AB_Modelle

Arbeitsblatt Modelle - Astronomie
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Graf-Zeppelin-Gymnasium
Arbeitsblatt: Modelle der Planeten, der Sterne
Inhaltsverzeichnis:
Arbeitsblatt: Modelle der Planeten, der Sterne ............................................................................... 1
1 Veranschaulichung des Weltalls astronomisch nahe bei uns ................................................... 1
2 Veranschaulichung des Weltalls astronomisch weiter weg ..................................................... 2
1 Veranschaulichung des Weltalls astronomisch nahe bei uns
a) In der Tabelle unten stehen einige Entfernungs- und Größeninformationen der Planeten
und einige naher Sterne. Übertrage die Daten in Dein Heft. Bei den Planeten und ihren
Monden (Positionen 1 bis 15) fehlen einige Informationen.
Schreibe die Tabelle ins Heft und ergänze sie mit Hilfe des Internets (z.B. mit
Wikipedia). Wenn Du möchtest, kannst Du auch das Wordfile bearbeiten und bei Dir auf
dem Stick abspeichern, möglichst unter AB_Modelle_bearbeitet.doc
Nr
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Name
Sonne
Merkur
Venus
Erde
Mars
Jupiter
Saturn
Uranus
Neptun
Durchmesser
1.392.000 km
4.878 km
6.794 km
778.300.000 km
120.000 km
51.800 km
10 Pluto (Kuipergürtel)
11 Eris
12 Sedna
5.966.000.000 km
13 Mond (der Erde)
14 Ganymed (Mond des Jupiter)
15 Titan (Mond des Saturn)
16
17
18
19
20
21
22
23
24
Entfernung (zum
Zentralgestirn)
---57.900.000 km
108.200.000 km
149.600.000 km
Proxima Centauri (nächster Stern)
Sirius (Stern im großen Hund CMa)
Sirius B (Weißer Zwerg, Sonnenmasse)
Atair (Adler, Aqu)
Wega (Stern im Schwan Cyg)
Beteigeuze (Stern im Orion Ori)
Pulsar im Krebsnebel (M1)
Krebsnebel (M1, im Stier Tau)
Plejaden (Sternhaufen)
25 Milchstraße
26 Andromedanebel M31
5.280 km
5.190 km
4 Lj
9 Lj
10.000 km
385.000.000 km
10 km
26 Lj
450 Lj
13 Lj
4.000 Lj
420 Lj
110.000 Lj
150 000 Lj
2 500 000 Lj
b) Die Sterne sind viel weiter von uns entfernt als die Planeten. Zu den Planeten braucht das
Licht einige Stunden, zu den Sternen einige Jahre. Die Astonomen verwenden deshalb als
Entfernungsmaßstab das Lichtjahr (abgekürzt Lj oder ly für light year)
579861184
W.Seyboldt
Stand: 18.5.10
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In der Tabelle oben sind die Angaben in Lj. Berechne die Entfernung eines Lj in km (das
Licht legt in 1 s 300 000 km zurück). Wie weit sind dann die Sterne der Positionen 16 bis
21 von uns entfernt?
Notiere dies im Heft:
Ein Lichtjahr sind … km (berechne dazu die Stecke 1Lj, ebenso die fehlenden Zahlen in
den folgenden Zeilen)
Der nächste Stern ist 4 Lj von uns entfernt. Seine Entfernung ist also ……km.
Ein Flugzeug legt in einer Stunde 800 km zurück. Da die Sonne …… km von uns entfernt
ist, würde es bis zur Sonne …… (Stunden?, Tage?, Monate?..) brauchen. Bis zum
nächsten Stern würde das Flugzeug …… (Zeit) benötigen.
2 Veranschaulichung des Weltalls astronomisch weiter weg
c) Der Andromedanebel ist das am weitesten entfernte Objekt, das man in einer klaren
Nacht mit dem bloßen Auge wahrnehmen kann. Recherchiere im Internet zum
Andromedanebel, den man auch als M31 bezeichnet. Notiere Dir im Heft einige Sätze
dazu.
(Nebenbei: Die mit großen Fernrohren zu sehenden Galaxien sind bis zu 10 Milliarden
Lichtjahren von uns entfernt.)
Damit wir uns eine Vorstellung von den Größenverhältnissen und der Leere des Weltalls
machen können, ist es sinnvoll, ein Modell zu bilden. Wir verkleinern dazu in Gedanken
die Sonne auf einen Ball mit Durchmesser 1,4 m. D.h. wir machen uns ein Modell im
Abbildungsmaßstab 1 : 1 Milliarde. Damit entspricht 1 Million km in Wirklichkeit nur 1
m im Modell.
d) Erstelle im Heft eine zweite Tabelle, in der die Durchmesser- und Entfernungsangaben im
Modell angegeben werden. Runde dabei immer auf 2 Ziffern.
Auch hier kannst Du das Wordfile selbst bearbeiten und wieder auf Deinem Stick
abspeichern (möglichst unter AB_Modelle_bearbeitet.doc)
Name
Sonne
Merkur
Venus
Erde
Mars
Jupiter
Saturn
Uranus
Neptun
Durchmesser
1.392.000 km
4.878 km
12.104 km
12.765 km
6.794 km
142.796 km
120.000 km
51.800 km
44.660 km
Entfernung zum
Zentralgestirn
---57.900.000 km
108.200.000 km
149.600.000 km
227.900.000 km
778.300.000 km
1.427.000.000 km
2.870.000.000 km
4.496.000.000 km
3,2 Lmin
6,0 Lmin
8,3 Lmin
12,7 Lmin
43,2 Lmin
79,3 Lmin
159,4 Lmin
249,8 Lmin
Pluto (Kuipergürtel) 2.390 km
Eris
2.400 km
Sedna
1.700 km
5.966.000.000 km 331,4 Lmin
10.150.000.000 km 563,9 Lmin
13.000.000.000 km 722,2 Lmin
Mond (der Erde)
3.476 km
Ganymed
(Mond des Jupiter) 5.280 km
384.400 km
Titan
1.222.000 km
579861184
5.190 km
Modell
1,4 m
0,5 cm
1.000.000 km
=1m
58 m
1.070.000 km
W.Seyboldt
Stand: 18.5.10
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(Mond des Saturn)
e) Wie groß ist in diesem Modell die Entfernung, die das Licht in einem Jahr zurücklegt?
f) Wie lange braucht das Licht von der Sonne zur Erde, zum Jupiter, zum Pluto?
g) Lese was unter http://de.wikipedia.org/wiki/Parsec über die Entfernungseinheit pc steht.
Notiere das Wesentliche im Heft.
h) Lese http://de.wikipedia.org/wiki/Astronomische_Einheit und notiere Dir das
Wesentliche im Heft.
579861184
W.Seyboldt
Stand: 18.5.10