4 Solsystemet 4.1 1 Varför har vi dag och natt OH1 Tidszonerna 2 Tidszonerna 3 En jordglobs skala OH2 Årstiderna 4 Varför har vi årstider? 4.2 5 Månen vår största satellit 6 Ordfläta OH3 Solen, jorden och månen 7 Månens faser OH4 Sol- och månförmörkelse 4.3 8 Solsystemet i skala 9 Almanackan en liten astronomibok 10 Planeterna 11 Ordfläta
4.1 1. Varför får vi dag och natt? Jorden roterar som en snurra runt sin axel samtidigt som solens strålar hela tiden träffar vår planet. På den halva av jorden som solen lyser på är det dag. På den andra halvan är det natt. 1. Hur lång tid tar det för jorden att snurra ett varv kring sin axel? 2. Hur stor del av jorden är solbelyst samtidigt? 3. Tänk dig att du vid olika tillfällen befinner dig på de platser som i bilden nedan är markerade med små ringar (a e). Svara sedan på följande frågor: a) Upplever du skymning eller gryning om du befinner dig vid plats a? b) Vilken tid på dygnet är det vid plats b? c) Hur mycket är klockan vid plats c? d) Hur mycket är klockan vid plats d? e) Hur mycket är klockan vid plats e? e a 4. På ett dygn roterar jorden ett varv kring sin axel. För att vi ska kunna ange delar av ett dygn delas det in i timmar, minuter och sekunder. Fyll i de tal som saknas. a) 1 dygn =? h b) 1 h =? min c) 1 min =? s d) 1 h =? s b c d 5. Klockor visar tid på olika sätt. Armbandsur finns exempelvis med både analog och digital visning. Studera klockorna nedan och förklara vad skillnaden är mellan att ange tid analogt och digitalt. 6. Vid idrottstävlingar mäter man ofta tiden digitalt. Stora tavlor visar tid i hundradels sekunder, ibland till och med i tusendels sekunder. a) Vid en tävling på 100 m hade segraren tiden 10,39 s. Den som kom tvåa hade tiden 10,53 s. Hur många hundradels sekunder var skillnaden i tid? b) Vid en slalomtävling hade finländskan Poutiainen tiden 54,63 s efter första åket. Tvåa låg svenskan Anja Persson med fem hundradelar sämre tid. Vilken tid hade Anja? 7. a) Hur många tiondels sekunder går det på en sekund? b) Hur många hundradels sekunder går det på en sekund? c) Hur många hundradels sekunder är en tiondels sekund?
4.1 OH 1 Tidszonerna
4.1 2. Tidszonerna Jorden roterar runt sin axel på så sätt att solen tycks vandra från öster till väster på himlavalvet. Det betyder att solen går upp tidigare i Stockholm än i Göteborg. Men trots det visar klockorna i de båda städerna samma tid. Det beror på att man har delat in jorden i tidszoner på det sätt som bilden visar. Nästan hela Europa har samma tid. Studera bilden och svara på frågorna. 1. Låt oss säga att klockan är 13.00 i Stockholm. Hur mycket är då klockan i Östersund? 2. Hur mycket är klockan i Helsingfors när den är 12.00 i Stockholm? 3. Om klockan är 15.00 i London, hur mycket är den då i Göteborg? 4. Antag att klockan är 12.00 i Moskva. Hur mycket är den då i Stockholm respektive i New York? 5. Antag att klockan är 12.00 i Stockholm. Hur mycket är då klockan vid Nordpolen? Moskva New York
4.1 3. En jordglobs skala I den här laborationen tar du reda på vilken skala en jordglob har. Du behöver: Jordglob, snöre, meterstav och miniräknare. A Använd snöret och meterstaven och ta reda på hur långt det är runt ekvatorn på jordgloben. B Svara på följande frågor. 1. Hur många centimeter är det runt ekvatorn på jordgloben? Avrunda på lämpligt sätt. 2. Hur många kilometer är det i verkligheten runt ekvatorn? 3. Hur många kilometer i verkligheten motsvaras då av 1 cm på jordgloben? Avrunda på lämpligt sätt. C Mät med snöret avståndet mellan Stockholm och New York. Räkna ut hur långt det är i verkligheten. OM DU HINNER D Tänk dig att du befinner dig vid ekvatorn. Varje dygn rör du dig en viss sträcka på grund av jordens rotation. Räkna ut hur stor hastigheten är uttryckt i kilometer per timme. Avrunda till hundratal.
