Wirtualne laboratorium/Geografia/Geografia astronomiczna/Fazy Księżyca i zaćmienia

Fazy Księżyca i zaćmienia

Zmieniaj położenie Księżyca na orbicie. Fazy zależą od kąta Słońce-Ziemia-Księżyc; zaćmienie Słońca zachodzi przy nowiu (Księżyc między Ziemią a Słońcem), a Księżyca — przy pełni.

Geografia · Astronomiczna · Fazy Księżyca i zaćmienia (GEO.ASTR.PP.02)

Położenie Księżyca na orbicie — kąt

\theta

(Słońce–Ziemia–Księżyc)90 °

Zaćmienie Słońca może wystąpić podczas…

kąt θ

90°

faza

pierwsza kwadra

oświetlenie

50%

możliwe zaćm.

—

🎯 Wyzwanie: rozpoznaj fazę

seria: 0

Dam Ci kąt θ (Słońce–Ziemia–Księżyc) — zgadnij fazę (bez suwaka). f = (1 − cos θ) / 2.

Co się właśnie stało?

Księżyc świeci odbitym światłem Słońca — oświetlona jest zawsze półkula zwrócona ku Słońcu. Z Ziemi widzimy różną jej część, bo zmienia się kąt $\theta$ między Słońcem, Ziemią a Księżycem. Tak powstają fazy.

Oświetlona część tarczy:

f = \dfrac{1 - \cos\theta}{2}

gdzie $\theta$ to kąt Słońce–Ziemia–Księżyc. Dla $\theta = 0^\circ$ mamy $f = 0$ (nów), dla $\theta = 90^\circ$ — $f = 0{,}5$ (kwadra), a dla $\theta = 180^\circ$ — $f = 1$ (pełnia).

Kiedy zaćmienia?

Zaćmienie zachodzi tylko przy dokładnym wyrównaniu trzech ciał:

\text{Słońce} \;\Rightarrow\; \text{nów}\ (\theta=0^\circ) \qquad \text{Księżyc} \;\Rightarrow\; \text{pełnia}\ (\theta=180^\circ)

Przy nowiu Księżyc wchodzi między Ziemię a Słońce i rzuca na Ziemię cień — to zaćmienie Słońca. Przy pełni to Ziemia znajduje się pośrodku i rzuca cień na Księżyc — zaćmienie Księżyca. (Nie zdarzają się co miesiąc, bo orbita Księżyca jest nachylona o ok. 5° do ekliptyki.)

Po co Ci to na maturze:

To klasyka zadań z geografii astronomicznej. Chwyt: zaćmienie Słońca ⇒ NÓW, zaćmienie Księżyca ⇒ PEŁNIA. Zapytają o kolejność faz albo o to, w której z nich możliwe jest dane zaćmienie — odpowiadasz z pamięci.

Zapamiętaj: oświetlona jest zawsze strona ku Słońcu; fazy zależą od kąta $\theta$ . Zaćmienie Słońca tylko przy nowiu (Księżyc zasłania Słońce), zaćmienie Księżyca tylko przy pełni (cień Ziemi na Księżycu).

Model poglądowy · Wirtualne laboratorium NexTutor

Spodobał Ci się eksperyment? Udostępnij go.

Jest darmowy — podeślij znajomym ze szkoły.

Teoria i wzory

Skąd biorą się fazy Księżyc świeci światłem odbitym. Widoczna faza zależy od kąta Słońce-Ziemia-Księżyc, czyli od tego, jaką część oświetlonej półkuli widzimy z Ziemi: od nowiu (niewidoczny) przez kwadry po pełnię. Kiedy możliwe są zaćmienia zaćmienie Słońca — tylko podczas nowiu, gdy Księżyc znajdzie się między Ziemią a Słońcem i rzuci na nią cień zaćmienie Księżyca — tylko podczas pełni, gdy Księżyc wejdzie w cień Ziemi Dlaczego nie co miesiąc Orbita Księżyca jest nachylona o około 5° względem orbity Ziemi. Najczęściej w nowiu i pełni Księżyc mija cień „górą" lub „dołem" — zaćmienie zachodzi tylko wtedy, gdy trzy ciała ustawią się dokładnie w jednej linii.

Uczysz? Umieść ten eksperyment na swojej stronie.

Darmowy widget — wklej na stronę szkoły, bloga lub notatki. Linkuje do pełnej wersji.

Uczysz w klasie albo korepetujesz? Prowadź uczniów w NexTutor →

Najczęstsze pytania

›

Kiedy możliwe jest zaćmienie Słońca?

Podczas nowiu, gdy Księżyc znajdzie się między Ziemią a Słońcem.

›

A zaćmienie Księżyca?

Podczas pełni, gdy Ziemia rzuca cień na Księżyc.

›

Czemu zaćmienia nie zdarzają się co miesiąc?

Orbita Księżyca jest nachylona względem orbity Ziemi.

Teoria (klasa): GEO.1.2.4 → Lekcja maturalna: GEO.M.2.1 →

Powiązane eksperymenty

Pływy morskie — Księżyc i Słońce →Pory roku i oświetlenie Ziemi — nachylenie osi ziemskiej →Wysokość Słońca nad horyzontem — wzór i górowanie →