Embed Size (px)
Citation preview
CHVÁLA SLUNCE
Lukáš RichterekKatedra experimentální fyzikyPřF UP, 17. listopadu 1192/12CZ-771 46 [email protected]
Země v „noci“…
.. Obsah přednášky
„Co má větší význam, Slunce neboMěsíc?“„Důležitější je Měsíc, protože svítí v no-ci, když je tma, kdežto Slunce svítí jenve dne.“
Kuzma Prutkov
1 Základní údaje2 Naše nejbližší hvězda3 Pozorování slunce4 Sluneční energie5 Slunce měří čas6 Slunce v životě dávných civilizací
4 / 144
.. Základní údaje
Spektrální typ G2 VR⊙ = 696 000 km = 109RzV⊙ = 1,412 · 1018 km3 = 1303 730VzM⊙ = 2 · 1030 kg = 333 000Mzϱ⊙ = 1400 kg · m−3 = 0,255 ϱzg⊙ = 274m · s−2 = 28 gzT⊙ = 25,4 dneP⊙ = 3,826 · 1023 kWpovrchová teplota (fotosféra): 5 700 Kvnější atmosféra (koróna): 1 000 000 K
5 / 144
.. Základní údajeSpektrální typ G2 VR⊙ = 696 000 km = 109RzV⊙ = 1,412 · 1018 km3 = 1303 730VzM⊙ = 2 · 1030 kg = 333 000Mzϱ⊙ = 1400 kg · m−3 = 0,255 ϱzg⊙ = 274m · s−2 = 28 gzT⊙ = 25,4 dneP⊙ = 3,826 · 1023 kWpovrchová teplota (fotosféra): 5 700 Kvnější atmosféra (koróna): 1 000 000 K
6 / 144
Naše nejbližší hvězda je
a) Polárkab) Sluncec) Proxima Centaurid) Sirius
9 / 144
.. Hvězdní sousedé
10 / 144
.. Naše nejbližší hvězda
11 / 144
.. Hertzprungův-Russelův diagram
+ závislost zářivého výkonu(hvězdné velikosti) naefektivní teplotě
12 / 144
.. Hertzprungův-Russelův diagram
13 / 144
.. Hertzprungův-Russelův diagram
14 / 144
.. Vývoj hvězd
V391 Pegasi b (4570 ly), velikost Jupitera – naděje pro Zemi?15 / 144
.. Zárodky hvězd
16 / 144
.. Zárodky hvězd
17 / 144
.. Zárodky hvězd
18 / 144
.. Zárodky hvězd
19 / 144
.. Planetární mlhoviny – William Herschel 1785
20 / 144
.. Planetární mlhoviny – William Herschel 1785
21 / 144
.. Bílí trpaslíci
22 / 144
.. Betelgeuze (α Ori)
25 / 144
.. Slunce jako hvězda
27 / 144
.. Slunce jako hvězda
28 / 144
.. Slunce jako hvězda
29 / 144
.. Slunce jako hvězda
30 / 144
Jak dlouho to trváfotonu z nitra Slunce napovrch?
a) několik sekundb) několik minutc) stovky dníd) desetitisíce let
36 / 144
.. Pozorování Slunce
37 / 144
.. Pozorování Slunce
Fraunhofer 1814: 567 absorbčních čar38 / 144
.. Pozorování Slunce
39 / 144
.. Pozorování Slunce
40 / 144
.. Pozorování slunce
SOHOhttp:
//sohowww.nascom.nasa.gov/.animace oběhu
41 / 144
.. Erupce, protuberance, …
.animace
42 / 144
.. Erupce, protuberance, …
43 / 144
.. Erupce, protuberance, …
44 / 144
.. Erupce, protuberance, …
45 / 144
.. Cykly sluneční aktivity
46 / 144
.. Cykly sluneční aktivity
.Protuberance
.Protuberance
.Transit Venuše47 / 144
.. Cykly sluneční aktivity
.Protuberance
.Protuberance
.Transit Venuše
48 / 144
.. Cykly sluneční aktivity
49 / 144
.. Cykly sluneční aktivity
50 / 144
.. Cykly sluneční aktivity
51 / 144
.. Cykly sluneční aktivity
52 / 144
.. Magnetické pole
.model dynama56 / 144
.. Sluneční vítr
.animace .vznik aurory
58 / 144
.. Sluneční vítr
.animace .vznik aurory
59 / 144
.. Energie – motor života
. Základ rovnice:..
