تشير التكوينات الكوكبية إلى بعض المواقع المتبادلة المميزة لكواكب الأرض والشمس.
بداية، نلاحظ أن شروط رؤية الكواكب من الأرض تختلف بشكل حاد بالنسبة للكواكب الداخلية (الزهرة وعطارد)، التي تقع مداراتها ضمن مدار الأرض، وبالنسبة للكواكب الخارجية (جميع الكواكب الأخرى).
قد يكون الكوكب الداخلي بين الأرض والشمس أو خلف الشمس. في مثل هذه المواقف يكون الكوكب غير مرئي لأنه يضيع في أشعة الشمس. تسمى هذه المواضع بالاقتران بين الكوكب والشمس. عند الاقتران السفلي يكون الكوكب هو الأقرب إلى الأرض، وعند الاقتران العلوي يكون أبعد عنا (الشكل 26).
من السهل أن نرى أن الزاوية بين الاتجاهات من الأرض إلى الشمس وإلى الكوكب الداخلي لا تتجاوز أبدًا قيمة معينة، وتظل حادة. تسمى هذه الزاوية المحددة بأكبر مسافة للكوكب من الشمس. أكبر مسافة لعطارد تصل إلى 28 درجة، والزهرة - حتى 48 درجة. ولذلك فإن الكواكب الداخلية تكون مرئية دائمًا بالقرب من الشمس، إما في الصباح في الجانب الشرقي من السماء، أو في المساء في الجانب الغربي من السماء، ونظرًا لقرب عطارد من الشمس، نادرًا ما يكون ذلك ممكنًا لرؤية عطارد بالعين المجردة (الشكل 26 و27).
يتحرك كوكب الزهرة بعيدًا عن الشمس في السماء بزاوية أكبر، وهو أكثر سطوعًا من كل النجوم والكواكب. بعد غروب الشمس، يبقى في السماء لفترة أطول في أشعة الفجر ويمكن رؤيته بوضوح حتى على خلفيته. كما يمكن رؤيتها بوضوح في ضوء الصباح. من السهل أن نفهم أنه في الجزء الجنوبي من السماء وفي منتصف الليل لا يمكن رؤية عطارد ولا الزهرة.
إذا تم عرض عطارد أو الزهرة، أثناء المرور بين الأرض والشمس، على القرص الشمسي، فحينئذٍ يكونان مرئيين عليه كدوائر سوداء صغيرة. مثل هذه الممرات عبر قرص الشمس أثناء الاقتران السفلي لعطارد وخاصة الزهرة نادرة نسبيًا، ولا تزيد عن كل 7-8 سنوات.
نصف الكرة الأرضية للكوكب الداخلي المضاء بالشمس مرئي لنا بشكل مختلف في مواقع مختلفة بالنسبة للأرض. لذلك، بالنسبة للمراقبين الأرضيين، فإن الكواكب الداخلية تغير أطوارها، مثل القمر. في الاقتران السفلي مع الشمس، تتجه الكواكب نحونا بجانبها غير المضاء وتكون غير مرئية. بعيدًا قليلاً عن هذا الوضع لديهم شكل المنجل. ومع زيادة المسافة الزاوية للكوكب عن الشمس، يتناقص القطر الزاوي للكوكب، ويصبح عرض الهلال أكبر. وعندما تكون الزاوية عند الكوكب بين اتجاهي الشمس والأرض 90 درجة، فإننا نرى بالضبط نصف نصف الكرة المضاء للكوكب. مثل هذا الكوكب يواجهنا تمامًا بنصف الكرة النهاري خلال عصر الاقتران العلوي. لكنها تضيع بعد ذلك أشعة الشمسوغير مرئية.
الكواكب الخارجية يمكن أن تقع خلف الشمس بالنسبة للأرض (بالارتباط معها) مثل عطارد والزهرة ومن ثم فهي
أرز. 26. تكوينات الكواكب.
