Жұлдыздардың жарықтылығы. Физика, 9 сынып, презентация.

Жұлдыздардың жарықтылығы

Сабақ мақсаттары:

9.7.2.2 - жұлдыздардың жарықтылығы оның температурасы мен көлеміне тәуелді екендігін білу;

Сабақ мақсаттары:

Сабақ соңында оқушылардың мақсаты:

жұлдыздардың жарықтығы бойынша жіктелетінін түсіну және келесі терминдермен анықталады: көрінетін жұлдызды шама және абсолюттік жұлдызды шама;

көрінетін шаманы және абсолюттік шаманы анықтау;

Бағалау критерийлері:

Оқушы біледі:

* жарықтылық пен көрінетін шам арасындағы айырмашылықты;

* жұлдыздың жарықтығы мен жарығын қалай өлшеуге болатынын;

* жарық пен жарықтылық үшін шамалар шкаласын;

* көрінетін жұлдызды шама және абсолюттік жұлдызды шама сияқты ұғымдарды қалай ажыратуға болатынын;

* көрінетін және абсолютті жұлдызды шамаларды анықтау үшін формулаларды қалай пайдалану керектігін;

Қайталау сұрақтары

1. Жұлдыздың көрінетін жарықтығы мен жарықтылығы арасындағы айырмашылықты түсіндіріңіз.

2. Жақын жұлдыздың жарығын қалай анықтауға болады? Әр түрлі жұлдыздардың жарықтылығын білу маңыздылығы неде?

4. Олардың қайсысы жиі кездеседі: жұлдыздар, күннен гөрі жарығырақ, немесе жұлдыз, күннен гөрі жарықтылығы аз?

Көрінетін жарықтық және шама

M жұлдыздың көрінетін шамасы-бұл жұлдыз жерден үлкен қашықтықта қаншалықты жарқын екенін көрсететін сан. Бұл "кері" және логарифмдік Шкала. Үлкен шамалар әлсіз Жұлдыздарға сәйкес келеді. Жарықтық-бұл жарық ағынын айтудың тағы бір жолы, ваттах шаршы метрге баратын.Шамалардың осы шкаласында 100 жарықтылық коэффициенті 5 шамалардың айырмасына дәл сәйкес белгіленеді. Шама логарифмдік шкала болып табылатындықтан, онда әрдайым B2/B1 жарықтығының қатынасын M2-m1 шамаларының эквивалентті әртүрлілігіне мынадай формула бойынша түрлендіруге болады:

m2-m1 = -2.50 log(B2/B1).

Астероид 65 Кибела және олардың шамалары белгіленген Екі жұлдыз

Шамалар жүйесі Ежелгі Грецияда бастау алады. Өте жарқын жұлдыз "бірінші жұлдыз" деп аталды, ал өте жарқын - "екінші жұлдыз"... әрең көрінетін жұлдыз - "алтыншы жұлдызды шама"."Бұл жүйе сандық жүйеге айналдыЖұлдыздың көрінетін жарықтығы көптеген жұлдыздар үшін оң сан болып табылатын шамада сипатталады, бірақ Венера үшін теріс сан болуы мүмкін.Үлкен шамалар көп жұлдыздарға сәйкес келеді.Екі жұлдыздың өз шамалары бар

m1 = 1.2 (bright)

m1 = 2.2 (pretty bright)

Then the magnitudes differ by 1:

m2 - m1 = 1.0

Then the ratio of apparent brightness for the two stars is

b1/b2 = 2.512

Біз кейбір сандарды қою арқылы сәл нақты жасай аламыз. Жарқын жұлдыздың көрінетін жарықтығы (М =1,2) тең:

b1 = 9.4 × 10‒9 W/m2

Көрінбейтін жарықтық (M 2,2) тең:

b2 = 3.8 × 10‒9 W/m2

Қатынастары:

b1/b2 = 2.512.

Айтпақшы, жұлдыздың жарықтығы аз. Бір жұлдыз аясында көп энергия жоқ. Күн сәулесінің көрінетін жарығымен салыстырыңыз, 1,4 × 103 Вт / м2. Күн бізді жылытуы мүмкін, бірақ жұлдызды Жарық мұны жасамайды.

