Bioroca

Recursos didácticos para Ciencias Naturales

Tema 01. La Tierra en el Universo 24 febrero, 2014

Cuando termines de estudiar este tema, debes saber “algo” sobre :

  • Evolución histórica del conocimiento del universo.
  • Nuestro lugar en el universo.

  • Las distancias y la edad del universo.

  • Medios de observación del universo.

  • El universo que conocemos: las galaxias.

  • Nuestra galaxia: la Vía Láctea.

  • Las estrellas.

  • El Sol y el sistema solar.

  • El sistema Tierra-Luna.

  • Movimientos de la Tierra y sus consecuencias.
  • Fases lunares y eclipses.
Para demostrar que de verdad has aprendido, comprueba que eres capaz de hacer lo siguiente:
 
  1. Explicar el significado de unidad astronómica (UA) y año luz.

  2.  Conocer la posición relativa de los distintos cuerpos que componen el sistema solar y, en especial, la del sistema Tierra-Luna.

  3.  Describir la causa de la secuencia de las estaciones.

  4.  Describir la causa por la que se pueden observar las fases lunares.

  5.  Relacionar el momento del día en que se observa la Luna con la fase en la que se encuentra.

  6.  Conocer por qué se producen las estaciones y los solsticios y equinoccios en ambos hemisferios terrestres.

  7.  Comprender el mecanismo de formación de los eclipses.

 

Y para conseguirlo, sin más entretenimiento, empieza.

El Sistema Solar (vídeo youtube)

Pero……..
Ni el Sol ni la Tierra son el centro del Universo

Unidades de medida empleadas para calcular distancias en el Universo

  • Unidad astronómica (UA): distancia media entre la Tierra y el Sol (redondeando, 150.000.000 km)
  • Año luz (al): distancia que recorre la luz en un año a una velocidad de 300.000 km/s
  • Pársec (pc): distancia equivalente a 3,26 años luz

El Universo que conocemos: las galaxias
GALAXIA: agrupación de estrellas, gas y polvo interestelares

http://quintoalameda.blogspot.com.es/2012_05_01_archive.html
Nuestra galaxia: la Vía Láctea

Nuestra galaxia: la Vía Láctea

http://verelcielonews.wordpress.com/2012/04/24/la-via-lactea/

  • Dimensiones:
    • diámetro de alrededor de 100.000 años luz
    • grosor en su parte central: 25.000 años luz
  • Estructura:
    • Núcleo central formado por una gran cantidad de estrellas viejas.
    • Brazos espirales o disco galáctico, donde se encuentran las estrellas más jóvenes. Nuestra Sistema Solar, de los cuatro brazos que se reconocen, se encuentra situado en el llamado “brazo de Orión”.
    • Halo, que envuelve al núcleo y al disco, y que se compone fundamentalmente de estrellas aisladas y cúmulos globulares.

Las estrellas
Una estrella es una gran masa de gas con una elevada temperatura que emite una gran cantidad de calor y de luz.


http://www.educarchile.cl/ech/pro/app/detalle?ID=136399

http://www.babylon.com/definition/Nucleos%C3%ADntesis/

Características que describen una estrella.

  • Brillo: depende de la distancia, cantidad de energía emitida y tamaño.
  • Color: Depende de la temperatura superficial de la estrella.

http://www.naricesdetycho.com/2013/07/el-herrero-y-el-color-estrellas.html

http://www.sinapsit.com/los-colores-de-las-estrellas/

El Sol.

  • Estrella mediana de tipo G
  • Temperatura
    • en el núcleo… 15.000.000 ºC
    • en la superficie…. 5.500 ºC
  • Composición:
    • 75% hidrógeno
    • 25% helio
    • pequeño porcentaje de oxígeno, carbono, hierro y otros elementos
  • Diámetro: alrededor de 1.400.000 km
  • Movimiento:
    • rotación: 25 a 30 días en sentido contrario al de las agujas del reloj
    • traslación alrededor del núcleo galáctico: 226 millones de años, a una velocidad de 217.215 Km/s.

