2. Klassenarbeit Physik

Sächsisches Landesgymnasium für Musik
Klasse 10/2
2. Klassenarbeit Physik
Thema: Astronomie
Name:
Aktueller Ø:
Punkte:
/ 39
Note:
1. Laura hat am 06.06. Geburtstag und feiert im Garten unter freiem Himmel.
(11)
a) Nenne das Tierkreiszeichen (Sternbild), in dem die Sonne an diesem Tag steht.
b) Wann geht an dem Tag die Sonne unter?
c) Lauras Lieblingssternbild ist der Adler. Wie heißt der Hauptstern dieses Sternbilds?
d) Gib Auf- und Untergangszeit dieses Sterns an dem Tag an (Sommerzeit beachten!).
e) Wann erreicht dieser Stern seinen höchsten Stand über dem Horizont? In welcher
Himmelsrichtung ist er da zu sehen?
f) Um Mitternacht liegt ein Partygast im Gras und schaut in die Sterne. Sein Sternzeichen ist
Widder. Kann er das Sternbild sehen? Wenn nein, wird er es in dieser Nacht noch sehen?
Wann? In welcher Himmelsrichtung steht es?
g) Zu Weihnachten schaut sich Laura Fotos von der Party an. In Erinnerungen an die schöne
Nacht schwelgend, geht sie ins Freie und schaut in den Himmel. Welchen Stern sieht sie
kurz nach 23 Uhr im Zenit?
2. Skizziere den Aufbau unseres Planetensystems (nicht maßstäblich). Achte auf die Reihenfolge
der Planeten sowie im Groben die Größenverhältnisse zwischen Sonne und den Planeten
untereinander. Benenne die Planeten.
(3)
3. Begründe mit Hilfe der ersten beiden Keplerschen Gesetze, dass die Geschwindigkeit eines
Planeten auf seiner Umlaufbahn nicht konstant ist. Fertige dazu eine Skizze an. Wann ist sie
am größten?
(5)
4. Der Zwergplanet Ceres hat eine Umlaufzeit von 4,6 Jahren.
a) Ermittle seine mittlere Entfernung zur Sonne.
b) Nenne die zwei Planeten, zwischen denen seine Umlaufbahn liegt.
(4)
5. Die vier von Galileo Galilei im Jahr 1610 entdeckten Jupitermonde bewegen sich mit
verschiedenen Umlaufzeiten und Entfernungen um den Jupiter.
a) Untersuche, ob das dritte Keplersche Gesetz
auch für die Bewegung der
Monde um den Jupiter gilt.
(4)
Hinweis: Gleichung immer paarweise für zwei benachbarte Planeten testen.
Mond
Io
Europa
Ganymed
Kallisto
Entfernung a
421 800 km
671 100 km
1 070 400 km
1 882 700 km
Umlaufzeit T
1, 77 d
3, 55 d
7,16 d
16,69 d
b) Der Mond Io besitzt eine Masse von etwa
kg sowie einen mittleren Radius von
1820 km. Vergleiche die Gewichtskraft (=Gravitationskraft) einer Tafel Schokolade der
Masse 100 g auf der Erde und auf Io.
(3)
c) Begründe, warum die Entdeckung der Monde das damals vorherrschende Weltbild in
Frage gestellt hat.
(2)
6. Proxima Centauri, der Stern (nach der Sonne), der der Erde am nächsten ist, hat eine Parallaxe
von 0,762 Bogensekunden.
a) Berechne seine Entfernung in pc und km.
(3)
b) Gib die Zeit an, die das Licht von diesem Stern zu uns benötigt.
(1)
7. Anfang des 20 Jahrhunderts entdeckt man, dass die Spektren fast aller Sterne und Galaxien ins
Rote verschoben sind. Erkläre, welche Bedeutung diese Entdeckung für unsere Vorstellung
des Universums hatte. Wie wird es mit unserer „Heimat“, dem Universum, nach aktuellem
Kenntnisstand weitergehen?
(3)
Ein Alien, das uns gerade aus einer 65 Millionen Lichtjahre entfernten Galaxie beobachtet, blickt auf Dinosaurier.