تضيع أيضًا في أشعة الشمس، ولكن من الممكن أيضًا أن تكون موجودة على امتداد الخط المستقيم للشمس - الأرض، بحيث تكون الأرض بين الكوكب والشمس. هذا التكوين يسمى المعارضة. إنه أكثر ملاءمة لمراقبة الكوكب، لأنه في هذا الوقت يكون الكوكب، أولا، الأقرب إلى الأرض، ثانيا، نصف الكرة المضاء يتجه نحوها، وثالثا، وجوده في السماء في مكان مقابل للشمس، الكوكب في ذروته العليا حوالي منتصف الليل، وبالتالي، يكون مرئيا لفترة طويلة قبل منتصف الليل وبعده.
لحظات تكوينات الكواكب وظروف رؤيتها في سنة معينة مذكورة في "التقويم الفلكي للمدرسة".
2. الفترات المجمعية.
الفترة المجمعية لثورة الكوكب هي الفترة الزمنية التي تنقضي بين تكرار تكويناته المتطابقة، على سبيل المثال، بين اثنين من المعارضين.
كلما اقتربت الكواكب من الشمس، كلما تحركت الكواكب بشكل أسرع. لذلك، بعد معارضة المريخ، ستبدأ الأرض في تجاوزه. كل يوم سوف تبتعد عنه. عندما تتفوق عليه بدورة كاملة، ستكون هناك مواجهة مرة أخرى. الفترة القمرية للكوكب الخارجي هي الفترة الزمنية التي تتفوق بعدها الأرض على الكوكب بمقدار 360 درجة أثناء تحركها حول الشمس. السرعة الزاوية للأرض (الزاوية التي تصفها يوميًا) هي السرعة الزاوية للمريخ حيث عدد الأيام في السنة، T هي الفترة الفلكية لثورة الكوكب، معبرًا عنها بالأيام. إذا كانت الفترة القمرية للكوكب بالأيام، ففي اليوم الواحد ستتجاوز الأرض الكوكب بمقدار 360 درجة، أي.
وإذا عوضنا بالأرقام المقابلة في هذه الصيغة (انظر الجدول الخامس في الملحق)، فيمكننا أن نجد، على سبيل المثال، أن الدورة القمرية للمريخ هي 780 يومًا، وما إلى ذلك. وبالنسبة للكواكب الداخلية التي تدور بشكل أسرع من الأرض، يجب علينا يكتب:
بالنسبة لكوكب الزهرة، فإن الفترة المجمعية هي 584 يومًا.
أرز. 27. موقع مداري عطارد والزهرة بالنسبة لأفق الراصد عند غروب الشمس (يتم الإشارة إلى الأطوار والأقطار الظاهرة للكواكب في مواقع مختلفة بالنسبة للشمس لنفس موقع الراصد).
لم يعرف علماء الفلك في البداية الفترات الفلكية للكواكب، في حين تم تحديد الفترات القمرية للكواكب من الملاحظات المباشرة. على سبيل المثال، لاحظوا مقدار الوقت الذي يمر بين المعارضات المتعاقبة للكوكب، أي بين الأيام التي تبلغ ذروتها عند منتصف الليل بالضبط. وبعد تحديد الفترات القمرية S من الملاحظات، قاموا بحساب الفترات الفلكية لثورة الكواكب T. وعندما اكتشف كبلر لاحقًا قوانين حركة الكواكب، باستخدام القانون الثالث، كان قادرًا على تحديد المسافات النسبية للكواكب من الشمس. نظرًا لأن الفترات الفلكية للكواكب قد تم حسابها بالفعل بناءً على الفترات المجمعية.
1 الفترة الفلكية لثورة المشتري هي 12 سنة. وبعد أي فترة تتكرر مواجهاته؟
2. يلاحظ أن معارضات كوكب معين تتكرر بعد عامين. ما هو المحور شبه الرئيسي لمداره؟
3. الفترة المجمعية للكوكب هي 500 يوم. تحديد المحور شبه الرئيسي لمداره. (أعد قراءة هذه المهمة بعناية.)
الفترة السينودسية للثورة(S) للكوكب هو الفاصل الزمني بين تكوينيه المتتاليين اللذين يحملان نفس الاسم.
فترة فلكية أو فلكية للثورة(T) للكوكب هي الفترة الزمنية التي يقوم خلالها الكوكب بدورة كاملة حول الشمس في مداره.
