5.第三章 太阳系课件.ppt

第四章 太阳系十月初一）日全环食 CCTV1322:15现场直播 链接视频：/2013/11/04/VIDE1383497038487694.shtml 第一节 太阳系主要天体的特征 一、太阳系的结构及其运动特征（重点） 二、太阳系行星的视运动（难点） 一、太阳系的结构及其运动特征 太阳系是以太阳为中心、所有受到太阳的重力约束的天体的集合体。 一、太阳系的结构及其运动特征 1、太阳系组成及范围 太阳系由太阳、八大行星、矮行星、卫星、小行星、彗星、流星体等构成。 太阳系范围的界定 ①以冥王星轨道为界，约40UA ②按彗星起源假说中的柯伊伯带（短周期彗星产生环带）为界，约50～1000UA；依奥尔特云（长周期彗星“仓库”）为界，约10AU～0.5Ly ③依太阳风作用的范围，约100～160UA ④据理论计算所得太阳系引力范围，约15万～23万UA 一、太阳系的结构及其运动特征 一般把轨道具有共面性、同向性和近圆性的卫星叫做规则卫星，反之称为不规则卫星。有些卫星的轨道面同行星的轨道面倾角大于90°，它们绕行星运动的方向和行星绕太阳运动的方向相反，称逆行卫星。 总之，太阳系的卫星既有规则卫星又有不规则卫星，既有顺行卫星又有逆行卫星。 3.太阳系天体运动角动量异常 一个物体在作直线运动时，它具有动量，动量等于物体的质量和速度的乘积，若作曲线运动的物体则具有角动量。 行星绕太阳运动是一种曲线运动，所以行星都具有角动量。P82公式 假如一个天体系统在一段时期内同外界没有物质交换，没有相互作用，则这个系统的角动量将保持不变。在系统的内部某一部分的角动量可以全部或部分的通过某种方式转移给另一部分，但是系统的总角动量不增也不减，这就是角动量守恒定律。P82表3.1 水星凌日 水星凌日 关于内行星的东西大距与外行星的东西方照 内行星的轨道在地球轨道之内，它同太阳的黄经差被限定在某个限度内且?90o，这个限度叫做大距（最大的距角）分东大距和西大距。 外行星的轨道在地球轨道之外，它同太阳的黄经差可以0°-360°。当距角为90°时成为方照，分东方照和西方照。 地外行星的逆行 地内行星的逆行 第二节 太阳 一、太阳的基本情况 二、太阳的结构、能源与演化 三、太阳活动对地球及人类的影响 （一）太阳的成分与较差自转 1、太阳的成分 氢71%、氦27%，其他2%（碳、氮、氧等） 2.太阳的较差自转 ---日面不同纬度处以不同速度转动。 （二）太阳的大小 1、半径大小（R⊙） （1） 视角半径（平均） =1559.65 （2） 线半径 R⊙=Dsin?=695990公里 2、 质量大小(M⊙) 设:地球质量为m，其公转线速度为V，日地距为R 。 则：地球公转的向心力为： 太阳地球相互引力为： 因为： F引= F向， 所以： 故： M⊙= RV2/G =1.987×1033克（ M⊙=333400m? ） 3、密度大小 （1）平均密度= M⊙/V⊙=1.409克/厘米3 （2）中心密度=160克/厘米3 （3）表面密度=10-7克/厘米3 二、太阳的结构、 能源与演化 （一）太阳的结构 1、太阳的内部结构 （1）核反应区：厚1/4R⊙ 占50%M⊙ 99%的能量由此产生 （2） 辐 射 区: 厚1/2 R⊙ 占35%M⊙ 1%的能量由此产生 （3） 对 流 区: 厚1/4 R⊙ 占15% M⊙ 2、太阳的外部结构——太阳大气及其活动 （1）光球——薄而明亮的太阳大气最低层。 ①物理性质：厚度500公里；密度10-7；温度5770K ②光球活动： 米粒组织——太阳大气的对流胞。 太阳黑子——光球上温度较低（4200K）的黑斑。 光斑——比光球背景更明亮的斑块。 （2）色球——具有玫瑰红光辉的太阳大气中间层。 ①物理性质：厚度104公里；密度10-8；温度 ②色球活动： 日珥——在色球层中喷发的气焰 耀斑——在色球爆发的明亮斑块（出现在黑子附近）。 （3）日冕——具有银白色光芒的太阳大气最外层。 ①物理性质：厚度:4-5个 R⊙；密度:10-9；温度:100万K ②日冕扩散——形成太阳风。 西德州上空的北极光 （二）太阳的发光功率 1、太阳常数（I。）——在太空 距离太阳一个天文单位处的 阳光辐射强度。 I。=1.98卡/cm2min=8.16 J/ cm2min 2、太阳辐射功率（W⊙） 以平均日地距离为半径的球面积（S）: S=4πR2 =4×3.1416×(1.496×1013 cm)2 S=2. 812 × 1027 cm2 该球面S每分钟获得太阳总能量为W⊙