Абсолюттік шама

Абсолюттік шама- астрономдар аспан объектілерінің ішкі немесе абсолюттік жарықтығын салыстыру тәсіліне мұқтаж болған кезде көрінетін шамасынан кейін ойлап табылған ұғым.

Объектінің көрінетін көлемі бізге оның Жерден қаншалықты жарқын екенін көрсетеді. Ол ғаламдағы басқа объектілермен салыстырғанда бұл объектінің қаншалықты жарық екендігін көрсетеді. Мысалы, Венер планетасы жерден аспандағы кез келген жұлдыз көрінеді. Дегенмен, Венера шын мәнінде жұлдыздан әлдеқайда жарқын, ол бізге өте жақын. Керісінше, жерден өте әлсіз болып көрінетін нысан шын мәнінде өте жарқын, бірақ өте алыс болуы мүмкін.

Абсолюттік шама

Абсолюттік шама, егер ол 10 парсектің қашықтықта болса, объект болатын көрінетін шама ретінде анықталады. Мысалы, күннің көрінетін шамасы-26,7 құрайды және Біз жерден көре алатын ең жарқын аспан нысаны болып табылады. Алайда, егер күн 10 парсек қашықтықта болса, оның көрінетін шамасы +4,7 болар еді, тек Ганимед Жер бетінде бізге ұқсайды

MV абсолюттік шамасы-бұл жерден 10 парсек қашықтықта орналасқан болса, жұлдыз болуы мүмкін көрінетін шама. Жұлдызбен (бұл сәл қиын), сіз оны жарқын немесе әлсіретесіз. Жарық үшін кері квадраттар заңынан оның жарықтығы 10 ДК-де белгілі d қашықтықтағы оның жарықтығына қатынасы (парсекке) тең

B10/Bd=(d/10)2.

Жоғарыда келтірілген формула сияқты, біз оның абсолюттік шамасы тең деп айтамыз

Mv = m - 2.5 log[ (d/10)2 ].

Stars farther than 10 pc have Mv more negative than m, that is why there is a minus sign in the formula. If you use this formula, make sure you put the star's distance d in parsecs (1 pc = 3.26 ly = 206265 AU).

ІІ. Топтық жұмыс. «Венн диаграммасын толтыру»

Тапсырма дескрипторлары:

көрінетін жұлдыздық шама мен абсолют жұлдыздық шама арасындағы айырмашылықтарды дұрыс жазады

көрінетін жұлдыздық шама мен абсолют жұлдыздық шама арасындағы ұқсастықтарды дұрыс жазады

Басқа топтардың әзірлейтін қосымша екі сұрағына жауап береді

Бейнематериал «Герцшпрунг-Рассел диаграммасы

http://www.youtube.com/watch?v=Kqe6F-Qf9Tk

Бейнематериал бойынша сұрақтар:

Бейнематериалдан не көрдіңіз?

Жұлдыздарды қалай жіктейміз?

Неліктен жұлдыз массасы оның ең басты қасиеті?

Герцшпрунг-Рассел диаграммасы дегеніміз не?

Бас тізбек деген не?

Алып жұлдыздар мен ергежейлілер деген не?

http://www.youtube.com/watch?v=Kqe6F-Qf9Tk

Жұлдыздардың спектріндегі сызықтар оның температурасын анықтайтын спектрлік типке сәйкес келеді:

(ЫСТЫҚ) O B A F G K M (САЛҚЫН)

Ойланатын сұрақ

Жұлдыздың қай түрі ең ыстық?

A. M жұлдыз

B. F жұлдыз

C. A жұлдыз

D. K жұлдыз

Ойланатын сұрақ

Жұлдыздың қай түрі ең ыстық?

A. M жұлдыз

B. F жұлдыз

C. A жұлдыз

D. K жұлдыз

Бас тізбектегі Күн тәрізді қарапайым жұлдыздардағы сутектер гелийге айналады.

