ΝΑΥΣΙΠΛΟΙΑ ΙΙ ΓΈΠΑΛ 4/11/2018 ΚΑΡΑΓΚΙΑΟΥΡΗΣ ΝΙΚΟΛΑΟΣ ΘΕΜΑ 1 ο 1) Να χαρακτηρίσετε τις προτάσεις που ακολουθούν, γράφοντας δίπλα στο γράμμα που αντιστοιχεί σε κάθε πρόταση, τη λέξη Σωστό, αν η πρόταση είναι σωστή ή τη λέξη Λάθος, αν η πρόταση είναι λανθασμένη. α. Η στοιχειώδης περιγραφή του σύμπαντος ονομάζεται κοσμογραφία και ο κλάδος αυτής που ενδιαφέρει τη ναυσιπλοΐα ονομάζεται ναυτική κοσμογραφία. β. Η προέκταση του άξονα της γης, που συμπίπτει και με τον άξονα της ουράνιας σφαίρας, ονομάζεται βόρειος άξονας του κόσμου. γ. Για τον προσδιορισμό των θέσεων των ιχνών των αστέρων πάνω στην ουράνια σφαίρα, χρησιμοποιούνται οι ουράνιες συντεταγμένες. δ. Επιβατική ακτίνα ονομάζεται η γραμμή που ενώνει τον ήλιο με τους απλανείς. ε. Κατά την ετήσια πραγματική περιφορά της γης περί τον ήλιο, το πλησιέστερο σημείο μεταξύ τους ονομάζεται περιήλιο. α. Σωστό β. Λάθος γ. Σωστό δ. Λάθος ε. Σωστό 2) Να γράψετε στο τετράδιό σας τους αριθμούς 1, 2, 3, 4, 5 από τη στήλη Α και δίπλα το γράμμα α, β, γ, δ, ε και στ της στήλης Β που δίνει τη σωστή αντιστοίχιση. 1
Στήλη Α Στήλη Β 1. Πλανήτες α. πλησιέστερος προς τον πολικό αστέρα 2. Έτος φωτός β. πλησιέστερος προς τον αστερισμό του νοτίου Σταυρού 3. βόρειος πόλος γ. χρονική περίοδος από τη διάλυση του σκότους ως την ανατολή του ηλίου 4. Έξαρμα του πόλου δ. σώματα που κινούνται γύρω από τον ήλιο 5. λυκαυγές ε. απόσταση, την οποία διανύει το φως σ' ένα έτος. στ. Το γωνιακό ύψος του επάνω πόλου του παρατηρητή. 1. δ. 2. ε. 3. α. 4. στ. 5. γ. ΘΕΜΑ 2 ο 1) Παρατηρητής που βρίσκεται σε πλάτος αναμέτρησης φ = 40⁰ 38 Β, παρατηρεί το ύψος του αστέρα με τον εξάντα, και βρίσκει το αληθές ύψος Ηλ = +21⁰ 57 και την κλίση του δ = 29⁰ 48 Β. Να υπολογίσετε την πολική απόσταση P του αστέρα και την ζενιθιακή του απόσταση Ζλ. Ρ= 90 -δ= 90-29⁰ 48 =89 60-29⁰ 48 =60 12 Ζλ=90 -Ηλ=90-21⁰ 57 =89 60-21⁰ 57 =68 03 (Μονάδες 5) 2
2) Σας δίνονται οι παρακάτω αποκλίσεις αστέρων: 1. Αστέρας Α με ομώνυμη απόκλιση δ=50 45 Β 2. Αστέρας Β με ομώνυμη απόκλιση δ=20 15 Β 3. Αστέρας Γ με ετερώνυμη απόκλιση δ=20 05 Ν 4. Αστέρας Δ με ετερώνυμη απόκλιση δ=50 05 Ν 5. Αστέρας Ε με ομώνυμη απόκλιση δ=10 05 Β Γνωρίζοντας ότι το πλάτος παρατηρητή είναι φ=40 25 Β, να χαρακτηρίσετε το είδος του κάθε αστέρα, σύμφωνα με την συνθήκη ορατότητας αστέρων, αιτιολογώντας την απάντησή σας. 90 -φ=90-40 25 =89 60-40 25 = 49 35 Ο αστέρας A έχει ομώνυμη απόκλιση και 50 45 > 49 35 άρα δ > 90 - φ, άρα είναι αειφανής. Ο αστέρας B έχει ομώνυμη απόκλιση και 20 15 < 49 35 άρα δ < 90 - φ, άρα είναι αμφιφανής. Ο αστέρας Γ έχει ετερώνυμη απόκλιση και 20 05 < 49 35 άρα δ < 90 - φ, άρα είναι αμφιφανής. Ο αστέρας Δ έχει ετερώνυμη απόκλιση και 50 05 < 49 35 άρα δ > 90 - φ, άρα είναι αφανής. Ο αστέρας Ε έχει ομώνυμη απόκλιση και 10 05 < 49 35 άρα δ < 90 - φ, άρα είναι αμφιφανής. 3) Τι ονομάζεται ορίζοντας στην ουράνια σφαίρα και ποια είναι τα είδη του; Κάθε επίπεδο κάθετο προς τη γραμμή της κατακόρυφου ονομάζεται ορίζοντας. α) μαθηματικός, ή ουράνιος, ή αληθής ορίζοντας Μ : μέγιστος κύκλος που προκύπτει από το κάθετο επίπεδο προς την κατακόρυφο το οποίο διέρχεται από το κοινό κέντρο της γήινης - ουράνιας σφαίρας. β) φαινόμενος ορίζοντας Φ : κύκλος που προκύπτει από το κάθετο επίπεδο προς την κατακόρυφο που διέρχεται από τα μάτια του παρατηρητή. γ) αισθητός ορίζοντας Α : κύκλος που προκύπτει από το κάθετο επίπεδο προς την κατακόρυφο που διέρχεται από την επιφάνεια της θάλασσας. δ) γεωμετρικός ορίζοντας : κώνος που σχηματίζουν οι εφαπτόμενες στην επιφάνεια της γης ακτίνες κάτω από το μάτι του παρατηρητή. ε) ορατός ή θαλάσσιος ορίζοντας : ορίζοντας πέρα από το γεωμετρικό που βλέπει ο παρατηρητής λόγω διαθλάσεως των οπτικών ακτινών οι οποίες καμπυλώνονται. 3
