La+llum+i+els+eclipsis

= =

=Orientacions per al professorat=

Aquesta pràctica forma part del contingut curricular que es dóna a primer de l'ESO, en la part de l'estudi de l'Univers. L'objectiu és veure com funciona els canvis de llum en els eclipsis. Aquesta pràctica es pot realitzar en una o en dues sessions, segons si el vol fer construir a l'alumnat una maqueta que representi aquest fenomen o no. En aquest darrer cas, és suficient amb una sola sessió. També es pot demanar que es faci aquesta construcció a casa i que es porti la maqueta ja feta. La seva realització es recomana que es faci en grups de 2-3 persones

=Guió per a l'alumnat=

1. Introducció
====Has observat alguna vegada un eclipsi? Com canvien les formes dels astres en què hi participen? Quina és la causa de l'observació de zones més iluminades i d'altres que en són menys? Per què h iha zones a la Terra on un mateix eclipsi es veu millor que en d'altres? Per què en un eclipsi de Sol es presenten moments amb menys foscor que en d'altres? ==== ====En aquesta pràctica podràs respondre aquestes i d'altres preguntes que et puguis fer sobre els eclipsis i les conseqüències en relació amb la llum que se'n generen. ====

2. Objectius

 * Aplicar els coneixements adquirits a classe per a la simulació de models astronòmics.
 * Explicar i comprendre els diferents fenòmens astronòmics a partir de l’ús de models.
 * Observar l’evolució de les ombres i les penombres en els diferents tipus d’eclipsis.
 * Determinar les distàncies que hi ha entre astres del sistema solar utilitzant mesures i escales.

3. Coneixements Previs
Un eclipsi és un fenomen astronòmic que es produeix quan un objecte celeste es mou a través de l'ombra d'un altre. La regió de l'ombra de la Terra en un eclipsi solar o lunar es divideix en tres parts, que són les següents: Existeixen dos tipus d’eclipsis:
 * 1) L'**ombra**, en què la Lluna cobreix completament el Sol (concretament la seva fotosfera)
 * 2) L'**antombra**, que s'estén més enllà de la punta de l'ombra, en què la Lluna es troba al davant del Sol però és massa petita per cobrir-lo.
 * 3) La **penombra**, en què la Lluna només és parcialment davant del Sol.
 * **Eclipsi solar**: ocorre quan la Lluna passa pel davant del Sol (vist des de la Terra). El tipus d'eclipsi solar depèn de la distància entre la Lluna i la Terra durant l'esdeveniment. Un eclipsi solar total ocorre quan la Terra passa pel tros d'ombra de la Lluna. Quan l'ombra no arriba a la superfície de la Terra el Sol només està tapat parcialment, sent, per tant, un eclipsi anular. Els eclipsis solars parcials ocorren quan l'observador es troba a dins de la penombra.
 * **Eclipsi lunar**: ocorre quan la Lluna passa per l'ombra de la Terra. Com que això només ocorre quan la Lluna es troba al punt més llunyà respecte el Sol, només poden passar durant la lluna plena. Contràriament als eclipsis solars, un eclipsi lunar es pot observar des de gairebé un hemisferi sencer. Per aquest motiu és molt més comú observar un eclipsi lunar des d'un punt. Un eclipsi lunar també dura més, tardant diverses hores en completar-se. La totalitat sencera dura, de mitjana, entre mitja hora i una hora.

4. Materials

 * 2 boles de porexpan que representarien la Terra (T) i la Lluna (LL)amb una relació T:LL de 1,8:1
 * Taulell de fullola per fer les bases de la Lluna i de la Terra
 * Font de llum
 * Vareta cargolada
 * Pintures per a cada bola
 * Trepant i broques pels forats
 * 4 volanderes i 4 femelles
 * Cartolina gris pel fons

5. Procediment
L = [r / (R-r)] x d On: L = longitud del con d’ombra, r = radi del cos opac, R = radi de l’astre lluminós, d = distància entre els dos cossos.
 * 1) El sistema Terra-Lluna es construirà a escala, amb unes mesures que podrien ser les següents: la Lluna d’1 cm de diàmetre, la Terra, d’1,8 cm de diàmetre i la distància Terra-Lluna de 110,5 cm.
 * 2) Es farà una base de fusta a partir de la fullola. La vareta cargolada es tallarà i seran els eixos de suport dels dos astres.
 * 3) A una distància que pot variar d’un dels astres, es posarà una cartolina de color gris on es projectaran les ombres i les penombres que generarien la Terra i la Lluna a partir d’un focus d’emissió de llum. Les distàncies entre els astres variarien per veure els resultats de les ombres i les penombres. En aquests dos casos, la distància no estaria a escala donat que es necessitaria un espai força important. Bàsicament es tracta de mesurar les ombres i les penombres que originarien la Terra i la Lluna entre elles en una situació d’eclipsi.
 * 4) A partir de dues expressions matemàtiques, es calcularan les distàncies entre els dos astres. Per això s’utilitzaran els valors a escala i es compararan amb els valors reals.
 * 5) Per calcular la longitud del con d’ombra és necessari realitzar el següent càlcul:

6. Activitats
a) Fes tres fotografies de la maqueta i de les ombres produïdes pel focus lluminós: b) Completa la taula que tens en la següent pàgina (veure referències). c) Hi ha algun cas en què només apareix penombra? I ombra? I els dos? d) Quin seria el valor del radi teòric del focus lluminós segons les mesures de la teva maqueta? Hi ha molta diferència amb la realitat?

=Referències=

= =
 * Pràctica en PDF:@http://dl.dropbox.com/u/22048056/CCNN1RESO/UD03/AC10.Laboratori.pdf
 * CCNN 1r ESO Unitat 3 - L'Univers: @http://sites.google.com/site/ivanccnn1reso/ud03univers/continguts