El sistema solar.
El Sistema Solar está constituido por una estrella, el Sol, ocho planetas (con sus satélites), planetas enanos, los asteroides, los cometas y los meteoritos, que orbitan de forma regular alrededor del sol

Componentes del sistema solar.

  • Una estrella mediana: Sol
  • Planetas, planetas enanos y satélites
    • Planetas:
      • Rocosos: Mercurio, Venus, Tierra, Marte
      • Gaseosos: Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno.
    • Planetas enanos: cuerpos celestes esféricos o casi esféricos, con un diámetro menor que el de Mercurio, pero mayor de 400 km; son por ejemplo Plutón, Ceres, Eris, Makemake, Haumea,…
    • Satélites: cuerpos celestes que orbitan alrededor de los planetas
  • Cinturón de asteroides: los asteroides son fragmentos sólidos, rocosos, de tamaño variable. Podemos encontrarlos desde cientos de kilómetros de diámetro hasta el tamaño de algunos centímetros. Se encuentran a partir de la órbita de la Tierra hasta más allá de la órbita de Júpiter, pero la mayoría están entre Marte y Júpiter (cinturón de asteroides propiamente dicho). Sus órbitas a veces cortan la órbita de algún planeta y pueden ser atraídos por su gravedad cayendo hacia el planeta: es lo que llamamos un meteorito.
  • Cometas: En general podemos decir que son una mezcla de polvo, hielo y roca. Tienen un cuerpo llamado núcleo (más o menos esférico) y una cola alargada. La cola se forma cuando el cometa se acerca al Sol debido a la vaporización y sublimación de sus materiales. Proceden del Cinturón de Kuiper o de la Nube de Oort.
    • Cinturón de Kuiper: considerado el origen de los cometas de periodo corto, se halla más allá de Plutón
    • Nube de Oort: considerada el origen de los cometas de periodo largo

Características del sistema solar.

  • Todos los planetas giran alrededor del sol en sentido antihorario (contrario a las agujas del reloj)
    • Las órbitas de todos los planetas se encuentran aproximadamente en el mismo plano
    • El tiempo que un planeta tarda en dar una vuelta completa alrededor del Sol se conoce como año
  • La mayoría de los planetas giran sobre sí mismos sobre un eje perpendicular a su órbita (excepto urano, que lo tiene prácticamente tumbado sobre el plano orbital)
    • El tiempo que un planeta tarda en dar una vuelta sobre sí mismo se conoce como día
    • El sentido de giro es antihorario (visto desde el polo norte celeste), excepto en los casos de Venus y Urano

Características de los planetas.
MERCURIO

  • Es el planeta más cercano al Sol y el más pequeño
  • Su órbita es la más elíptica de los ocho planetas
  • No tiene satélites ni atmósfera
  • Superficie llena de cráteres
  • Periodo de rotación (día sideral) 58.7 días terrestres
  • En el transcurso de un día sideral recorre los ⅔ de su órbita
  • Variaciones de temperatura de Mercurio: las mayores del Sistema Solar (de 363 ºC a 973 ºC)
  • Gravedad: 0,37 la gravedad terrestre

VENUS

  • No tiene satélites
  • Atmósfera que provoca un intenso efecto invernadero que eleva su temperatura hasta los 480 ºC
    • constituida, principalmente, por dióxido de carbono (CO2)
    • con espesas nubes de hasta 15 km de espesor de gotitas de ácido sulfúrico
  • Venus gira sobre su eje a razón de 243 días terrestres por vuelta y en sentido contrario al de los otros planetas
  • Presenta fases, como la Luna, hecho observado por primera vez por Galileo
  • Gravedad: 0,88 la gravedad terrestre

LA TIERRA

  • Trayectoria casi circular alrededor del Sol a una distancia de unos 150 millones de kilómetros (1 unidad astronómica, ua)
  • Tarda 365.26 días en dar una vuelta al Sol y unas 24 horas en rotar sobre sí misma
  • Diámetro: 12.756 km
  • Temperatura superficial media de 15 ºC
  • Atmósfera:
    • 78% de nitrógeno
    • 21% de oxígeno
    • 1% de otros componentes.
  • Tiene un satélite: la Luna