4.1 OH 2 Årstiderna sommarsolstånd 22 juni höstdagjämning 23 september vårdagjämning 21 mars vintersolstånd 22 december
4.1 4. Varför får vi årstider? Jorden rusar fram genom världsrymden i en bana runt solen med en hastighet av omkring 100 000 km/h. Eftersom jorden roterar, får vi natt och dag. Men vad är det som ger upphov till årstider på jorden? A Studera bilden nedan och svara på frågorna. 1. Hur lång tid tar det för jorden att färdas ett varv runt solen? 2. Hur lång tid tar det för jorden att förflytta sig från läge A till läge B? 3. Vilket fenomen på jorden orsakas av att jordaxeln lutar något? C Bilden nedan är en uppförstoring av jordens läge C i första bilden. 1. Vilket halvklot skiner solen mest på? 2. Vilken årstid är det på norra halvklotet? 3. Vilken årstid är det på södra halvklotet? 4. Var måste man befinna sig för att uppleva midnattssol? norra polcirkeln D ekvatorn A C södra polcirkeln Läge C B Bilden nedan är en uppförstoring av jordens läge A i första bilden. 1. Vilket halvklot skiner solen mest på? 2. Vilken årstid är det på norra halvklotet? 3. Vilken årstid är det på södra halvklotet? 4. Vad kan man uppleva i Sverige norr om polcirkeln om somrarna, men inte söder om den? B norra polcirkeln D Titta tillbaka på den första bilden igen. Tänk dig att du befinner dig på norra halvklotet, till exempel i Sverige. 1. I vilket läge är det vintersolstånd? 2. I vilket läge är det sommarsolstånd? 3. I vilket läge är det höstdagjämning? 4. I vilket läge är det vårdagjämning? OM DU HINNER E Använd årets almanacka och sök upp vilket datum som det har varit eller kommer att bli vårdagjämning, sommarsolstånd, höstdagjämning och vintersolstånd. Hur länge är solen uppe vid dessa fyra tillfällen? ekvatorn södra polcirkeln Läge A
4.2 5. Månen vår största satellit Avstånden i rymden är nästan ofattbara. Med hjälp av lera kan du bygga modeller som kan ge dig en uppfattning om jordens och månens storlek jämfört med avståndet mellan dem. Du behöver: Modellera, meterstav och miniräknare. A Tillverka ett klot av lera som föreställer jorden. Låt jordens diameter vara 4 cm. B Studera tabellen nedan. Räkna ut hur många centimeter månens diameter är, om jordens är 4 cm. Jordens diameter: Månens diameter: Avståndet jorden månen: 12 800 km 3 200 km 380 000 km C Tillverka ett klot som föreställer månen. D Räkna nu ut avståndet mellan jorden och månen i den här skalan. Börja med att räkna ut hur många jordklot som skulle få rum mellan jorden och månen. Avrunda till heltal. E Placera nu ut månen och jorden på rätt avstånd från varandra i den här skalan. OM DU HINNER F När man anger avstånd i rymden använder man ofta enheten ljusår. Med ett ljusår menas den sträcka som ljuset hinner på ett år. Eftersom ljusets hastighet är 300 000 km/s, är ett ljusår en mycket lång sträcka. 1. Vad tror du menas med en ljusminut? 2. Vad tror du menas med en ljussekund? 3. Hur stort är avståndet jorden månen uttryckt i ljussekunder? Avrunda till en decimal. 4. Hur lång är en ljusminut? Svara i miljoner kilometer. 5. Till solen är det ungefär 500 ljussekunder. Hur många ljusminuter är det? 6. Hur långt är det till solen uttryckt i miljoner kilometer?
4.2 6. Ordfläta Lös ordflätan. Om du hittar de rätta orden kommer bokstäverna i de markerade rutorna att bilda ett aktuellt ord. Vilket? 1. Han var först på månen. 2. uppkommer på grund av att jordaxeln lutar. 3. När vattenånga avkyls den. 4. 24 timmar är lika med ett 5. Månen har så kallad rotation. 6. Nymåne och fullmåne är exempel på månens 7. En mäter temperatur. 8. Ett visar tiden med siffror.
4.2 OH 3 Solen, jorden och månen 7 8 6 1 X 5 2 4 3
4.2 7. Månens faser Månen rör sig i en bana runt jorden med en hastighet av 3 370 km/h. Det är just färden runt jorden som gör att månen visar olika faser, till exempel halvmåne. Men hur uppstår egentligen faserna? 1. På bilden ser du hur månen rör sig i sin bana runt jorden, samtidigt som solen lyser på både jorden och månen. a) Hur lång tid tar det för jorden att snurra ett varv runt sin egen axel? b) Hur lång tid tar det för månen att färdas ett varv runt jorden? c) Hur lång tid tar det för månen att röra sig från läge 1 till läge 5? 7 2. Precis som jorden, roterar månen runt sin egen axel. Hur lång tid tar ett varv? 3. Hur lång är dagen på månen? 4. Hur mycket hinner månen vrida sig, medan den rör sig från läge 1 till läge 5? 5. Vad menas med att månen har bunden rotation? 6. På vilket sätt märker vi här på jorden att månen har bunden rotation? 8 6 1 X 5 2 3 4 7. Tänk dig att du befinner dig vid krysset i bilden ovan. Du följer alltså med i jordens rotation som om du befann dig i en jättekarusell. Men månen ser olika ut beroende på var den befinner sig i sin bana runt jorden. Fundera ut vilket utseende månen har i ett visst läge genom att ange rätt position (1 8) vid respektive månform (A H) i bilden nedan.