تسمى الفترة الفلكية لثورة الأرض بالسنة الفلكية (T☺). ويمكن إنشاء علاقة رياضية بسيطة بين هذه الفترات الثلاث من المنطق التالي. الحركة الزاوية في المدار يوميًا متساوية بالنسبة للكوكب وللأرض. الفرق بين الإزاحة الزاوية اليومية للكوكب والأرض (أو الأرض والكوكب) هو الإزاحة الظاهرية للكوكب يوميًا، أي بالتالي بالنسبة للكواكب السفلية
للكواكب العليا
وتسمى هذه المساواة معادلات الحركة المجمعية.
فقط الفترات المجمعية لثورات الكواكب S والفترة الفلكية لثورة الأرض يمكن تحديدها مباشرة من الملاحظات، أي. السنة الفلكية T ☺. يتم حساب فترات الدوران الفلكي للكواكب T باستخدام المعادلة المقابلة للحركة المجمعية.
مدة السنة الفلكية 365.26... متوسط يوم شمسي.
7.4. قوانين كيبلر
كان كبلر مؤيدًا لتعاليم كوبرنيكوس، وكلف نفسه بمهمة تحسين نظامه بناءً على ملاحظات المريخ، والتي نفذها عالم الفلك الدنماركي تايكو براهي (1546-1601) لمدة عشرين عامًا، وكيبلر نفسه لعدة سنوات.
في البداية، شارك كبلر الاعتقاد التقليدي بأن الأجرام السماوية لا يمكنها التحرك إلا في دوائر، ولذلك أمضى الكثير من الوقت في محاولة العثور على مدار دائري للمريخ.
بعد سنوات عديدة من الحسابات كثيفة العمالة، والتخلي عن المفهوم الخاطئ العام حول دائرية الحركات، اكتشف كيبلر ثلاثة قوانين لحركة الكواكب، والتي يتم صياغتها حاليًا على النحو التالي:
1. تتحرك جميع الكواكب في شكل قطع ناقص، وفي إحدى البؤر (المشتركة بين جميع الكواكب) توجد الشمس.
2. يصف متجه نصف القطر للكوكب مساحات متساوية في فترات زمنية متساوية.
3. تتناسب مربعات الفترات الفلكية لدورات الكواكب حول الشمس طرديا مع مكعبات المحاور شبه الكبرى لمداراتها الإهليلجية.
كما هو معروف، في القطع الناقص، فإن مجموع المسافات من أي نقطة من نقاطه إلى نقطتين ثابتتين f 1 و f 2 تقعان على محوره AP وتسمى البؤر هي قيمة ثابتة تساوي المحور الرئيسي AP (الشكل 27). تسمى المسافة PO (أو OA)، حيث O هو مركز القطع الناقص، بالمحور شبه الرئيسي 
، والنسبة هي الانحراف المركزي للقطع الناقص. يصف الأخير انحراف القطع الناقص عن الدائرة التي يكون فيها e = 0.
مدارات الكواكب تختلف قليلا عن الدوائر، أي. غرابة أطوارهم صغيرة. مدار كوكب الزهرة لديه أصغر انحراف مركزي (e = 0.007)، وأكبر انحراف هو مدار بلوتو (e = 0.247). الانحراف المركزي لمدار الأرض هو e = 0.017.
وفقا لقانون كبلر الأول، تقع الشمس في إحدى بؤرتي المدار الإهليلجي للكوكب. اسمحوا في الشكل. 27، وسيكون هذا هو البؤرة f 1 (ج - الشمس). ثم تسمى نقطة المدار P الأقرب إلى الشمس الحضيض الشمسي، والنقطة (أ) هي أبعد نقطة عن الشمس الأوج. يسمى المحور الرئيسي لمدار AP خط أبسي d، والخط f 2 P الذي يربط الشمس بالكوكب P في مداره هو ناقل نصف قطر الكوكب.
مسافة الكوكب من الشمس عند الحضيض الشمسي
ف = أ (1 - ه)، (2.3)
س = أ (ل + ه). (2.4)
يعتبر متوسط مسافة الكوكب من الشمس هو المحور شبه الرئيسي للمدار.
