7.1 Dagen, Maanden , Jaren
Kalenders zijn belangrijk om religieuze dagen vast te stellen en het vastleggen van afspraken. Twee kalenders:
- Gebaseerd op de maan: deze zijn gebaseerd op de bewegingen van de maan. In de tijd dat de maan om de aarde draait, zien we verschillende fases vanaf de aarde.
- Gebaseerd op de zon: De oudste klokken zijn de zonnewijzers. Doordat de zon langs de hemel beweegt, verandert de plaats en de lengte van de schaduw van een stok op de grond.
De aarde doet er 365,25 dagen over om een rondje om de zon te maken: het zonnejaar. We hebben de Gregoriaanse kalender die ervoor zorgt dat we niet uit de pas lopen door één keer in de vier jaar een dag erbij te doen: schrikkeljaar.
Internationale tijdzonesysteem: De wereld is onderverdeeld in 24 tijdzones van ieder één uur. De nullijn loopt bij het Engelse Greenwich.
In de zomer staat de zon hoger aan de hemel dan in de winter. In Nederland staat de zon op 21 juni op 61,5 graad. Op 21 december is dat 14,5. Wanneer de zon lager aan de hemel staat, valt het zonlicht vlakker en verwarmt de straling het aardoppervlak minder sterk.
De aardas maakt een hoek van 23,5 graad. Door deze scheve stand zijn er plekken op aarde die afwisselend minder of meer op de zon zijn gericht.
Jetlag: De biologische klok heeft moeite met aanpassingen aan de plaatselijke tijd.
7.2 Het zonnestelsel
Getij: De afwisseling van het stijgen (vloed) en het dalen (eb) van het zeeniveau.
Het getij heeft een periode van 12 uur en 25 minuten.
De maan veroorzaakt het getij. Maan en aarde trekken elkaar aan door de zwaartekracht. De zwaartekracht wordt kleiner als de afstand groter wordt. Aan de kant van de aarde die naar de maan is toegekeerd, is deze kracht dus groter dan aan de andere kante van de aarde. De getijkrachten proberen de aarde tot een eivorm uit te rekken. Met het aardoppervlak van de continenten lukt dat niet, maar het zeewater vervormt wel. Aan zowel de kant van de aarde die naar de maan is toegekeerd, als aan de tegenovergestelde kant komt het water hoger te staan.
Ook de zon en aarde trekken elkaar aan. Eb en vloed worden daarom eveneens beïnvloed door de zwaartekracht van de zon. Het verschil tussen de aantrekkingskracht aan de ene en de ander kant van de aarde is lang niet zo groot al bij de maan. Wanneer zon, maan en aarde op één lijn staan, versterken het getij van de zon en dat van de maan elkaar. Als beide getijden elkaar versterken, is er spraken van springtij. In geval van eerste of laatste kwartier werken beide getijden elkaar juist tegen en is het doodtij. Bij springtij is het altijd volle of nieuwe maan, bij doodtij eerste of laatste kwartier.
Tijdens een zonsverduistering kan je de maan nooit zien want het is altijd nieuwe maan. De maan staat bij een zonsverduistering precies tussen de aarde en de zon. Dit duurt hooguit 7 minuten.
Tijdens een maansverduistering is het volle maan, want dan staan de maan, zon en aarde ook op één lijn. Bij een maansverduistering kruipt de maan in de schaduw van de aarde, het zonlicht kan de maan niet meer bereiken. Dit duurt hooguit driekwartier.
Doordat de baan van de aarde om de zon en de baan van de maan om de aarde in een hoek van 5 graden staat is het niet elke keer een volledige verduistering, soms gaat de maan erboven of eronder door en heb je een gedeeltelijke verduistering.
Binnenplaneten: Mercurius, Venus, Aarde, Mars
Planetoïdengordel: rondvliegende brokstukken
Buitenplaneten: Jupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus
7.3 Het heelal
De zon is maar een gewone ster van gemiddelde grootte, maar de aarde past er wel honderdduizend keer in.
