Самое важное в главе 10. Космос и Земля
Физика, 7 класс. Учебник: Кронгарт Б.А. и др. (Мектеп, 2025). Глава 10: Космос и Земля. Страницы 210–211.
Что повторяем
Глава 10 «Космос и Земля» (§ 39–41): наука о небесных телах, Солнечная система, её планеты, астрономическая единица, сутки, месяц и год. Ниже: схема главы своими словами, таблица главных понятий, тренажёры и авторские задачи на повторение (их придумали мы, в учебнике их нет).
Разбираемся
Схема главы одним взглядом
Астрономия изучает строение, движение и развитие небесных тел. Мы живём в гелиоцентрической системе мира: в центре находится Солнце, а планеты обращаются вокруг него.
💡 «Гелиос» по-гречески значит «Солнце». Гелиоцентрическая — значит «с Солнцем в центре».
Расстояния в космосе огромные, поэтому километры и метры неудобны. Придумали астрономическую единицу (а. е.) — среднее расстояние от Земли до Солнца:
$1,\text{а. е.}=1{,}496\cdot10^{11},\text{м}$
| Величина | Обозначение | Единица |
|---|---|---|
| расстояние до Солнца | $R$ | а. е. или м |
| путь | $s$ | м |
| скорость | $v$ | м/с |
| время | $t$ | с |
📌 Чтобы перевести а. е. в метры, умножь число на $1{,}496\cdot10^{11},\text{м}$.
⚠️ Частая ошибка. Путают «планета» и «звезда». Солнце — звезда, оно светит само. Земля, Марс, Юпитер — планеты, они светят отражённым светом.
Две группы планет
| Планеты земной группы | Планеты-гиганты | |
|---|---|---|
| Размеры и массы | меньше | намного больше |
| Плотность | большая | небольшая |
| Вращение вокруг оси | медленнее | быстрее |
| Положение | ближе к Солнцу | дальше от Солнца |
| Кольца и спутники | мало спутников, колец нет | кольца, много спутников |
| Атмосфера | тонкая | мощная, большой плотности |
| Примеры | Меркурий, Венера, Земля, Марс | Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун |
🌟 Плутон нарисован на картинке в учебнике, но сегодня учёные считают его не планетой, а карликовой планетой.
Как далеко планеты от Солнца
Земля ближе всего к «золотой середине»: она в 1 а. е. от Солнца. Сравни остальных.
💡 Видно, что планеты земной группы тесно сгрудились около Солнца, а гиганты разбросаны далеко. Нептун дальше Земли в 30 раз.
Календарь: часы в небе
Календарь — система счёта больших промежутков времени. Она основана на повторяющихся движениях небесных тел.
| Единица | Какое движение лежит в основе |
|---|---|
| сутки | один оборот Земли вокруг своей оси |
| месяц | круг Луны вокруг Земли (смена лунных фаз) |
| год | один оборот Земли вокруг Солнца, около 365 суток |
🌟 В году чуть больше 365 суток, примерно 365,25. Поэтому раз в четыре года добавляют лишний день, 29 февраля.
👨👩👧 Родителю. Попросите ребёнка по памяти назвать планеты от Солнца и сказать, где проходит граница между земной группой и гигантами. Это лучшая проверка главы.
Проверь себя
- Что изучает астрономия? Строение, движение и развитие небесных тел.
- Что такое гелиоцентрическая система мира? Система, в центре которой находится Солнце.
- Чему равна одна астрономическая единица? Среднему расстоянию от Земли до Солнца: $1{,}496\cdot10^{11},\text{м}$.
- На какие две группы делят планеты? На планеты земной группы и планеты-гиганты.
- Чем гиганты отличаются от планет земной группы? Они крупнее, имеют кольца, много спутников и мощные атмосферы, а находятся дальше от Солнца.
- Что такое календарь? Система счёта больших промежутков времени на основе периодических движений небесных тел.
Решаем упражнения
Это наш авторский тренажёр по главе: 6 задач, которых в учебнике нет. Реши сам, потом открывай подсказку и решение. Принимай скорость света $c=3\cdot10^{8},\text{м/с}$, год считай равным 365 суткам.
Задачи на повторение
№ 1
Марс находится от Солнца на расстоянии 1,52 а. е. Выразите это расстояние в метрах.
Как думать. Одна а. е. известна в метрах, значит, умножаем число а. е. на $1{,}496\cdot10^{11},\text{м}$.