وفقًا لقانون كبلر الثاني، فإن المساحة CP 1 P 2 التي وصفها ناقل نصف قطر الكوكب بمرور الوقت 
تي بالقرب من الحضيض الشمسي، أي ما يعادل مساحة CP 3 P 4 التي وصفها لنفس الوقت 
ر بالقرب من الأوج (الشكل 27، ب). نظرًا لأن القوس P 1 P 2 أكبر من القوس P 3 P 4، وبالتالي، فإن سرعة الكوكب القريب من الحضيض الشمسي أكبر من سرعة القرب من الأوج. بمعنى آخر، حركتها حول الشمس غير منتظمة.
يعود الفضل في اكتشاف قوانين حركة الكواكب إلى عالم ألماني بارز يوهانس كيبلر(1571-1630). في بداية القرن السابع عشر. وضع كيبلر، الذي يدرس ثورة المريخ حول الشمس، ثلاثة قوانين لحركة الكواكب.
قانون كبلر الأول. يدور كل كوكب في شكل بيضاوي، وتكون الشمس في إحدى بؤرتيه(الشكل 30).
القطع الناقص(انظر الشكل 30) هو منحنى مسطح مغلق له خاصية أن مجموع مسافات كل نقطة من نقطتين، تسمى البؤرتين، يظل ثابتًا. مجموع المسافات هذا يساوي طول المحور الرئيسي DA للقطع الناقص. النقطة O هي مركز القطع الناقص، K وS هما البؤرتان. تكون الشمس في هذه الحالة عند البؤرة S. DO=OA=a هو المحور شبه الرئيسي للقطع الناقص. المحور شبه الرئيسي هو متوسط مسافة الكوكب من الشمس:
تسمى نقطة المدار الأقرب إلى الشمس الحضيض الشمسيوأبعد نقطة D منه هي الأوج.
تتميز درجة استطالة القطع الناقص بانحرافها e. الانحراف المركزي يساوي نسبة مسافة البؤرة من المركز (OK=OS) إلى طول المحور شبه الرئيسي a، أي عندما تتزامن البؤرتان مع المركز. المركز (e=0)، يتحول القطع الناقص إلى دائرة.
مدارات الكواكب عبارة عن قطع ناقصة، لا تختلف كثيرًا عن الدوائر؛ غرابة أطوارهم صغيرة. على سبيل المثال، الانحراف المركزي لمدار الأرض هو e=0.017.
قانون كبلر الثاني(قانون المناطق). يصف متجه نصف القطر للكوكب مساحات متساوية في فترات زمنية متساوية، أي أن منطقتي SAH وSCD متساويتان (انظر الشكل 30)، إذا تم وصف الأقواس بواسطة الكوكب في فترات زمنية متساوية. لكن أطوال هذه الأقواس التي تحدد المساحات المتساوية مختلفة: >. وبالتالي، فإن السرعة الخطية لحركة الكوكب ليست هي نفسها عند نقاط مختلفة من مداره. كلما كان الكوكب أقرب إلى الشمس، كلما كان تحركه أسرع في مداره. في الحضيض الشمسي، تكون سرعة الكوكب أكبر، وفي الأوج تكون أقل. وهكذا، فإن قانون كبلر الثاني يحدد مقدار التغير في سرعة حركة الكوكب على طول القطع الناقص.
قانون كبلر الثالث. ترتبط مربعات الفترات الفلكية للكواكب على شكل مكعبات للمحاور شبه الكبرى لمداراتها. إذا تم الإشارة إلى المحور شبه الرئيسي للمدار وفترة الدوران الفلكية لأحد الكواكب بالرمز 1، T 1، وللكوكب الآخر بالرمز 2، T 2، فإن صيغة القانون الثالث ستكون كما يلي: 
يربط قانون كبلر هذا متوسط مسافات الكواكب عن الشمس بفتراتها الفلكية ويسمح لنا بتحديد المسافات النسبية للكواكب من الشمس، نظرًا لأن الفترات الفلكية للكواكب قد تم حسابها بالفعل بناءً على الفترات القمرية، في وبعبارة أخرى، فإنه يسمح لنا بالتعبير عن المحاور شبه الرئيسية لجميع مدارات الكواكب بوحدات مدار المحور شبه الرئيسي للأرض.
