (ako nepohyblivú
sústavu), z a c h o v á v a. Odchýlenie a teda aj sila, ktorá ho spôsobuje, sú zdanlivé (fiktívne).
Vzťahujú sa len k danej rotujúcej sústave.
Za príčinu zdanlivého odchýlenia možno teda označiť rotačný pohyb sústavy
a zachovanie momentu hybnosti, t.j. zotrvačnosť pohybujúceho sa telesa.