Sterren geven licht omdat ze erg heet zijn. De sterren zijn erg groot. Daardoor is hun zwaartekracht ook heel groot. Dat heeft tot gevolg dat in het binnenste van sterren de druk en de temperatuur extreem hoog zijn.
Een ster wordt geboren: Sterren ontstaan doordat gaswolken onder invloed van hun eigen zwaartekracht samentrekken. Daardoor nemen de temperatuur en de druk toe, vooral in het midden van de gaswolk. Op een bepaald moment is de gaswolk zover gekrompen en de temperatuur in het centrum zo hoog geworden dat er kernfusie optreedt. Hierdoor ontstaat in het binnenste van een gaswolk een tegendruk die zo groot wordt, dat de gaswolk niet langer samentrekt. Er ontstaat een evenwicht tussen zwaartekracht en tegendruk de gasbol straalt licht uit, een nieuwe ster.
Een ster gaat dood: Er komt een moment dat de waterstof in een ster opraakt. De kernfusie stopt, de tegendruk valt weg en de zwaartekracht laat de ster verder samentrekken. Hierdoor nemen temperatuur en druk weer toe. Er kan nu opnieuw kernfusie plaatsvinden. Ditmaal wordt helium omgezet in koolstof. Dit proces herhaalt zich een aantal malen en er ontstaan steeds zwaarder atomen, zoals stikstof en zuurstof. Uiteindelijk kan er zelfs midden in de ster, ijzer ontstaan. Verder fusie is dan niet meer mogelijk. Dat zou energie kosten in plaats van opleveren. Het gevolg is dat hij instort onder invloed van zijn eigen zwaartekracht. De oorspronkelijk stort in en een compacte gloeiende bol blijft over: witte dwerg.
- Ster ten grootte van de zon: witte dwerg
- Veel zwaarder dan de zon: neutronenster
- Groter dan drie zonmassa’s: zwart gat
Afstand tussen zon en aarde is 150 miljoen km.
Lichtsnelheid is 300.000 km per seconde
Lichtjaar: Afstand die het licht aflegt in 1 jaar.
Kapteyn: Bepaalde jarenlang van duizenden sterren de richting en de stand. Zo kwam hij erachter hoe deze sterren over de ruimte waren verdeeld. Aan de hand van zijn waarnemingen maakt hij een model: driedimensionaal model. De sterren bleken in een soort afgeplatte schijf te zitten: melkweg.
Kapteyn dacht dat de melkweg het hele heelal besloeg maar Edwin Hubble ontdekte dat er meerdere melkwegen zijn die allemaal uit 100 miljard sterren bestaan.
Wet van Hubble: Een stelsel dat twee keer zover van ons af staat, heeft ook de snelheid die twee keer zo groot is.
Het heelal dijt uit: Alles in het heelal beweegt van elkaar af.
Oerknal of Big Bang: een soort explosie waardoor het heelal ontstond.
Dit was ongeveer 15 miljard jaar geleden. Alles in het heelal was op één plaats.
Ontstaan van ons zonnestelsel:
Vlak na de Big Bang was er in het heelal bijna alleen maar waterstofgas. Op sommige plaatsen was de dichtheid ervan iets groter dan op andere. Daardoor trok het gas onder invloed van de zwaartekracht samen. Zo werden de sterrenstelsels gevormd. Doordat de wolken langzaam ronddraaiden en bij het kleiner worden steeds sneller gingen roteren, ontstonden platten schijven: sterrestelsel
In deze platte schijven klonterde materiaal samen: planeten
Tweede generatiester: De zon is ontstaan uit rondvliegende stoffen die afkomstige waren van oude sterren die ontploft zijn.