4.2 OH 4 Sol- och månförmörkelse
4.3 8. Solsystemet i skala I den här laborationen får du tillverka solsystemets planeter i lämplig skala och sedan räkna ut avstånden mellan dem. Du kommer att bli förvånad! Du behöver: Modellera, linjal och miniräknare. A Du ska tillverka planetmodeller av modellera i en skala som gör att jorden får diametern 3,2 mm. I tabellen kan du se hur stora de övriga planeterna är jämförda med jorden. Räkna ut de olika planeternas diametrar i den här skalan. Merkurius diameter räknar du ut genom att hämta talet 0,38 ur tabellen. Merkurius diameter är alltså 0,38 3,2 mm 1 mm. Rita av tabellen till höger och för in planeternas olika diametrar i den. B Rulla klot av modellera, ett klot för varje planet. Kontrollera med hjälp av linjal, eller skjutmått, att kloten får ungefär rätt diameter. C Lägg de färdiga planetmodellerna på ett papper. Skriv under modellerna vilken planet det är. D Solens diameter är 109 gånger så stor som jordens. Räkna ut hur stor solens diameter är i den skala vi använder oss av. Svara i hela centimeter. E Tabellen visar också hur stort avståndet är från solen till de olika planeterna. Vår skala innebär att en miljon kilometer motsvaras av 25 cm = 0,25 m. Räkna ut avstånden till de olika planeterna i vår skala. För in alla värden i tabellen du ritat. F Avståndet mellan jorden och månen brukar ibland anges till 60 jordradier. Det innebär att det mellan jorden och månen skulle få rum 30 jordklot. Hur stort blir då avståndet till månen i den här skalan? G Månens diameter är en fjärdedel av jordens diameter. Hur mycket blir det i den här skalan? H Avsluta laborationen genom att tillsammans med hela gruppen gå ut i korridoren eller ut på skolgården. Placera ut solen och planeterna på de avstånd som ni räknat ut.
4.3 9. Almanackan en liten astronomibok I almanackan kan man läsa när solen och månen går upp, dag för dag. Dessutom kan man läsa vilken dag i månaden som nymåne, halvmåne och fullmåne infaller. I almanackan finns också uppgifter om de olika planeterna, till exempel när planeten Venus kan ses på natthimlen. Du behöver: Almanackan för året. A Arbeta gärna två och två och besvara följande frågor. På sid 2 i almanackan kan du se vad de olika tecknen i almanackan betyder. Slå upp dagens datum och titta efter de kolumner som visar solens uppgång och nedgång. Svara på följande frågor: 1. När gick solen upp i morse? 2. När går solen ner idag? 3. Hur länge är solen uppe idag? B Studera de kolumner som visar månens uppgång och nedgång. Svara på följande frågor: 1. När går månen upp idag? 2. När går månen ner? 3. När är det nymåne respektive fullmåne nästa gång? 4. När är månen i första respektive sista kvarteret nästa gång? C Man kan i almanackan även hitta information om planeterna. Vad betyder det när det i almanackan står på följande sätt: 1. 2. u 5.14 n 7.32
4.3 10. Planeterna I slutet av Spektrum fysik finns en tabell över planeterna. Du hittar tabellen på sid 334 i grundboken och på sid 175 i lightboken. Du behöver: Miniräknare Använd tabellen och besvara följande frågor: 1. Hur lång rotationstid har a) Merkurius b) Jupiter 2. Hur många månar har a) Saturnus b) Uranus 3. Hur många varv runt solen hinner Merkurius under den tid det tar för a) Mars att gå ett varv runt solen? Avrunda till hela varv. b) Uranus att gå ett varv runt solen? Avrunda till hela varv. 4. Hur många Merkuriusklot motsvarar Jupiter om planeternas massa jämförs? 5. Hur lång omkrets har: a) Mars? Avrunda till hundratal kilometer. b) Saturnus? Avrunda till tusental kilometer. (Omkretsen räknar du ut genom att ta ekvatorns diameter gånger 3,14.) 6. Vilken hastighet har en punkt på ekvatorn till följd av rotationen hos a) Mars b) Saturnus Avrunda till hundratals kilometer per timme. OM DU HINNER 7. Ett år på en planet är lika med den tid det tar för planeten att röra sig ett varv runt solen. Jämför det med rotationstiden och räkna ut hur många: a) Marsdygn det går på ett Marsår? Avrunda till tiotal. b) Neptunusdygn det går på ett Neptunusår? Avrunda till tusental.
4.3 11. Ordfläta Lös ordflätan. Om du hittar de rätta orden kommer bokstäverna i de markerade rutorna att bilda ett aktuellt ord. Vilket? 1. Solen omges av nio stora 2. En har resistans. 3. är mest känd för sitt praktfulla ringsystem. 4. Jordens största satellit är 5. har ingen måne. 6. Mars största måne kallas 7. har en mystisk röd fläck. 8. Planeten är ungefär lika stor som Venus.