...... E = mcE = mcE = mc222
veškerá energie kromě jaderné pochází ze SlunceCecilia Paynová – hvězdy nejsou ze železaHans Bethe (1939) CNO cyklus pro teploty10− 20 · 106 KIsadore Epstein, John Oke (1950) p-p cyklus pronižší teplotykaždou sekundu: 1039 p+, 600 miliónů tun H, Heasi o 4 miliony méně, za dobu existence spáleny0,3 promile
63 / 144
.. Schéma základních reakcí
64 / 144
.. Sluneční energie na zemi
solární konstanta:1,4 kW·m2
65 / 144
Jaká je asi maximálníúčinnost fotovoltaickýchčlánků?
a) okolo 5 %b) okolo 25 %c) okolo 40 %d) okolo 60 %
66 / 144
.. Fotovoltaické články
účinnost do 35 % (max. 44,7 %)ČEZ: Ralsko výkon 38 MW, více než80 fotbalových hřišťTemelín skoro 2 000 MW
67 / 144
.. Fotovoltaické články
68 / 144
.. Výroba a spotřeba v roce 2013
71 / 144
.. Výroba a spotřeba v roce 2013
72 / 144
.. Výroba a spotřeba v roce 2013
73 / 144
.. Sluneční elektrárny a obnovitelné zdroje
74 / 144
.. Sluneční elektrárny a obnovitelné zdroje
75 / 144
.. Sluneční elektrárny a obnovitelné zdroje
76 / 144
.. Sluneční elektrárny a obnovitelné zdroje
77 / 144
.. Sluneční elektrárny a obnovitelné zdroje
78 / 144
.. Sluneční elektrárna
79 / 144
.. Sluneční elektrárna
SEGS v Mojavské poušti:400 000 zrcadel400 ha, 325 MWza špatného počasí plynový ohřev
80 / 144
.. Sluneční elektrárna
Ivanpah, 380 MW
81 / 144
.. Sluneční pec (Odeillo, Francie)
zrcadlo 54x40 mv ohnisku 1 000 W4 000 ◦Cvýzkum chování látek za vysokýchteplot
82 / 144
.. Sluneční věž
Solar two, Kalifornietaví sůl, 10 MW2000 – 2005: CACTUS (ConvertedAtmospheric Cherenkov TelescopeUsing Solar-2), γ-záření
Stirlingův motorskotský kněz Robert Stirling(1790 –1878)η ≈ 20% malá regulovatelnost
83 / 144
.. Sluneční komín
Manzanares, Španělsko 198246 000 m2, 50 kWkomín 195 m, průměr 10 mpoškozen bouříplány v Austrálii: 200 MW
84 / 144
85 / 144
86 / 144
Kterou fyzikální veličinuumíme měřitnejpřesněji?
a) časb) délkuc) hmotnostd) elektrický proud
87 / 144
.. Atomové hodiny
88 / 144
.. Atomové hodiny
89 / 144
.. Atomové hodiny
90 / 144
.. Atomové hodiny a optické hodiny
91 / 144
.. Atomové hodiny a optické hodiny
92 / 144
.. Slunce měří čas
udržuje Zemi na oběžné dráze svou gravitacíMěsíc se od Země vzdaluje o 4 cm za rok, den seprodlužuje asi o 1,7 ms/100 let, slapové tření(George Darwin 1879), den = měsíc = 50 dní,sopečná činnost na Io (Jupiter, Ganymed,Europa, protažení o 100 m; teplo jako u ohýbáníhřebíku), možná příčina prstencůsluneční hodiny v ČRhttp://astro.mff.cuni.cz/mira/sh/sh.php
93 / 144
Jak často se vkládápřestupná sekunda?
a) každý půlrokb) každý rokc) každých 10 letd) nepravidelně
94 / 144
.. Slunce měřilo čas
Měsíc se od Země vzdaluje o 4 cm za rok, den seprodlužuje asi o 1,7 ms/100 letzemětřesení v JV Asii 2004 – zrychlení o 3µspřestupná sekunda
95 / 144
.. Poloha na obloze během roku
96 / 144
Můžeme pomocívodorovných slunečníchhodin určit dobu půlnoci?
97 / 144
Můžeme pomocívodorovných slunečníchhodin určit dobu půlnoci?
98 / 144
.. Analema
99 / 144
.. Slunce v životě dávných civilizací
101 / 144
.. Slunce v životě dávných civilizací
Stonehenge ≈ 2 000 př.n.l.102 / 144
.. Slunce v životě dávných civilizací
Klobuky u Kladna ≈ 3. stol. př.n.l(„Zkamenělý pastýř“ 3 m, 5 t)
Jeskyně v údolí Plakánek (Kost) –„sluneční kámen“ osvětlen večer v denrovnodennosti
103 / 144
.. Zatmění
první předpověď: Thalés z Míletu 585 př.n.l.Císař Claudius (10 – 54 n.l.) 1.8. 45 n.l. (v den jeho narozenin)
105 / 144
Zatmění Slunce jepravděpodobnější, kdyžje u nás
a) zimab) létoc) státní svátek
112 / 144
.. Zatmění
větší pravděpodobnost v létě (Slunce dále)
113 / 144
.. Zatmění
Kolumbus na 4. výpravě: předpověď zatmění Měsíce 29.2.1504, Jamajka (Loděpoškozené bouřemi a neschopné plavby v zátoce Svaté Anny, dva námořníci večlunu na Hispaniolu, zbytek na Jamaice více než rok; domorodcům se zajídalochování námořníků, odmítali zásobovat; před zraky užaslých náčelníků krátcepo západu Slunce „nechal zmizet z oblohy Měsíc“)
114 / 144
Camille Flammarion: Astronomie Populaire (1879)
22/10/2137 př. n. l.:1. záznam slunečního zatmění (?), opilí astronomové Ho a Hi
.. Zatmění.Saros..