Решение. Дано: $R=1{,}52,\text{а. е.}$ $R=1{,}52\cdot1{,}496\cdot10^{11},\text{м}\approx2{,}27\cdot10^{11},\text{м}$.
Ответ: $\approx2{,}27\cdot10^{11},\text{м}$.
№ 2
За сколько секунд и минут свет доходит от Солнца до Земли? Расстояние 1 а. е.
Как думать. Свет летит с постоянной скоростью, поэтому время равно пути, делённому на скорость.
Решение. $t=\dfrac{s}{c}=\dfrac{1{,}496\cdot10^{11},\text{м}}{3\cdot10^{8},\text{м/с}}\approx499,\text{с}\approx8{,}3,\text{мин}$.
Ответ: около 499 с, то есть примерно 8,3 мин.
🌟 Значит, мы видим Солнце таким, каким оно было 8 минут назад.
№ 3
Юпитер находится от Солнца на расстоянии 5,2 а. е. Найди это расстояние в километрах и время, за которое свет проходит его.
Как думать. Сначала переводим а. е. в метры, потом метры в километры, затем делим путь на скорость света.
Решение. $s=5{,}2\cdot1{,}496\cdot10^{11},\text{м}\approx7{,}78\cdot10^{11},\text{м}\approx7{,}78\cdot10^{8},\text{км}$. $t=\dfrac{s}{c}=\dfrac{7{,}78\cdot10^{11},\text{м}}{3\cdot10^{8},\text{м/с}}\approx2593,\text{с}\approx43,\text{мин}$.
Ответ: $\approx7{,}78\cdot10^{8},\text{км}$; свет идёт около 43 минут.
№ 4
Орбиту Земли считай окружностью радиусом 1 а. е. Найди длину орбиты и скорость Земли при движении вокруг Солнца за год (365 суток).
Как думать. За год Земля проходит весь круг орбиты. Скорость равна длине круга, делённой на время.
Решение. $L=2\pi R\approx9{,}4\cdot10^{11},\text{м}$. $t=365\cdot86,400,\text{с}\approx3{,}15\cdot10^{7},\text{с}$. $v=\dfrac{L}{t}\approx\dfrac{9{,}4\cdot10^{11},\text{м}}{3{,}15\cdot10^{7},\text{с}}\approx3\cdot10^{4},\text{м/с}=30,\text{км/с}$.
Ответ: $L\approx9{,}4\cdot10^{11},\text{м}$; $v\approx30,\text{км/с}$.
🌟 Это в десятки раз быстрее пули, а мы летим и не чувствуем. Движение равномерное, поэтому внутри «корабля Земля» его не заметить.
№ 5
Объясни, почему планеты-гиганты имеют много спутников и кольца, а планеты земной группы почти не имеют. Приведи по одному признаку отличия. Какое различие связано с расстоянием до Солнца?
Как думать. Вспомни таблицу отличий двух групп планет и найди в ней признак «положение».
Решение. Пример ответа. Гиганты намного массивнее: их сильное притяжение удерживает вокруг много спутников и обломков, из которых образуются кольца. У планет земной группы массы маленькие. От расстояния до Солнца зависит положение групп: земная группа расположена ближе, гиганты дальше.
Ответ: гиганты крупнее и массивнее, поэтому у них кольца и много спутников; к расстоянию относится признак «ближе к Солнцу — земная группа, дальше — гиганты».
№ 6
Какие небесные тела и какие их движения лежат в основе суток, месяца и года? Почему раз в четыре года в феврале 29 дней?
Как думать. Вспомни, что вращается, а что обращается: сутки — вращение вокруг оси, год — обращение вокруг Солнца.
Решение. Пример ответа. Сутки — это оборот Земли вокруг своей оси. Месяц связан с движением Луны вокруг Земли. Год — оборот Земли вокруг Солнца. Он длится примерно 365,25 суток. Четверть суток накапливается, и за 4 года набегают целые сутки: $4\cdot0{,}25=1$. Эти сутки добавляют в високосный год, 29 февраля.
Ответ: сутки — вращение Земли вокруг оси; месяц — движение Луны вокруг Земли; год — движение Земли вокруг Солнца; лишний день раз в 4 года нужен, потому что в году примерно 365,25 суток.
Шпаргалка
- Астрономия изучает небесные тела.
- Земля находится в 1 а. е. от Солнца, Нептун примерно в 30 а. е.
- Земля делает оборот вокруг оси за сутки, вокруг Солнца за год.
- Гиганты дальше от Солнца, имеют кольца и много спутников.