7.4 Beter waarnemen
Sommige sterren stralen zo zwak dat je ze zelfs met de grootste pupilopening niet kunt zien, er valt te weinig licht op je netvlies. Met een telescoop kan je dit wel zien. Omdat de doorsnede van een telescoop veel groter is kan je meer licht opvangen.
Galileo Galilei: was de eerste onderzoeker die een telescoop gebruikte om naar het heelal te kijken. Hij ontdekte de vier grootste manen van Jupiter.
Christiaan Huygens: zag als eerste de ringen van Saturnus.
Lenstelescopen hebben twee nadelen ten opzichten van spiegeltelescopen:
1. De lens bundelt de verschillende kleuren licht niet op dezelfde manier, daardoor wordt het beeld nooit helemaal scherp.
2. De lenstelescoop, kan net zoals een bril alleen maar aan de randen worden vastgezet
Als je door een telescoop kijkt kan je je waarnemingen niet bewaren, geleerden moesten het beschrijven of tekenen. Door een fototoestel aan de telescoop te bevestigen konden ze het beeld fotograferen. Hierdoor was niet alleen mogelijk waarnemen beter met elkaar te vergelijken, ze werden ook nauwkeuriger.
Hoe langer de belichtingstijd, hoe meer details op de foto zichtbaar worden. Zo worden niet alleen sterren zichtbaar maar ook grote gas- en stofwolken.
Licht is een golf waarbij de lengte van de golf de kleur bepaalt: 400 nanometer (rood) 700 nanometer (blauw). Licht met golflengte daarbuiten is niet zichtbaar voor het blote oog. De atomen in gas uit het heelal absorberen licht van zeer bepaalde golflengtes. Elke atoomsoort absorbeert licht van andere golflengte.
Door in een spectrum te meten bij welke golflengte een ster het meeste licht uitzendt, is ook zijn temperatuur te bepalen, hoe korter de golflengte, hoe hoger de temperatuur.
CCD-chip (Charged Coupled Device): op deze chip bevinden tienduizenden lichtgevoelige cellen. Elke cel geeft een elektrisch signaaltje af als er licht op valt. De chip verwerkt dit signaaltje tot een digitaal signaal en zendt naar een computer.
Voordelen:
1. Waarnemingen zijn rechtstreeks op te slaan op de computer
2. Eenvoudiger en sneller om waarnemingen te bestuderen
3. Is voor elke golflengte even gevoelig
4. Houdt bij hoeveel licht erop zo’n cel is gevallen
Kalenders zijn belangrijk om religieuze dagen vast te stellen en het vastleggen van afspraken. Twee kalenders:
- Gebaseerd op de maan: deze zijn gebaseerd op de bewegingen van de maan. In de tijd dat de maan om de aarde draait, zien we verschillende fases vanaf de aarde.
- Gebaseerd op de zon: De oudste klokken zijn de zonnewijzers. Doordat de zon langs de hemel beweegt, verandert de plaats en de lengte van de schaduw van een stok op de grond.
De aarde doet er 365,25 dagen over om een rondje om de zon te maken: het zonnejaar. We hebben de Gregoriaanse kalender die ervoor zorgt dat we niet uit de pas lopen door één keer in de vier jaar een dag erbij te doen: schrikkeljaar.
In de zomer staat de zon hoger aan de hemel dan in de winter. In Nederland staat de zon op 21 juni op 61,5 graad. Op 21 december is dat 14,5. Wanneer de zon lager aan de hemel staat, valt het zonlicht vlakker en verwarmt de straling het aardoppervlak minder sterk.
De aardas maakt een hoek van 23,5 graad. Door deze scheve stand zijn er plekken op aarde die afwisselend minder of meer op de zon zijn gericht.
Jetlag: De biologische klok heeft moeite met aanpassingen aan de plaatselijke tijd.
7.2 Het zonnestelsel
Getij: De afwisseling van het stijgen (vloed) en het dalen (eb) van het zeeniveau.
Het getij heeft een periode van 12 uur en 25 minuten.
