9789612712341

a. co m ar n

jig

Ambrož Demšar, Đulijana Juričić, Vasja Kožuh in Valentina Mlakar

kn

Zakaj se dogaja? 8

ZSD 8 UC 2015_EAN2341_Prenova.indd 1

24. 04. 15 14.47

Ambrož Demšar, Đulijana Juričić, Vasja Kožuh in Valentina Mlakar

Zakaj se dogaja? 8 UČBENIK ZA FIZIKO V OSMEM RAZREDU OSNOVNE ŠOLE

ar n

a. co m

Urednika: Vasja Kožuh (1. izdaja) in Miloš Kovič (2. izdaja) Strokovni pregled (1. izdaja): dr. Jure Bajc, dr. Barbara Rovšek, Saša Kožuh, Vesna Harej in Rasto Snoj (fizika in didaktika), dr. Andrej Prša (astronomija), dr. Iztok Devetak (kemija), Helena Verdev (družboslovje) Strokovni pregled (2. izdaja): dr. Jure Bajc, dr. Barbara Rovšek, mag. Damjan Grobljar, Saša Kožuh Jezikovni pregled: Sabina Tamše Ilustracije: Matej DeCecco Fotografije: Shutterstock, iStockphoto, Dreamstime, Iztok Bončina, NASA in drugi viri (natančen seznam na koncu knjige)

Vse knjige in dodatna gradiva Založbe Rokus Klett dobite tudi na naslovu www.knjigarna.com.

jig

Učbenik Zakaj se dogaja 8, Sile in vesolje 8, je Strokovni svet RS za splošno izobraževanje na svoji 145. seji, dne 20. 10. 2011, s sklepom št. 6130-1/2011/102, potrdil kot učbenik za fiziko v osmem razredu osnovne šole.

Učbenik Zakaj se dogaja 8 je Strokovni svet RS za splošno izobraževanje na svoji 148. seji, dne 19. 04. 2012, s sklepom št. 6130-1/2012/79, potrdil kot učbenik za fiziko v osmem razredu osnovne šole. © Založba Rokus Klett, Ljubljana 2009. Vse pravice pridržane.

kn

Brez pisnega dovoljenja založnika so prepovedani reproduciranje, distribuiranje, javna priobčitev, predelava ali druga uporaba avtorskega ali njegovih delov v kakršnem koli obsegu ali postopku, kot tudi fotokopiranje, tiskanje ali shranitev v elektronski obliki. Tako ravnanje pomeni, razen v primerih od 46. do 57. člena Zakona o avtorski in sorodnih pravicah, kršitev avtorske pravice.

Založba se je trudila poiskati vse lastnike avtorskih pravic. V kolikor v kakšnem primeru lastnik ni naveden oziroma je naveden napačen lastnik, bomo to z veseljem uredili in popravili.

CIP - Kataložni zapis o publikaciji Narodna in univerzitetna knjižnica, Ljubljana 53(075.2)

Založba Rokus Klett, d. o. o.

Stegne 9 b, 1000 Ljubljana Telefon: (01) 513 46 00 Telefaks: (01) 513 46 99 E-pošta: rokus@rokus-klett.si www.rokus-klett.si

ZSD 8 UC 2015_EAN2341_Prenova.indd 2

ZAKAJ se dogaja?. Učbenik za fiziko v osmem razredu osnovne šole / Ambrož Demšar ... [et al.] ; [ilustracije Matej DeCecco ; fotografije Shutterstock ... et al.]. - 2. izd. - Ljubljana : Rokus Klett, 2015 ISBN 978-961-271-234-1 1. Demšar, Ambrož 261465600

24. 04. 15 14.47

Kako se učiti z učbenikom?

4

1 Vesolje in znanost

a. co m

1.1 Kratka zgodovina časa 1.2 Raziskovanje vesolja 1.3 Zvezde in planeti 1.4 Znanost in tehnologija Kako izpeljemo mini raziskavo?