يتم أخذ المحور شبه الرئيسي لمدار الأرض كوحدة فلكية للمسافة (a = 1 AU).
تم تحديد قيمتها بالكيلومترات لاحقًا، فقط في القرن الثامن عشر.
مثال على حل المشكلة
مهمة. تتكرر معارضة كوكب معين بعد عامين. ما هو المحور شبه الرئيسي لمداره؟
التمرين 8
2. تحديد الفترة المدارية للقمر الصناعي الأرضي إذا كانت أعلى نقطة في مداره فوق الأرض 5000 كم، وأدنى نقطة 300 كم. اعتبر الأرض كرة نصف قطرها 6370 كم. قارن حركة القمر الصناعي بدورة القمر.
3. الفترة المجمعية للكوكب هي 500 يوم. تحديد المحور شبه الرئيسي لمداره والفترة المدارية النجمية.
12. تحديد المسافات وأحجام الأجسام في النظام الشمسي
1. تحديد المسافات
يمكن حساب متوسط مسافة جميع الكواكب عن الشمس بالوحدات الفلكية باستخدام قانون كبلر الثالث. وبعد تحديد متوسط بعد الأرض عن الشمس(أي قيمة 1 AU) بالكيلومترات، ويمكن العثور على المسافات إلى جميع الكواكب في هذه الوحدات النظام الشمسي.
منذ الأربعينيات من القرن الماضي، جعلت تكنولوجيا الراديو من الممكن تحديد المسافات إليها الأجرام السماويةمن خلال الرادار، الذي تعرفه من خلال دورة الفيزياء الخاصة بك. استخدم العلماء السوفييت والأمريكيون الرادار لتوضيح المسافات إلى عطارد والزهرة والمريخ والمشتري.
تذكر كيف يمكن تحديد المسافة إلى جسم ما من خلال زمن انتقال إشارة الرادار.
الطريقة الكلاسيكية لتحديد المسافات كانت ولا تزال هي الطريقة الهندسية. كما أنها تحدد المسافات إلى النجوم البعيدة التي لا تنطبق عليها طريقة الرادار. تعتمد الطريقة الهندسية على الظاهرة النزوح المنظري.
إزاحة المنظر هي التغير في اتجاه الجسم عندما يتحرك المراقب (الشكل 31).
انظر إلى القلم الرصاص الرأسي أولاً بعين واحدة، ثم بالأخرى. سترى كيف أنه في نفس الوقت غير موقفه على خلفية الأجسام البعيدة، تغير الاتجاه نحوه. كلما حركت قلم الرصاص لمسافة أبعد، قلت الإزاحة المنظرية. ولكن كلما كانت نقاط المراقبة بعيدة عن بعضها البعض، أي كلما كانت أكثر أساسكلما زاد الإزاحة المنظرية على نفس المسافة من الجسم. في مثالنا، كان الأساس هو المسافة بين العينين. لقياس المسافات إلى أجسام النظام الشمسي، من المناسب أخذ نصف قطر الأرض كأساس. يتم ملاحظة مواقع النجوم، مثل القمر، على خلفية النجوم البعيدة في وقت واحد من نقطتين مختلفتين. يجب أن تكون المسافة بينهما كبيرة قدر الإمكان، ويجب أن يشكل الجزء الذي يربطهما زاوية مع الاتجاه نحو النجم، أقرب ما يمكن إلى خط مستقيم، بحيث يكون الإزاحة المنظرية هي الحد الأقصى. بعد تحديد الاتجاهات إلى الجسم المرصود من النقطتين A وB (الشكل 32)، من السهل حساب الزاوية p التي يمكن عندها رؤية جزء يساوي نصف قطر الأرض من هذا الجسم. لذلك، من أجل تحديد المسافات إلى الأجرام السماوية، تحتاج إلى معرفة قيمة الأساس - نصف قطر كوكبنا.
2. حجم وشكل الأرض
في الصور الفوتوغرافية الملتقطة من الفضاء، تظهر الأرض على شكل كرة مضاءة بالشمس وتظهر نفس مراحل القمر (انظر الشكل 42 و43).
