Лекция 3

Звездное небо. Основные свойства эклиптики.

Звёзды. Основные характеристики звезд. Межзвездная среда. Жизнь звезды.

Законы классической механики. Равномерное движение по окружности. Центростремительное ускорение. Законы Ньютона. Инерциальная система

Закон всемирного тяготения. «Взвешивание –Земли».

Законы Кеплера для движений планет. Принцип эквивалентности.

Звездное небо.

Вращение Земли вызывает видимое суточное движение не только Солнца, но и всех других небесных светил.

Рис. 21. Суточное движение звезд в околополярной области.

Если взять фотогра­фический аппарат и установить его объектив на «бесконеч­ность», укрепив неподвиж­но и направив его в северную часть звездного неба, туда, где виднеется Полярная звезда и сделать снимок звезд с выдержкой около часа, то получится изображение показанное на рисунке.

Звезды, благодаря свое­му видимому движению изо­бразятся концентрическими дугами, общий центр кото­рых близок к Полярной звезде (рис. 21).

Таким образом, на небосводе или, точнее, на небесной сфере есть неподвижная точка, вокруг которой, как нам кажется, дви­жутся все наблюдаемые нами звезды.

Она называется северным полюсом мира.

Противоположная, также неподвижная, точка не­бесной сферы называется южным полюсом мира.

Пря­мая, соединяющая оба полюса мира, получила название оси мира.

При наблюдении звездного неба создается обманчивое впечатле­ние, что все звезды укреплены на какой-то невидимой прозрачной хрустальной сфере (так думали древние) и эта сфера медленно вращается вокруг оси мира, завершая полный оборот за сутки.

Если через центр небесной сферы провести плоскость, перпен­дикулярную к оси мира, то она пересечет небесную сферу по ли­нии, которая называется небесным экватором.

Небесный экватор делит небо на два полушария. То из них, в котором находится Полярная звезда, называется северным, а противоположное — юж­ным. Нетрудно сообразить, что небесный экватор имеет такой же радиус, как и небесная сфера.

Рис. 36. Суточное вращение небесной сферы.

Рис. 22. Небесный экватор и небесный меридиан.

Ось РР’ называется осью мира.

Ось мира расположена в плоскости небесного меридиана и наклонена к плоскости горизонта под углом, равным географической широте места наблюдения.

При суточном движении светила его высота изменяется; сначала оно поднимается над горизонтом, в некоторый момент достигает наибольшей высоты, а затем опускается по направлению к горизонту.

Небесный меридиан пересекает математический горизонт в двух точках, из которых ближайшая к северному полюсу мира называется точкой севера, а противоположная — точкой юга.

Точ­ки горизонта, отстоящие в обе стороны от этих точек на 90°, на­зываются точками востока и запада.

Очевидно, именно в этих точ­ках с математическим горизонтом пересекается небесный экватор.

Прямая, соединяющая точки севера и юга, называется полу­денной линией. В полдень тени от всех пред­метов падают по направлению этой линии.