De maan veroorzaakt het getij. Maan en aarde trekken elkaar aan door de zwaartekracht. De zwaartekracht wordt kleiner als de afstand groter wordt. Aan de kant van de aarde die naar de maan is toegekeerd, is deze kracht dus groter dan aan de andere kante van de aarde. De getijkrachten proberen de aarde tot een eivorm uit te rekken. Met het aardoppervlak van de continenten lukt dat niet, maar het zeewater vervormt wel. Aan zowel de kant van de aarde die naar de maan is toegekeerd, als aan de tegenovergestelde kant komt het water hoger te staan.
Ook de zon en aarde trekken elkaar aan. Eb en vloed worden daarom eveneens beïnvloed door de zwaartekracht van de zon. Het verschil tussen de aantrekkingskracht aan de ene en de ander kant van de aarde is lang niet zo groot al bij de maan. Wanneer zon, maan en aarde op één lijn staan, versterken het getij van de zon en dat van de maan elkaar. Als beide getijden elkaar versterken, is er spraken van springtij. In geval van eerste of laatste kwartier werken beide getijden elkaar juist tegen en is het doodtij. Bij springtij is het altijd volle of nieuwe maan, bij doodtij eerste of laatste kwartier.
Tijdens een maansverduistering is het volle maan, want dan staan de maan, zon en aarde ook op één lijn. Bij een maansverduistering kruipt de maan in de schaduw van de aarde, het zonlicht kan de maan niet meer bereiken. Dit duurt hooguit driekwartier.
Doordat de baan van de aarde om de zon en de baan van de maan om de aarde in een hoek van 5 graden staat is het niet elke keer een volledige verduistering, soms gaat de maan erboven of eronder door en heb je een gedeeltelijke verduistering.
Binnenplaneten: Mercurius, Venus, Aarde, Mars
Planetoïdengordel: rondvliegende brokstukken
Buitenplaneten: Jupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus
7.3 Het heelal
De zon is maar een gewone ster van gemiddelde grootte, maar de aarde past er wel honderdduizend keer in.
Sterren geven licht omdat ze erg heet zijn. De sterren zijn erg groot. Daardoor is hun zwaartekracht ook heel groot. Dat heeft tot gevolg dat in het binnenste van sterren de druk en de temperatuur extreem hoog zijn.
Een ster wordt geboren: Sterren ontstaan doordat gaswolken onder invloed van hun eigen zwaartekracht samentrekken. Daardoor nemen de temperatuur en de druk toe, vooral in het midden van de gaswolk. Op een bepaald moment is de gaswolk zover gekrompen en de temperatuur in het centrum zo hoog geworden dat er kernfusie optreedt. Hierdoor ontstaat in het binnenste van een gaswolk een tegendruk die zo groot wordt, dat de gaswolk niet langer samentrekt. Er ontstaat een evenwicht tussen zwaartekracht en tegendruk de gasbol straalt licht uit, een nieuwe ster.
Een ster gaat dood: Er komt een moment dat de waterstof in een ster opraakt. De kernfusie stopt, de tegendruk valt weg en de zwaartekracht laat de ster verder samentrekken. Hierdoor nemen temperatuur en druk weer toe. Er kan nu opnieuw kernfusie plaatsvinden. Ditmaal wordt helium omgezet in koolstof. Dit proces herhaalt zich een aantal malen en er ontstaan steeds zwaarder atomen, zoals stikstof en zuurstof. Uiteindelijk kan er zelfs midden in de ster, ijzer ontstaan. Verder fusie is dan niet meer mogelijk. Dat zou energie kosten in plaats van opleveren. Het gevolg is dat hij instort onder invloed van zijn eigen zwaartekracht. De oorspronkelijk stort in en een compacte gloeiende bol blijft over: witte dwerg.
- Veel zwaarder dan de zon: neutronenster
- Groter dan drie zonmassa’s: zwart gat
Afstand tussen zon en aarde is 150 miljoen km.