يتم إعطاء الإجابة الدقيقة حول شكل وحجم الأرض قياسات درجة، أي قياسات بالكيلومترات لطول قوس قدره 1 درجة في أماكن مختلفة على سطح الأرض. يعود تاريخ هذه الطريقة إلى القرن الثالث قبل الميلاد. ه. استخدمه عالم يوناني عاش في مصر إراتوستينس. يتم الآن استخدام هذه الطريقة في الجيوديسيا- علم شكل الأرض وقياسات الأرض مع مراعاة انحناءها.
على أرض مستوية، حدد نقطتين تقعان على نفس خط الطول وحدد طول القوس بينهما بالدرجات والكيلومترات. ثم احسب عدد الكيلومترات التي يقابلها قوس بطول 1°. ومن الواضح أن طول قوس الزوال بين النقاط المختارة بالدرجات يساوي الفرق في خطوط العرض الجغرافية لهذه النقاط: Δφ= = φ 1 - φ 2. إذا كان طول هذا القوس، المقاس بالكيلومترات، يساوي l، فإذا كانت الأرض كروية، فإن درجة واحدة (1°) من القوس ستتوافق مع الطول بالكيلومترات: 
إذن فإن محيط خط زوال الأرض L، معبرًا عنه بالكيلومترات، يساوي L = 360°n. وبتقسيمه على 2π نحصل على نصف قطر الأرض.
تم قياس أحد أكبر أقواس الطول من المحيط المتجمد الشمالي إلى البحر الأسود في روسيا والدول الاسكندنافية في منتصف القرن التاسع عشر. تحت القيادة V. يا(1793-1864)، مدير مرصد بولكوفو. تم إجراء قياسات جيوديسية كبيرة في بلادنا بعد ثورة أكتوبر الاشتراكية العظمى.
أظهرت قياسات الدرجة أن طول قوس الزوال 1 درجة بالكيلومترات في المنطقة القطبية هو الأكبر (111.7 كم)، وعند خط الاستواء هو الأصغر (110.6 كم). وبالتالي فإن انحناء سطح الأرض عند خط الاستواء أكبر منه عند القطبين، مما يعني أن الأرض ليست كروية. نصف القطر الاستوائي للأرض أكبر بـ 21.4 كم من نصف القطر القطبي. ولذلك فإن الأرض (كغيرها من الكواكب) تنضغط عند القطبين بسبب دورانها.
كرة تساوي حجم كوكبنا يبلغ نصف قطرها 6370 كيلومترًا. تعتبر هذه القيمة نصف قطر الأرض.
التمرين 9
1. إذا كان بإمكان علماء الفلك تحديد خط العرض الجغرافي بدقة 0.1"، ما هو الحد الأقصى للخطأ بالكيلومترات على طول خط الطول الذي يتوافق معه هذا؟
2. احسب طول الميل البحري بالكيلومترات، وهو ما يساوي طول القوس V لخط الاستواء.
3. المنظر. قيمة الوحدة الفلكية
الزاوية التي يمكن رؤية نصف قطر الأرض فيها من النجم، المتعامدة مع خط الرؤية، تسمى المنظر الأفقي.
كلما زادت المسافة إلى النجم، كلما كانت الزاوية ρ أصغر. وتساوي هذه الزاوية الإزاحة المتغيرة للنجم بالنسبة للمراقبين الموجودين عند النقطتين A وB (انظر الشكل 32)، تمامًا مثل ∠CAB للمراقبين عند النقطتين C وB (انظر الشكل 31). من السهل تحديد ∠CAB من خلال ∠DCA المتساوية، وهي متساوية كزوايا الخطوط المتوازية (DC AB حسب البناء).
المسافة (انظر الشكل 32)
حيث R هو نصف قطر الأرض. بأخذ R كواحد، يمكننا التعبير عن المسافة إلى النجم بنصف قطر الأرض.
