Astronomie a astrofyzika - NFUF501

• Anglický název: Astronomy and Astrophysics
• Zajišťuje: Katedra didaktiky fyziky (32-KDF)
• Fakulta: Matematicko-fyzikální fakulta
• Platnost: od 2021
• Semestr: zimní
• E-Kredity: 3
• Rozsah, examinace: zimní s.:2/0, Zk [HT]
• Počet míst: neomezen
• Minimální obsazenost: neomezen
• 4EU+: ne
• Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
• Stav předmětu: vyučován
• Jazyk výuky: čeština
• Způsob výuky: prezenční
• Garant: doc. RNDr. Marek Wolf, CSc.
• Vyučující: doc. Mgr. Michal Švanda, Ph.D.; doc. RNDr. Marek Wolf, CSc.
• Neslučitelnost : NUFY020
• Záměnnost : NUFY020
• Je neslučitelnost pro: NUFY020
• Je záměnnost pro: NUFY020

Anotace

Postavení Země ve vesmíru. Astrodynamika. Záření v astrofyzice. Základy astrofyziky. Stelární a galaktická astronomie. Sluneční soustava.

Poslední úprava: Houfková Jitka, RNDr., Ph.D. (18.12.2018)

Podmínky zakončení předmětu

Zkouška sestává z písemné, ústní a praktické části.

Písemná část odpovídá jednomu příkladu, který koresponduje se sylabem přednášky.

Požadavky k ústní části odpovídají odpřednášené látce v průběhu celého semestru.

V praktické části jsou vyžadovány základní dovednosti s otočnou mapou hvězdné oblohy.

Známka ze zkoušky se stanoví na základě hodnocení všech tří částí.

Poslední úprava: Houfková Jitka, RNDr., Ph.D. (18.12.2018)

Literatura

Macháček, M.: Fyzika pro gymnázia - Astrofyzika, Prometheus 1998

Šolc, M. a kol: Fyzika hvězd a vesmíru, SPN 1983

Rükl, A.: Otočná mapa hvězdné oblohy, Hvězdárna a planetárium hl.m. Prahy 2007

Poslední úprava: Houfková Jitka, RNDr., Ph.D. (18.12.2018)

Sylabus

1. Postavení Země ve vesmíru. Pohyby nebeských těles, precese, nutace, aberace, paralaxa, refrakce. Určování vzdálenosti a jednotky, určování času a kalendář, zatmění Slunce a Měsíce.

2. Nebeská mechanika. Gravitace, Newtonův gravitační zákon, Keplerovy zákony, problém 2 těles, Binetova rovnice, pohyb po elipse, Keplerova rovnice a její řešení, viriálová věta.

3. Záření v astrofyzice. Pogsonova rovnice, vizuální, absolutní a bolometrická hvězdná velikost, modul vzdálenosti. Záření AČT a definice teplot: Planckův, Wienův, Rayleighův-Jeansův a Stefanův-Boltzmannův zákon; excitace a ionizace. Boltzmannova a Sahova rovnice.

4. Základy astrofyziky. Spektra a spektrální klasifikace hvězd, stavový diagram, Hertzsprungův-Russellův diagram, barevný diagram. Vnitřní stavba hvězd: rovnice hydrostatické rovnováhy, odhad teploty a tlaku v nitru hvězd, jaderné reakce ve hvězdách. Vývoj hvězd: Jeansovo kritérium, vývojové stopy v HR-diagramu, závěrečná stádia vývoje hvězd.

5. Stelární a galaktická astronomie. Radiální, tangenciální a prostorová rychlost, vlastní pohyb. Proměnné hvězdy: cefeidy, hvězdy RR Lyr, T Tau, miridy, novy, supernovy. Proměnné hvězdy v HR-diagramu. Zákrytové dvojhvězdy, spektroskopické dvojhvězdy, vizuální dvojhvězdy, dynamická paralaxa. Hvězdokupy a asociace, stavba Galaxie, klasifikace galaxií, rotace Galaxie a Oortovy konstanty. Kvasary.

6. Sluneční soustava. Slunce: vnitřní stavba, fotosféra, chromosféra, koróna, sluneční vítr, sluneční činnost, relativní číslo. Tělesa zemského typu: Merkur, Venuše, Mars, Měsíc, Pluto. Velké planety: Jupiter, Saturn, Uran, Neptun. Malá tělesa: měsíce planet, planetky, komety, meteoroidy. Vznik a vývoj sluneční soustavy.

7. Astronomické vyučování. Význam astronomického vzdělávání. Astronomie v RVP. Možnosti zařazení astronomie do vyučovacích předmětů. Mimoškolní astronomické vyučování v ČR.

Poslední úprava: Houfková Jitka, RNDr., Ph.D. (18.12.2018)