Šta bi bilo kad bi sunčev sistem...

Šta bi bilo kad bi Sunčev sistem...

...smanjili tako da Sunce bude lopta poluprečnika jedan metar i postavili je u centar Ćuprije? Koliko bi bile velike planete u tom slučaju? Koliko bi bile udaljene od takvog Sunca? Odgovore na ta pitanja dali su nam učenici odeljenja 7/2 i 7/3.

Za početak daćemo Vam neke osnovne podatke o sunčevom sistemu i Suncu.

Sunčev sistem je astronomski pojam koji obuhvata Sunce i sve objekte koji se nalaze unutar njegovog gravitacionog polja. To su planete kojih ima 8 i njihovi sateliti, planetoidi, komete, asteroidi, kosmička prašina.

Fizičke karakteristike Sunca

Sunce je centralni objekat Sunčevog sistema, spada u G2 klasu zvezda, što znači da spada u red svetlih divova žute boje. Starost Sunca se procenjuje na oko 4,5 do 5 milijardi godina i očekuje se da otprilike još toliko sija nepromenjenim sjajem. Izvor energije Sunca je proces nuklearne fuzije (videti lekciju 6.9 "Nuklerarna fuzija" na strani 197 Logosovog udžbenika za 8. razred) u kojem dolazi do spajanja lakih jezgara u teža, pri čemu se oslobađa velika energija koja se zračenjem prenosi u okolni prostor (videti lekciju 5.4 "Načini prenošenja toplote" na strani 169. BIGZovog udžbenika za 7. razred).

Poluprečnik Sunca je 696000 kilometara, što je oko 110 puta veći poluprečnik nego poluprečnik Zemlje, što mu daje oko 1300000 puta veću zapreminu (odnosi zapremina lopti su jednaki trećem stepenu odnosa njihovih poluprečnika videti oblast "Zapremina lotpe" u udžbeniku za 8. razred).

Masa Sunca je 2 * 10^30 kilograma, što je 334000 puta veća masa nego masa Zemlje i čini 99,8% mase celog sunčevog sistema. Najveći deo mase Sunca čine vodonik - 74% i helijum - 24%, a ostatak su teži elementi.

Temperatura na površini Sunca iznosi 5500° C, a u njegovom centru oko 15000000° C, dok je gravitaciono ubrzanje na površini Sunca 280 m/s², što znači da je težina tela na Suncu 28 puta veća nego na Zemlji (videti lekcije 3.5 "Sila Zemljine teže" i 5.3 "Masa i težina" BIGZovog udžbenika).

Odnos veličina Sunca i planeta

Merkur

Merkur je najbliža planeta Suncu.
Merkur je najmanja planeta sunčevog sistema.
Odstupanje putanje Merkura oko Sunca od putanje koju predviđa njutnov zakoni je jedna od prvih potvrda Anjštajnove teorije relativnosti.
Pošto nema atmosferu razlika između dnevne i noćne temperature je ogomna - više od 600 kelvina.
Teleskopom je teško posmatrati Merkur, jer Sunce ometa posmatranje.
Planeta je dobila ime po rimskom bogu trgovine.
U našem projektu Merkur bi bio kugla poluprečnika 0,36 cm i nalazio bi se na rastojanju od oko 83 metra tj. negde kod zgrade PIO fonda.

Venera

Venera je posle Sunca i Meseca najsjajniji objekat koji se može videti na nebu sa Zemlje.
Venera je najbliža planeta Zemlji. Zbog sličnih dimenzija i mase, Venera je smatrana zemljinom sestrom bliznakinjom.
Dobila je ime po rimskoj bolginji ljubavi.
Venera rotira u suprotnom smeru u odnosu na ostale planete i to veoma sporo. Dan na veneri traje 243 zemaljskih dana.
Gustina atmosfere Venere je mnogo veća nego gustina atmosfere Zemlje.
Venera je najtoplija planeta sunčevog sistema, iako nije najbliža. Zbog efekta staklene bašte, temperatura na površini Venere je veća nego temperatura na površini Merkura. Prosečna temperatura je oko 740 kelvina.
Na Veneru je slato više istraživačkih sondi, međutim zbog temperatura i sastava njene atmosfere one ne mogu dugo da funkcionišu. Trenutni rekord od 127 minuta rada na Veneri drži sovejtska svemirska sonda Venera 13.
U našem projektu Venera bi bila kugla poluprečnika 0,87 cm i nalazio bi se na rastojanju od oko 155 metara tj. negde kod učeničkog ulaza u gimnaziju.

Zemlja

Zemlja je jedina poznate planeta na kojoj postoji život.
Zemlja je jedina planeta sunčevog sistema koja ima tektonske ploče.
Razlika između najviše (Mont Everest) tačke i najveće dubine mora (Marijanski rov) je oko 20 kilometara, što znači da je površina planete priločno glatka. Kada bi na primer bilijarsku kuglu koja nam izgleda savršeno glatka povećali do veličine Zemlje ta razlika bi bila mnogo veća.
Dan planete Zemlje se obeležava 22. aprila.
Oko 70% površine Zemlje je prekriveno vodom, pa je zato neki zovu Plava planeta.
Starost Zemlje se procenjuje na oko 4,5 milijardi godina.
U našem projektu Zemlja bi bila kugla poluprečnika 0,91 cm i nalazio bi se na rastojanju od oko 215 metara od Sunca tj. negde ulaza u sportsku halu "Ada".