المنظر الأفقي للقمر هو 57". جميع الكواكب والشمس أبعد بكثير، ومنظرها هو ثانية قوسية. المنظر الأفقي للشمس، على سبيل المثال، هو ρ = 8.8". يتوافق مع اختلاف الشمس يبلغ متوسط بعد الأرض عن الشمس حوالي 150,000,000 كيلومتر.هذه هي المسافة تؤخذ كوحدة فلكية واحدة (1 AU).غالبًا ما يتم قياس المسافات بين أجرام النظام الشمسي بالوحدات الفلكية.
عند الزوايا الصغيرة sinρ≈ρ، إذا تم التعبير عن الزاوية ρ بالراديان. إذا تم التعبير عن ρ بالثواني القوسية، فسيتم تقديم المضاعف 
حيث 206265 هو عدد الثواني في راديان واحد.
ثم 
معرفة هذه العلاقات يبسط حساب المسافة من المنظر المعروف: 
مثال على حل المشكلة
مهمة. كم يبعد زحل عن الأرض عندما يكون اختلاف المنظر الأفقي 0.9 بوصة؟
التمرين 10
1. ما هو المنظر الأفقي لكوكب المشتري الذي يمكن ملاحظته من الأرض المتقابلة، إذا كان المشتري أبعد عن الشمس بمقدار 5 مرات عن الأرض؟
2. بعد القمر عن الأرض عند أقرب نقطة في مداره إلى الأرض (الحضيض) هو 363000 كم، وعند أبعد نقطة (الأوج) 405000 كم. حدد المنظر الأفقي للقمر في هذه المواضع.
4. تحديد أحجام النجوم
في الشكل 33، T هو مركز الأرض، M هو مركز النجم ذو نصف القطر الخطي r. من خلال تعريف المنظر الأفقي، يكون نصف قطر الأرض R مرئيًا من النجم بزاوية ρ. يمكن رؤية نصف قطر النجم r من الأرض بزاوية.
منذ
إذا كانت الزوايا و ρ صغيرة، فإن الجيب يتناسب مع الزوايا، ويمكننا أن نكتب:
لا تنطبق هذه الطريقة لتحديد حجم النجوم إلا عندما يكون قرص النجم مرئيًا.
بمعرفة المسافة D إلى النجم وقياس نصف قطره الزاوي، يمكنك حساب نصف قطره الخطي r: r=Dsin أو r=D، إذا تم التعبير عن الزاوية بالراديان.
مثال على حل المشكلة
مهمة. ما هو القطر الخطي للقمر إذا كان مرئيا من مسافة 400000 كم بزاوية 0.5 درجة تقريبا؟
التمرين 11
1. كم مرة تكون الشمس أكبر من القمر إذا كانت أقطارها الزاوية متماثلة واختلاف المنظر الأفقي لها هو 8.8 بوصة و57 بوصة على التوالي؟
2. ما هو القطر الزاوي للشمس كما يرى من بلوتو؟
3. ما هو عدد مرات الطاقة التي يتلقاها كل شخص من الشمس؟ متر مربعسطح عطارد أم المريخ؟ خذ البيانات اللازمة من التطبيقات.
4. في أي نقاط في السماء يرى الراصد الأرضي النجم الموجود عند النقطتين B و A (الشكل 32)؟
5. بأي نسبة يتغير القطر الزاوي للشمس، المرئي من الأرض ومن المريخ، عدديًا من الحضيض الشمسي إلى الأوج إذا كانت الانحرافات المركزية لمداراتها تساوي 0.017 و0.093 على التوالي؟
المهمة 5
1. قم بقياس ∠DCA (الشكل 31) و∠ASC (الشكل 32) باستخدام منقلة وطول القواعد باستخدام المسطرة. احسب المسافة CA وSC منهما، على التوالي، وتحقق من النتيجة عن طريق القياس المباشر باستخدام الرسومات.
2. قم بقياس الزوايا p وI في الشكل 33 باستخدام منقلة، واستنادًا إلى البيانات التي تم الحصول عليها، حدد نسبة أقطار الأجسام المصورة.
3. تحديد الفترات المدارية للأقمار الصناعية التي تتحرك في مدارات إهليلجية موضحة في الشكل 34 من خلال قياس محاورها الرئيسية بالمسطرة وأخذ نصف قطر الأرض 6370 كم.