ΘΕΜΑ 3 ο 1) Ποιες είναι οι ισημερινές συντεταγμένες και πως προσδιορίζονται; α) κλίση ή απόκλιση δ : Η απόκλιση, αντίστοιχη του γεωγραφικού πλάτους, είναι το τόξο του ωρικού κύκλου του αστέρα από τον ουράνιο ισημερινό μέχρι τον αστέρα. Μετριέται από 0 έως 90 και χαρακτηρίζεται με την επωνυμία Β/Ν ή (Ν/S). Το συμπλήρωμα της αποκλίσεως ονομάζεται πολική απόσταση Ρ. Αναφέρεται από τον επάνω πόλο του παρατηρητή πάντοτε άρα ισχύει η σχέση : Ρ = 90 ± δ, όπου (+) για φ και δ ετερώνυμα και (-) για φ και δ ομώνυμα. β) αστρική ωρική γωνία SHA * : Είναι το τόξο του ουράνιου ισημερινού από το εαρινό ισημερινό σημείο μέχρι τον ωρικό του αστέρα. Μετρείται ολοκυκλικά από 0-360 και κατά την ανάδρομη φορά. Αν RA * η ορθή αναφορά του αστέρα τότε η σχέση : SHA * = 360 ο RA *. 2) Ποια είναι τα είδη λυκαυγούς και λυκόφωτος; α) Πολιτικό λυκαυγές και λυκόφως : Όριο ή έναρξη αυτών είναι η χρονική στιγμή που το αρνητικό ύψος του κέντρου του αληθούς ηλίου Ηλ είναι - 6, κάτω από το μαθηματικό ορίζοντα. Από τη χρονική στιγμή αυτή μπορούμε να διακρίνομε τους αστέρες πρώτου μεγέθους, ενώ οι καθημερινές απασχολήσεις γίνονται χωρίς την ανάγκη τεχνητού φωτισμού. β) Ναυτικό λυκαυγές και λυκόφως : Όριο ή έναρξη αυτών είναι η χρονική στιγμή που το αρνητικό ύψος του κέντρου του αληθούς ηλίου Ηλ είναι - 12, κάτω από το μαθηματικό ορίζοντα. Από τη χρονική αυτή στιγμή ο παρατηρητής μπορεί να διακρίνει ευκρινώς τη γραμμή του ορίζοντα, οι δε αστέρες πρώτου και δεύτερου μεγέθους είναι ορατοί με γυμνό μάτι, οπότε μπορούν να παρατηρηθούν με τον εξάντα και τη διόπτρα. γ) Αστρονομικό λυκαυγές και λυκόφως : Όριο ή έναρξη αυτών είναι η χρονική στιγμή που το αρνητικό ύψος του κέντρου του αληθούς ηλίου Ηλ είναι - 18, κάτω από το μαθηματικό ορίζοντα. Κατά μεν το αστρονομικό λυκαυγές παύει, κατά δε το αστρονομικό λυκόφως αρχίζει το πλήρες νυχτερινό σκοτάδι. Το αστρονομικό λυκαυγές και λυκόφως δεν ενδιαφέρει το ναυτιλλόμενο, γι αυτό και οι αστρονομικές εφημερίδες δεν παρέχουν στοιχεία γι αυτό. 4
ΘΕΜΑ 4 ο 1) Nα διατυπώσετε τις τρεις εκφράσεις του νόμου του Kepler που διέπουν τις κινήσεις των πλανητών περί τον ήλιο. 1ος νόμος (ελλειπτικών τροχιών): Οι τροχιές των πλανητών είναι ελλείψεις, την κοινή εστία των οποίων κατέχει ο ήλιος. 2ος νόμος (εμβαδών): Η επιβατική ακτίνα ηλίου-πλανήτη γράφει ίσα εμβαδά σε ίσους χρόνους. 3ος νόμος (αστρικών περιφορών): Τα τετράγωνα των χρόνων των αστρικών περιφορών των πλανητών είναι ανάλογα με τους κύβους της μέσης αποστάσεως τους από τον ήλιο. 2) Ποιος ναυτιλιακός πλανήτης είναι καταλληλότερος για παρατήρηση; Από τους ναυτιλιακούς πλανήτες η Αφροδίτη, ως κατώτερος πλανήτης, βρίσκεται κοντά στον ήλιο, χωρίς να μπορεί να απομακρυνθεί πέρα από τις 47 και μόνο κατά την εποχή που παρουσιάζει τη μέγιστη αποχή της είναι ορατή και κατάλληλη για παρατήρηση. Όταν δε αυτή βρίσκεται περί το δυτικό τμήμα του ορίζοντα μετά τη δύση του ηλίου, ονομάζεται Έσπερος ή Αποσπερίτης. Αντίθετα δε, όταν βρίσκεται στο ανατολικό τμήμα του ορίζοντα πριν από την ανατολή του ηλίου, ονομάζεται Αυγερινός ή Εωσφόρος. 5