Бас тізбектегі жарық жұлдыздар ыстық

(көгілдір түсті)

Аз жарық шығаратыны салқын (сары немесе қызыл)

Жұлдыздарды қалай жіктейміз?

Жұлдыздар спектрлік тип және жарқырауы бойынша жіктеледі:

I - аса алыптар

II - жарық алыптар

III - алыптар

IV - субалыптар

V - бас тізбек

Мысалы: Күн - G2 V Центаврдағы Проксима - M5.5 V

Сириус - A1 V Бетельгейзе - M2 I

Массасы жоғарырақ жұлдыздың

қысымы мен температурасы үлкенірек

Жоғары температура термоядролық реакция жылдамдығын жоғарылатады, жұлдыз жарығырақ болады

Неліктен жұлдыз массасы оның ең басты қасиеті болып саналады?

Бас тізбектегі жұлдыздар

Үлкен масса:

Жарықтылығы жоғары

Өмір сүргеніне аз уақыт өтті

Үлкен радиус

Көгілдір түсті

Аз масса:

Жарықтылығы төмен

Ұзақ өмір сүрді

Шағын радиус

Қызыл түсті

Temperature

Luminosity

Диаграмма жұлдыз бетіндегі температураның немесе оның спектрлік класының жарқырауына тәуелділігін көрсетеді

Герцшпрунг-Рассел диаграммасы дегеніміз не?

Temperature

Luminosity

H-R диаграммасында:

Температурасы

Түсі

Спектрлік типі

Жарықтығы

Радиусы

Массасы

Өмірі ұзақтығы

Жасы

Temperature

Luminosity

Қай жұлдыз ең ыстық?

A

B

C

D

Temperature

Luminosity

Қай жұлдыз ең ыстық?

A

B

C

A

D

A

B

C

D

Temperature

Luminosity

Қай жұлдыз ең жарық?

A

B

C

D

Temperature

Luminosity

Қай жұлдыз

ең жарық?

C

A

B

C

D

ІV. Өзіндік жұмыс. Есептер шығару

Тапсырма дескрипторлары:

Есептің шартын дұрыс жазу

Қажетті формуланы дұрыс тауып жазу

Жауаптарын негіздеу

1. . Полярлы жұлдыз (магнитудасы 2,0) аспандағы ең жарқын жұлдыз болып табылады, бірақ біз көргеніміздей, бұл айырмашылық шын мәнінде Сириуске тиесілі (магнитуда-1,5). Сириустың жарықтығы полярлық жұлдыздың жарықтығына қалай сәйкес келеді?

(1 ұпай)

2. Сириус Вегетан қарағанда қанша рет жарық екенін есептеу үшін жоғарыда келтірілген кестедегі мәндерді пайдаланыңыз.

(1 ұпай)

3. Егер көрінетін шама жұлдызының жарықтығы 0 тең болса 2,52 3 1028 Вт м-2, полярлық жұлдыздың жарықтығы қандай?

(1 ұпай)

Есептер шығару

4. Жарықтығы 13*10 -10 Вт м-2 жұлдыздың көрінетін жұлдыздық шамасын есептеңіз. Егер 0-жарықтығы 2,52 × 1028 Вт м-2 болса

(1 ұпай)

5. M = 25 қарағанда M = 1 жұлдыз қаншалықты жарқын?

(1 ұпай)

6. Полярлық жұлдыздың көрінерлік шамасы 1,99, ал Бетельгейзенікі 0,41 . Полярлық жұлдыздан Бетельгейзе қаншалықты жарқын?

(1 ұпай)

Есептер шығару

«Жұлдыздарды топтастыру. Жұлдыздардың жарықтылығы» тапсырмаларын орындау

V. Үй тапсырмасы

Жұлдыздың түсі неге байланысты?

Жұлдыздар спектрлерінің айырмашылығының басты себебі неде?

Жұлдыздың жарығы неге байланысты?

Көрінетін жарықтық пен жұлдызға дейінгі қашықтықты өлшей отырып, біз алдымен қандай қасиеттерді анықтаймыз?

.

VІ. Рефлексия