10 [Kompatibilitätsmodus]

23.04.2016
Entwicklung des Weltbilds der Menschen
1. Die Welt als Scheibe
Möglicherweise Ansicht des Erdballs, auf dem
gleichzeitig verschiedene Jahreszeiten herrschen
(12. Jahrhundert), aus Hildegard von Bingens Liber
Divinorum Operum
2. Geozentrisches Weltbild im Mittelalter
aus der Schedelschen Weltchronik
um 1493
Die Erde bildet den Mittelpunkt des
Universums, um den sich alle andere
Himmelkörper drehen.
4.1.1. Die Sonne
3. Heliozentrisches Weltbild (1708)
Daten zur Sonne:
Die Sonne bildet den Mittelpunkt des
Universums, um den sich alle andere
Himmelkörper drehen.
Mittlerer Radius: rS=696000 km
30
Masse : ms = 1,99 ⋅ 10 kg
g
ρ
=
1
,
41
Dichte: s
cm 3
rs = 109 ⋅ rE
ms = 333000 ⋅ mE
ρ s = 0,25 ⋅ ρ E
Besonderheiten der Sonne:
1. Sie ist der einzige Stern, den dem wir
Oberflächendetails direkt beobachten
können.
2. Sie ist ein aktiver Stern mit großen
Ausbrüchen an Strahlung und
Teilchen.
Sonnenflecken
1
23.04.2016
Beobachtung der Sonne
Erdgebundene Teleskope
Weltraumteleskope
Aufbau der Sonne
ca. 73% Wasserstoff
ca. 25% Helium
ca. 1,5% schwere Kerne (Bsp.: Eisen
Schichtenmodell der Sonne
Hubble-Teleskope
2
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habitable Zone:
ca. 0,5 bis 1,4 AE
M: Mittelpunkt der Ellipse
F1, F2: Brennpunkte der Ellipse
1. Keplersches Gesetz
a: große Halbachse
b: kleine Halbachse
e: lineare Exzentrizität
Die Bahnen der Planeten sind Ellipsen, in deren einem Brennpunkt die
Sonne steht.
Schlussfolgerungen:
b
a
F1
NM
M
a
1. Der Abstand eines Planeten zur Sonne ändert sich ständig.
F2
e
2. Das sonnenferne Halbjahr (Nordhalbkugel: Sommer), in dem der Aphel
durchlaufen wird, ist länger als das sonnennahe Halbjahr.
a
e2 = a 2 − b 2
3
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2. Keplersches Gesetz
Der Leitstrahl Sonne-Planet überstreicht in gleichen Zeitintervallen ∆t
gleich große Fläche A.
A
A1
A
= 2 = 3
∆t1 ∆t 2 ∆t3
3. Keplersches Gesetz
Das Verhältnis der Quadrate der Umlaufzeiten zweier Planeten ist gleich
dem Verhältnis der dritten Potenzen der großen Halbachsen.
T12 a13
=
T22 a23
Schlussfolgerungen:
1. Je weiter ein Planet von der Sonne entfernt ist, desto länger benötigt er
für einen Umlauf um die Sonne.
Schlussfolgerungen:
2. Dieses Gesetz gilt auch dann, wenn man die Sonne durch ein anderes
Zentralgestirn ersetzt.
In Sonnenferne bewegt sich ein Planet langsamer als in Sonnennähe.
4