1.5 Svetloba in vid Povzetek in ponovitev

8 10 14 18 22 24 30

ar n

2 Sile in gibanje

2.1 Medsebojno delovanje 2.2 Merjenje sil 2.3 Vsakdanje sile 2.4 Risanje sil 2.5 Ravnovesje sil Kako rešujemo računske naloge?

2.6 Enakomerno gibanje Povzetek in ponovitev

34 38 42 46 50 54 56 60

kn

jig

3 Gostota, tlak in vzgon

ZSD 8 UC 2015_EAN2341_Prenova.indd 3

3.1 Tlak in gostota 3.2 Sile v tekočinah 3.3 Plavanje in vzgon 3.4 Ozračje in vreme Kako nastanejo tropske nevihte?

Povzetek in ponovitev Kako pripraviti seminarsko nalogo?

64 68 72 76 78 80 82

4 Človek in okolje

Energija skozi čas 86 Kakšna bo prihodnost 88

Povzetek in ponovitev 90 Slovarček osnovnih pojmov 92

24. 04. 15 14.47

Kako se učiti z 3 Beri tudi slike

Še pred branjem na hitro preleti celotno besedilo. Na ta način dobiš precej dober občutek o vsebini in zgradbi besedila. Pri tem posveti pozornost predvsem stvarem, ki že na prvi pogled izstopajo: naslovi, slike, krepko izpisane besede, definicije …

Natančno si oglej tudi tehnične risbe in fotografije. Slike so skrbno izbrane in izdelane, da bi bile v čim večjo pomoč pri razumevanju besedila. Na njih so ključne zamisli prikazane na nekoliko drugačen način, zato jih nikar ne spreglej. Če tehnične risbe prerišeš, boš še bolje razumel njihov pomen.

a. co m

1 Na hitro preleti besedilo

2 Prepoznaj ključne besede in zamisli

4 Zastavljaj si vprašanja

Med branjem poskusi iz besedila izluščiti ključne besede in zamisli. Te so v pomoč pri iskanju zapisane s krepko pisavo.

S ključnimi besedami si lahko pomagaš tudi pri iskanju informacij v drugih virih. Ključne zamisli pa predstavljajo bistvo celotne snovi.

Med branjem ves čas razmišljaj o tem, kar bereš, in išči povezave s tem, kar že veš. Ob tem si zastavljaj vsa mogoča vprašanja in vztrajno išči odgovore nanje. Na ta način lažje razumeš besedilo in se tudi zaveš, česar ne razumeš najbolje. Nekaj vprašanj je že v učbeniku, a še bolje je, če si zastavljaš svoja.

ar n

3.1 Tlak in gostota

napotki za branje

kn

n največjih V Idriji je do pred kratkim deloval ede marsičem zelo rudnikov živega srebra – snovi, ki je v pena, kar je nenavadna. Na žalost je tudi zelo stru lastnost, ki so njem. A z življe veliko rudarjev plačalo so se ji vedno jo idrijski rudarji veliko bolje poznali in na sama litrska znova čudili, je njegova gostota – že e amov!

3 kilogr eč kot 1 ra ima v ga sreb steklenica žive

Ključne besede: • lastnosti snovi • prostornina • liter • gostota • specifična teža

jig

ključne besede

sak dan. olj gosta? srečujemo v Z gostoto se atera snov je b m: kako veš k ?

Pred B rANje znaš otovil gostoto m: kako bi ug snov, ki jo po Nje ejša rA ost ajg d B me je n razmisli katera Po Br AN ju:

Je zrak »lažji« od vode?

1 kg zraka (pri običajnem zračnem tlaku in temperaturi) zavzema precej večjo prostornino kot 1 kg vode ali kovine.