MARTE

  • Se conoce como el planeta rojo por sus tonos rojizos
  • Una rotación completa cada 24 horas y 37 minutos
  • Traslación alrededor del Sol: 1 año y 322 días (22.5 meses)
  • Tiene dos satélites: Deimos y Fobos
  • Delgada capa atmosférica con un 95% de CO2

JÚPITER

  • El mayor del Sistema Solar (contiene aproximadamente el 71% de toda la materia planetaria del sistema solar), con un diámetro de unos 143.000 km.
  • Es un globo multicolor de gas, con un 85%-90% de hidrógeno y un 10-15% helio
  • Presenta cinturones de nubes de varios colores formando bandas que rodean el planeta paralelas al ecuador
  • Se cree que tiene un núcleo rocoso rodeado de hidrógeno sólido
  • Se han descubierto más de 63 satélites con cuatro lunas principales: Ío, Ganímedes, Europa y Calisto.
  • Completa una vuelta en torno a sí mismo (rotación) en 9 h y 50 minutos
  • Traslación: 11,86 años terrestres
  • Gravedad: aproximadamente 2,64 veces mayor que la terrestre

SATURNO

  • Segundo más grande del Sistema Solar con un diámetro aproximado de 120.000 km.
  • Rotación: su día dura 10 horas y 39 minutos
  • Traslación: cerca de 29.5 años terrestres en dar una vuelta alrededor del Sol.
  • Atmósfera: compuesta principalmente por hidrógeno (97%) y helio y metano (3%)

URANO

  • Planeta gaseoso formado por hidrógeno, helio y metano, helado, con temperaturas superficiales muy bajas
  • Diámetro de aproximadamente 51.000 km.
  • Periodo en torno al Sol (traslación) de 84,01 años terrestres
  • Rotación:
    • Duración: 17 horas y 14 minutos
    • Eje inclinado 98º
  • Tiene por lo menos 21 satélites (Titania y Oberon los dos mayores)
  • Gravedad: 1,17 veces la terrestre

NEPTUNO

  • Planeta gaseoso formado por hidrógeno, helio y metano, helado, con temperaturas superficiales muy bajas (220ºC bajo cero)
  • Diámetro de aproximadamente 50.000 km.
  • Periodo en torno al Sol (traslación) de 164,8 años terrestres
  • Rotación: 16 horas y 7 minutos
  • Tiene más de una decena de satélites (Tritón el mayor)
  • Gravedad: 1,18 veces la terrestre

PLANETAS ENANOS

  • PLUTÓN
    • Tamaño menor que la Luna
    • Gravedad: 0,06 veces la de la Tierra
    • Posee tres satélites conocidos (Caronte el de mayor tamaño)
  • CERES
    • El planeta enano de menor tamaño
    • Se encuentra en el cinturón de asteroides
    • Gravedad: 0,027 veces la terrestre
  • ERIS
    • Descubierto en 2005, no se conocen sus características
    • Se piensa que es mayor que Plutón
    • Es el más alejado
    • Tiene un satélite

El sistema Tierra-Luna.
Los movimientos de la Tierra

  • TRASLACIÓN:
    • Describe una órbita plana (eclíptica)


http://cienciashumanasysociales.blogspot.com.es/2013/03/traslacion-de-la-tierra-las-estaciones.html

    • Tarda 365,2622 días (año)
    • Eje de rotación
      • inclinado 23,5º respecto al plano de la eclíptica
      • permanece paralelo a sí mismo durante la traslación
    • El Sol no se encuentra en el centro de la órbita, de manera que la distancia entre Tierra y Sol varía según las fechas.
  • ROTACIÓN

    • Movimiento de la Tierra alrededor de su eje, una línea imaginaria que atraviesa a la Tierra desde el polo Norte hasta el polo Sur.
    • Tiempo que tarda la Tierra en completar una rotación: dura 24 horas y lo llamamos día.