......
T = 6 585 dnů 7 h 42 min (18 let 10 – 11 dnů) =223 synodických měsíců =⇒ Slunce, Měsíc a uzlyjeho dráhy ve stejné polozezahrnuje 41 zatmění Slunce a 29 zatmění Měsíce
Protože počet dní není celý, neopakují sezatmění na stejném místě =⇒ zatměníSlunce posunuta o 115° na západBabylóňané 2. tis. př.n.l., označení Chaldejci
117 / 144
.. „Habitable zone“
118 / 144
.. „Habitable zone“
119 / 144
.. „Habitable zone“
120 / 144
.. „Habitable zone“
121 / 144
122 / 144
123 / 144
124 / 144
125 / 144
126 / 144
127 / 144
128 / 144
129 / 144
130 / 144
131 / 144
132 / 144
.. Slunce v životě dávných civilizací
„Záříš krásně v horizontu nebe, ó Slunce žijící, ježjsi žilo na prapočátku. Když vycházíš navýchodním horizontu, naplňuješ každou zemikrásou. Jsi velké, krásné, lesknoucí se, vznášejícíse vysoko nad všemi zeměmi. Tvé paprsky objímajísvět až na konec všeho, co jsi stvořilo…Lidéprocitají a vstávají; ty jsi je zdvihlo. Myjí se,chápou se svých šatů a jejich ruce vzdávají chváluTvému duchu…Tvé paprsky vyživují všechna pole;dokud budeš svítit, budou žít a porostou protebe…Ty tvoříš roční počasí, abys životemobdařovalo, co jsi stvořilo…“
Achnaton („lesk slunečního kotouče“)
133 / 144
.. Uctívání Slunce jako božstva
134 / 144
.. Praha románská a gotická jako kalendář
Význačné svátky navazují na keltskýkalendář (dny s více pranostikami)
opět důležitá osa Slunovratu, vprůsečíku rotunda sv. Kříže
135 / 144
.. Praha románská a gotická jako kalendář
Význačné svátky navazují na keltskýkalendář (dny s více pranostikami)
opět důležitá osa Slunovratu, vprůsečíku rotunda sv. Kříže
Karlův most: 1357 9. 7. 5:31
136 / 144
.. Praha románská a gotická jako kalendář
slunovratové mysterium – 1xza rok o letním slunovratu (vestředověku 15. 6. na sváteksvatého Víta) v poledne hlavalva stín na erb sesvatováclavskou orlicí (nahruď) původníhopřemyslovského znaku(svatováclavská orlice) snovým (českým lvem)západ slunce v den letníhoslunovratu od staroměstskémostecké věže: na místo hl.oltáře s hrobem sv. Víta (zrotundy již kvůli zástavbě nenívidět)
137 / 144
.. Praha románská a gotická jako kalendář
Svantovit – „Svatý (Mocný)vítěz“ – hlavní Bůh starýchSlovanů zasvěcený Sluncistavba Karlova mostupodřízena astrologicképředpovědi: most založen 9. 7.1357 (konjunkce Slunce seSaturnem), přesně v 5 hodin31 minut (Slunce v ascendentuznamení Lva), symboldokonalosti, číslo početí, plněníplánů1410 – orloj
138 / 144
139 / 144
140 / 144
141 / 144
142 / 144
Ahoj slunkotobě to teda dneska seknevčera mi bylo smutnoale dneska už je zase mírně pěknějó někdy se zdáže něco nejde ale ono to pak jdedoba ta není zláto jenom některé vteřiny jsou zlé
Ahoj slunkojsem rád že jsi ještěosuš mi moje vlasyjsou promáčené předvčerejším deštěmno prostě jsem zmoknaštěstí voda teče vždycky shora dolůtřicátý druhý rokto takhle přes překážky táhnem spolu
Ahoj slunkojsem rád že tě vidímdoma mi bylo smutnoa tak jsem zase vyšel mezi lidisrdce potřebuje svýa kdo bere měl by taky něco dátčlověk ten není zlýjen prostě některé lidi nemám rád
Ahoj slunkoty máš dneska hezké tvářea kdyby mělo být snad smutnotak na to já mám svoje opravářea tak dál mi sviťa až zalezeš za mraky jako tečkavylezeš zase viďa tu chvilku než to budetu já přečkám
.přehrát
143 / 144
Pozdraveno budiž světlo.Světlo ve tmě svítí, tma je nepohltí.To světlo osvěcuje každého člověka.
J 1, 4–9
Borovice osinatá (Pinus longaeva)White Mountains, 2 900 m.n.m.−32 °C a +2 °C, přes 4 700 let
.přehrát
144 / 144