Lichtsnelheid is 300.000 km per seconde
Lichtjaar: Afstand die het licht aflegt in 1 jaar.
Kapteyn: Bepaalde jarenlang van duizenden sterren de richting en de stand. Zo kwam hij erachter hoe deze sterren over de ruimte waren verdeeld. Aan de hand van zijn waarnemingen maakt hij een model: driedimensionaal model. De sterren bleken in een soort afgeplatte schijf te zitten: melkweg.
Kapteyn dacht dat de melkweg het hele heelal besloeg maar Edwin Hubble ontdekte dat er meerdere melkwegen zijn die allemaal uit 100 miljard sterren bestaan.
Wet van Hubble: Een stelsel dat twee keer zover van ons af staat, heeft ook de snelheid die twee keer zo groot is.
Het heelal dijt uit: Alles in het heelal beweegt van elkaar af.
Oerknal of Big Bang: een soort explosie waardoor het heelal ontstond.
Dit was ongeveer 15 miljard jaar geleden. Alles in het heelal was op één plaats.
Vlak na de Big Bang was er in het heelal bijna alleen maar waterstofgas. Op sommige plaatsen was de dichtheid ervan iets groter dan op andere. Daardoor trok het gas onder invloed van de zwaartekracht samen. Zo werden de sterrenstelsels gevormd. Doordat de wolken langzaam ronddraaiden en bij het kleiner worden steeds sneller gingen roteren, ontstonden platten schijven: sterrestelsel
In deze platte schijven klonterde materiaal samen: planeten
Tweede generatiester: De zon is ontstaan uit rondvliegende stoffen die afkomstige waren van oude sterren die ontploft zijn.
7.4 Beter waarnemen
Sommige sterren stralen zo zwak dat je ze zelfs met de grootste pupilopening niet kunt zien, er valt te weinig licht op je netvlies. Met een telescoop kan je dit wel zien. Omdat de doorsnede van een telescoop veel groter is kan je meer licht opvangen.
Galileo Galilei: was de eerste onderzoeker die een telescoop gebruikte om naar het heelal te kijken. Hij ontdekte de vier grootste manen van Jupiter.
Christiaan Huygens: zag als eerste de ringen van Saturnus.
Lenstelescopen hebben twee nadelen ten opzichten van spiegeltelescopen:
1. De lens bundelt de verschillende kleuren licht niet op dezelfde manier, daardoor wordt het beeld nooit helemaal scherp.
2. De lenstelescoop, kan net zoals een bril alleen maar aan de randen worden vastgezet
Als je door een telescoop kijkt kan je je waarnemingen niet bewaren, geleerden moesten het beschrijven of tekenen. Door een fototoestel aan de telescoop te bevestigen konden ze het beeld fotograferen. Hierdoor was niet alleen mogelijk waarnemen beter met elkaar te vergelijken, ze werden ook nauwkeuriger.
Hoe langer de belichtingstijd, hoe meer details op de foto zichtbaar worden. Zo worden niet alleen sterren zichtbaar maar ook grote gas- en stofwolken.
Door in een spectrum te meten bij welke golflengte een ster het meeste licht uitzendt, is ook zijn temperatuur te bepalen, hoe korter de golflengte, hoe hoger de temperatuur.
CCD-chip (Charged Coupled Device): op deze chip bevinden tienduizenden lichtgevoelige cellen. Elke cel geeft een elektrisch signaaltje af als er licht op valt. De chip verwerkt dit signaaltje tot een digitaal signaal en zendt naar een computer.
Voordelen:
1. Waarnemingen zijn rechtstreeks op te slaan op de computer
2. Eenvoudiger en sneller om waarnemingen te bestuderen
3. Is voor elke golflengte even gevoelig
4. Houdt bij hoeveel licht erop zo’n cel is gevallen
REACTIES
:name
:name
:comment
1 seconde geleden