Solsticios y equinoccios

http://insidethenature.wordpress.com/2013/01/03/dia-del-perihelio-terrestre/


http://insidethenature.wordpress.com/2013/01/03/dia-del-perihelio-terrestre/perihelio/

Los movimientos de la Luna

  • Movimiento alrededor de la Tierra (traslación): 28 días para completar una vuelta completa, dando lugar a las fases de la Luna.
  • Movimiento alrededor de su eje (rotación): 28 días

Como consecuencia de lo anterior, la Luna nos muestra a la Tierra siempre la misma cara.

LAS FASES DE LA LUNA


http://www.icarito.cl/herramientas/despliegue/laminas/2009/12/376-614464-3-fases-de-la-luna.shtml

Las mareas
Son subidas y bajadas del nivel del mar, relacionadas con la atracción gravitatoria de la Luna

  • Ascenso: mareas altas
  • Descenso: mareas bajas

Los eclipses

  • De Sol: cuando la Luna se interpone entre la Tierra y el Sol

http://www.tayabeixo.org/articulos/tipos_eclip_sol.htm

  • De Luna: cuando la Tierra se interpone entre el Sol y la Luna

http://spaceplace.nasa.gov/venus-transit/sp/

CUESTIONES SOBRE EL UNIVERSO QUE DEBERÍAS SABER RESPONDER

  1. ¿Qué decía la teoría geocéntrica sobre el Universo?

  1. ¿Qué decía la teoría heliocéntrica sobre el Universo?

  1. ¿En qué se equivocaban las dos teorías anteriores?

  1. Dí qué teoría, geocéntrica o heliocéntrica, sobre el universo defendieron:

Aristóteles…

Ptolomeo….

Aristarco de Samos…

Copérnico 

Galileo Galilei …

Kepler …

  1. ¿Qué mide el año luz, el tiempo o el espacio? ¿A qué equivale?

  1. ¿Cómo se llama la unidad de medida del espacio que equivale a la distancia media entre la Tierra y el Sol (redondeada a 150.000.000 de km.)?

  1. ¿Qué es el pársec?

  1. Indica con los signos < ó >, para comparar su tamaño con el Sol.

Tierra         Sol

Luna              Sol

Júpiter              Sol

Nebulosa de Orión            Sol

Cúmulo de Perseo             Sol

Galaxia de Andrómeda              Sol

Vía Láctea                Sol

Las Nubes de Magallanes               Sol

  1. ¿Cuánto tardará la luz del Sol en llegar a la Tierra?

  1. ¿Qué diferencia hay entre los planetas, los satélites y las estrellas?

  1. ¿Qué diferencia hay entre un asteroide y un meteorito?

  1. ¿Por qué se forman los meteoritos?

  1. ¿Qué son los cometas? ¿Cómo se han formado?

  1. ¿Qué son las nebulosas?

  1. ¿Qué son los cúmulos estelares? ¿Qué tipos conoces (defínelos)?

  1. ¿Qué son las galaxias?

  1. Dí cuáles de estos conceptos hacen referencia a estrellas, nebulosas, galaxias, o cúmulos estelares.

  • agrupaciones compactas de estrellas próximas entre sí
  • enormes agrupaciones de estrellas, gas y polvo interestelares
  • concentraciones de gas y polvo interestelares
  • grandes esferas de hidrógeno y helio
  1. ¿En qué galaxia se encuentra nuestro planeta (escribe los dos nombres que los que se la conoce?

  1. Describe la estructura que tiene nuestra galaxia, y dí en qué parte de la misma nos encontramos situados.

  1. Señala en qué parte de nuestra galaxia se encuentran:

    • los cúmulos globulares 
    • las estrellas más jóvenes
    • las estrellas más viejas 
  1. ¿Qué nombre reciben las agrupaciones de galaxias?  ¿Cómo se llama la agrupación en la que se encuentra la nuestra? 

