F3170 Obecná astronomie

Přírodovědecká fakulta
podzim 2022
Rozsah
3/1/0. 2 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: zk.
Vyučující
RNDr. Jan Janík, Ph.D. (přednášející)
RNDr. Jan Janík, Ph.D. (cvičící)
Garance
RNDr. Jan Janík, Ph.D.
Ústav teoretické fyziky a astrofyziky – Fyzikální sekce – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: RNDr. Jan Janík, Ph.D.
Dodavatelské pracoviště: Ústav teoretické fyziky a astrofyziky – Fyzikální sekce – Přírodovědecká fakulta
Rozvrh
Út 13:00–15:50 F3,03015, Čt 10:00–10:50 F3,03015
Předpoklady
Absolvování prvních dvou semestrů výuky fyziky. Znalost operací s maticemi.
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Na tomto kurzu se student naučí vysvětlit pohyby těles po obloze, jejich východy a západy, co, kdy a kde se dá pozorovat. Dokáže vypočítat polohu těles na své dráze, osvojí si i historii astronomie, měření času a kalendář.
Výstupy z učení
Student bude po absolvování předmětu schopen:
- vysvětlit rozdíly mezi souřadnicovými systémy v astronomii;
- vypočítat východy a západy nebeských objektů;
- vypočítat pozici těles ve Sluneční soustavě;
- určit pozici na zemském povrchu;
- zjistit hvězdný a pravý sluneční čas;
- popsat rozdíly mezi kalendáři;
- aplikovat redukce na paralaxu, precesi a nutaci;
Osnova
  • Předmět a úkoly astronomie. Význam astronomických pozorování a přístrojů. Vznik a hlavní etapy rozvoje astronomie. Egyptská, megalitická, čínská, babylonská, řecká a arabská astronomie. Evropská novověká astronomie. Souřadnicové soustavy, vzájemná převody souřadnic. Kartézské, valcové a sférické SS, astronomické SS: rovníkové, ekliptikální, galaktické. Vzájemný převody, sférická trigonometrie. Pohyby planet a hvězd na hvězdné obloze. Geocentrické a heliocentrické systémy, jejich zdůvodnění. Přínos Aristotela, Ptolemaia, Koperníka, Keplera. Newtonův gravitační zákon, pohybové zákony. Problém dvou těles, zobecněné Keplerovy zákony. Geometrie trajektorie, poloha a rychlost tělesa na dráze. Dráhové elementy, pohyb družic planety, určování hmotnosti v sluneční soustavě. Problém 3 těles, Lagrangeovy plochy, Rocheovy plochy, Lagrangeovy body a jejich význam. Poruchy, sféry aktivity, slapy. Země. Tvar, hmotnost, gravitační pole, rotace, Corriolisova síla. Pohyby Země, denní a roční aberace, variace radiální rychlosti, paralaxa denní, roční. Oběh Země kolem Slunce, typy roků, střídání ročních období. Sluneční den, sluneční hodiny, časová rovnice, pásmový čas, letní čas. Sluneční a lunární kalendáře. Lunisolární precese - příčiny, důsledky. Nutace.
Literatura
  • ŠIROKÝ, Jaromír. Astronomie a astrofyzika. 2. uprav. vyd. Olomouc: Rektorát Univerzity Palackého, 1979, 340 s. info
  • ŠIROKÝ, Jaromír a Miroslava ŠIROKÁ. Základy astronomie v příkladech. Vyd. 3. Praha: Státní pedagogické nakladatelství, 1977, 158 s. URL info
  • ŠIROKÝ, Jaromír a Miroslava ŠIROKÁ. Základy astronomie v příkladech. Vyd. 2. Praha: Státní pedagogické nakladatelství, 1973, 158 s. info
  • ŠIROKÝ, Jaromír a Miroslava ŠIROKÁ. Základy astronomie v příkladech. Vyd. 1. Praha: Státní pedagogické nakladatelství, 1966, 156 s. info
  • HACAR, Bohumil. Úvod do obecné astronomie. Vyd. 1. Praha: Státní pedagogické nakladatelství, 1963, 511 s. URL info
Výukové metody
3 hodiny klasických přednášek + 1 hodina cvičení, konzultace vše zakončeno náročnou ústní zkouškou
Metody hodnocení
Předpokladem pro zkoušku je zápočet za aktivní účast na cvičení. V případě zájmu budou i konzultace. Při zkoušce bude zadána otázka s 30 minutami na přípravu. Vlastní zkouška. jež trvá 30 minut, je individuální a poměrně náročná, jejím cílem je zjistit do jaké míry zkoušený učivu porozuměl.
Navazující předměty
Informace učitele
http://astro.physics.muni.cz/study/courses/f3170/
Další komentáře
Studijní materiály
Předmět je dovoleno ukončit i mimo zkouškové období.
Předmět je vyučován každoročně.
Předmět je zařazen také v obdobích podzim 2007 - akreditace, podzim 2010 - akreditace, podzim 2000, podzim 2002, podzim 2004, podzim 2005, podzim 2006, podzim 2007, podzim 2008, podzim 2009, podzim 2010, podzim 2011, podzim 2011 - akreditace, jaro 2012 - akreditace, podzim 2012, podzim 2013, podzim 2014, podzim 2015, podzim 2016, podzim 2017, podzim 2018, podzim 2019, podzim 2020, podzim 2021, podzim 2023, podzim 2024.