Mars

Površina Marsa je pokrivena gvožđe (III) oksidom (rđom) što joj daje crvenkastu boju, pa je Mars poznat kao "crvena planeta"
Mars nema magnetno polje, pa kompas na Marsu ne bi mogao da funkcioniše kao na Zemlji.
Mars je dobio ime po rimskom bogu rata.
Marsovi sateliti su Fobos i Demios - strah i užas.
Marsovi sateliti su otkriveni 1877. godine.
Prosečna temperatura na marsu je 210 kelvina.
Atmosfera Marsa je retka i atmosferski pritisak iznosi oko 700 paskala.
Na osnovu podataka o kretanju Marsa koje je u toku 20 godina prikupljao Tiho Brahe, Johan Kepler je formulisao prvi od svoja tri zakona nebeske mehanike.
U našem projektu Mars bi bio kugla poluprečnika 0,49 cm i nalazio bi se na rastojanju od oko 327 metara od Sunca tj. na mostu preko Ravanice blizu ušća u Moravu.

Jupiter

Jupiter je najveća planeta sunčevog sistema.
Masa Jupitera je veća od ukupne mase svih ostalih planeta.
Svojom gravitacijom Jupiter "sakuplja" asteroide i druge sitnije objekte i na taj način štiti unutrašnje planete, pa i Zemlju.
Jupiter ima površinu u gasovitom agregatnom stanju, pa zbog različite brzine rotacije slojeva trajanje dana zavisi od geografske širine.
Jupiter je dobio ime po rimskom vrhovnom bogu.
Jupiter je planeta sa najvećim brojem satelita, čak 67.
Oko Jupitera postoji magnetno polje koje je oko 4000 puta jače od magnetnog polja Zemlje.
4 najveća Jupiterova satelita je otkrio Galileo Galilej 1610. godine, što je bila još jedna potvrda tačnosti Kopernikovog učenja.
Jupiter, kao i Saturn ima prstenove, koji su slabo vidljivi.
Temperatura na površini Jupitera je oko 160 kelvina.
U našem projektu Jupiter bi bio kugla poluprečnika 10,3 cm i nalazio bi se na rastojanju od oko 1118 metara od Sunca tj. u blizini učeničkog ulaza u našu školu (13. oktobar).

Saturn

Saturn je najpoznatiji po svojih 7 prstenova, koji se sastoje od čestica prašine i leda.
Saturnove satelite je otkrio danski astronom Kristija Hajgens 1659. godine.
Saturn je dobio ime po rimskom bogu poljoprivrede i Jupiterovom ocu.
Gustina Saturna iznosi 690 kg/m³, što ga čini jedinom planetom sunčevog sistema čija je gustina manja od gustine vode.
Kao i druge gasovite planete, Saturn je značajno spljoštena na polovima, a razlika između poluprečnika na ekvatoru i poluprečnika na polovima je oko 10%.
Saturn stvara sopstveno magnetno polje i on je jedina planeta sunčevog sistema čiji se geografski i magnetni polovi poklapaju.
Osim prstenova Saturn ima još 62 poznata satelita, od kojih je najveći Titan.
Prosečna površinska temperatura Saturna je oko 140 kelvina.
U našem projektu Saturn bi bio kugla poluprečnika 8,6 cm i nalazio bi se na rastojanju od oko 2050 metara od Sunca tj. u blizini ulaza u fabriku šećera.

Uran

Uran je otkrio astronom amater Vilijem Hersel 1781 godine.
Uranov prsten je otkriven 1977. godine.
Isto kao i Jupiter, Saturn i Neptun, Uran spada u gasovite džinove - njegova površina je u gasovitom stanju.
Uran ima 27 satelita koji su dobili imena po likovima iz dela Vilijama Šekspira i Aleksandra Poupa.
Prosečna temperatura na Uranu je između 50 i 70 kelvina.
Osa rotacije Urana je nagnuta u odnosu na njegovu putanju oko sunaca za 98 stepeni, pa se stiče utisak da se Uran "kotrlja" oko Sunca.
Uran je dobio ime po grčkom bogu neba.
U našem projektu Jupiter bi bio kugla poluprečnika 3,7 cm i nalazio bi se na rastojanju od oko 4130 metara od Sunca tj. u blizini osnovne škole u Majatovcu.

Neptun

Uran je najudaljenija planeta sunčevog sistema.
Postojanje Neptuna je prvo bilo matematički predviđeno, a otkrio ga je nemački astronom Johan Gale 1846. godine.
Svemirska sonda Vojadžer 2 je 25.avgusta 1989. gdine prošao pored Neptuna i za prelazak tog puta mu je bilo potrebno 12 godina (Vojadžer 2 je lansiran 20. avgusta 1977. godine).
Neptun osim 14 poznatih satelita ima i prsten za koji se pretpostavlja da se smanjuje i da će nestati u narednih 100 godina.
Neptun je dobio ime po rimskom bogu mora.
Prosečna temperatura na Neptunu je između 50 i 70 kelvina.
U našem projektu Neptun bi bio kugla poluprečnika 3,5 cm i nalazio bi se na rastojanju od oko 6470 metara od Sunca tj. na trećini puta između Supske i Krušara.

Jun 2015. godine

Autori: učenici odeljenja 7/2 i 7/3

www.fizikalac.wix.com

fizika za osnovce