  2. Responde las siguientes cuestiones sobre las estrellas:

    • ¿De dónde procede la enorme cantidad de energía que liberan las estrellas? Describe el proceso.
    • ¿Qué dos características se emplean para describir una estrella? Define cada una de ellas.
  1. ¿A qué le llamamos sistema solar?.  Nombra todos sus componentes.

  2. El sistema solar

Es el conjunto…

Está formado por:

Una estrella que es…

Un conjunto de planetas llamados Mercurio,… de los que hacemos dos grupos:

los planetas interiores o …

los planetas exteriores o …

ambos grupos están separados por…

Satélites que son astros…
Los cometas que son cuerpos…
El Cinturón de Kuiper, la cuna de los cometas de periodo…
La Nube de Oort, donde se forman los cometas…
  1. Dí qué nombre reciben estos cuerpos del sistema solar:

    • fragmentos rocosos que se mueven alrededor del Sol entre Marte y Júpiter…
    • astros de pequeño tamaño que se mueven alrededor de los planetas…
    • cuerpos formados por rocas, hielo y polvo cósmico…
    • Mercurio, Venus, Tierra y Marte…
  1. ¿Con qué asocias una región del sistema solar llamada cinturón de Kuiper?

  1. ¿Con qué asocias una región del sistema solar llamada nube de Oort?

  1. Nombra los planetas que hay

  • entre el Sol y la Tierra…
  • entre la Tierra y el cinturón de asteroides…
  • entre Saturno y Plutón…
  1. Ordena los planetas de menor a mayor tamaño.

  1. ¿Dónde se localizan los planetas terrestres y cuáles son?

  1. ¿Dónde se localizan los planetas jovianos y cuáles son?

  1. Cuál es la característica más llamativa de los planetas jovianos que hace que se los conozca con otro nombre (hay una sola excepción)?

  1. En qué sentido giran los planetas alrededor del Sol?

  1. Completa la siguiente tabla con las principales características de los diferentes planetas:

  Superficie Período de rotación Composición de la atmósfera Gravedad Tierra = 1 Lunas o satélites Característica principal

Mercurio

 

           

Venus

 

           

Tierra

 

           

Marte

 

           

Júpiter

 

           

Saturno

 

           

Urano

 

           

Neptuno

 

           

Plutón

 

           
  1. Dí de qué planeta del sistema solar se trata:

    • es el planeta rojo….
    • es el planeta azul….
    • es el gigante gaseoso….
    • es el más pequeño….
  1. Los planetas y las estrellas aparecen como puntos brillantes en el firmamento; pero, ¿qué diferencia hay en el modo en el que su luz llega hasta nosotros?

  1. ¿Qué tipo de astro es el Sol? 

  2. Completa estos datos relativos al Sol:

    • la temperatura en el núcleo…
    • la temperatura en la superficie….
    • los dos elementos más abundantes….
    • es una estrella de color….
EJERCICIOS SOBRE LA LUNA Y LAS FASES LUNARES
  1. ¿Cómo defeinirías fases lunares?

  2. ¿Por qué cuando hay luna nueva no la vemos?

  3. Escribe debajo de cada dibujo el nombre correspondiente a cada una de las fases de la luna.

  1. ¿Dónde se coloca la Tierra en el eclipse de Luna?

  2. ¿Cada cuánto tiempo se da un eclipse total de Luna? ¿Por qué?

  3. ¿Cuánto tiempo dura el movimiento de traslación de la Luna alrededor de la Tierra?

  4. ¿Cuanto dura el movimiento de rotación de la Luna?

  5. Si has respondido bien a las dos cuestiones anteriores, fijate en las respuestas y dí qué puede ocurrir por eso.

  6. ¿Cuándo se produce un eclipse de Sol?

  7. ¿En qué fase se encuentra la Luna durante un eclipse de Sol? ¿Y durante uno de Luna? Raazónalo mediante un dibujo.

     

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One Response to “Tema 01. La Tierra en el Universo”

  1. j carlos Says:

    buen trabajo, mi sobrino te lo agradecera


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