1 kg zraka 3 833 dm

1 kg vode 3 1,0 dm

žji od enako Balon, napolnjen z zrakom, je mnogo la o. V vsakdanjem velikega balona, napolnjenega z vod žka«, kar pa ni oda »te ek« in v življenju bi rekli, da je zrak »lah d kilogramom zraka in najustreznejše, saj tehtnica ne loči me oramo poleg mase kilogramom vode. V takšnih primerih m no. Ne le zrak in voda, snovi upoštevati tudi njeno prostorni ri enaki prostornini tudi druge snovi imajo različne mase p masi. Tako ima lahko oziroma različne prostornine pri enaki o kot velika plošča čjo mas majhna svinčena utež precej ve stiropora.

1 kg železa 3 0,12 dm

telesa?

Kako izmerimo prostornino sa?

ina tele Toda kako vemo, kolikšna je prostorn stajajo formule, a Za prostornine geometrijskih teles ob , zato se moramo večina teles v naravi ni pravilnih oblik pripišemo prostornino eprosto zateči k merjenjem. Plinom pr . Kapljevinam in posode oziroma prostora, v katerem so o z merilnim valjem, trdinam pa lahko prostornino določim rostornino valju. P vodo v pimo v pri čemer trdnine poto n podajamo v kubičnih (angl. volume) označujemo s črko V i j velika o prece metrih (m3). Ker pa je to za vsakdanjo rab

enota, uporabljamo tudi manjši enoti 3 1 dm3 (= liter) in 1 cm (= mililiter).

Kolikšna je gostota kamna?

Izmeri prostornino in gostoto kamna.

Podrobna navodila najdeš v dZ.

eksperimenti

i prostor medgalaktičn –26 m3 ρ < 10 g/d

o C) zrak (pri 20 3 ρ = 1,2 g/dm

voda

3

ρ = 1,0 kg/dm

aluminij 3 ρ = 2,7 kg/dm

66

4

ZSD 8 UC 2015_EAN2341_Prenova.indd 4

24. 04. 15 14.47

učbenikom?

7 Reši naloge

Delom, ki se ti zdijo težki in nejasni, posveti posebno pozornost. Označi jih in po predahu še enkrat zbrano preberi. Poglej v druge vire in dopolni besedilo z dodatnimi pojasnili. Če kljub vsem naporom še vedno ne razumeš, to takoj povej učitelju in ga prosi za pomoč.

Šele naloge in vprašanja zares pokažejo, koliko znaš in razumeš. Zato se za ogrevanje loti primerov, ki so že rešeni. Nato poskušaj odgovoriti tudi na vsa vprašanja in naloge, ki jih najdeš na zunanjem robu desnih strani. Svoje znanje lahko preveriš z rešitvami v posebni prilogi. Več nalog najdeš v delovnem zvezku in zbirki nalog – največ pa jih je v svetu okoli nas.

a. co m

5 Sproti razrešuj nejasnosti

6 Obnavljaj in povzemaj

Ko res razumeš besedilo, poskušaj vse skupaj sestaviti v smiselno celoto in ponoviti vsebino. Pri tem po možnosti vključi tudi kakšen svoj primer in zamisel. Na koncu iz besedila izlušči bistvo in ga zapiši s svojimi besedami.

Svoje povzetke primerjaj s tistimi v učbeniku in jih po potrebi dopolni.

Povzetek

Uporabi znanje!

Še enkrat preberi ti dve strani, vendar ob tem upoštevaj napotke, ki si jih tu dobil. Vzemi list papirja in pisalo ter najprej ugotovi, kaj boš bral, nato poišči ključne besede in zamisli, natančno preglej slike, razmišljaj ob branju, razreši nejasna mesta, naredi povzetek in s tem je naloga opravljena.

povzetek

ar n

po tem, koliko Snovi se med seboj razlikujejo tudi snovi. To lastnost prostora zasede določena količina o maso ima opišemo z gostoto, ki pove, kolikšn 3 1 m ). V splošnem določena prostornina snovi (npr. kapljevin in gostote , gostoto imajo plini najmanjšo trdnin pa so podobne.

Ponovi

kih« snovi.

1. Naštej nekaj »lahkih« in nekaj »tež m3?

2. Kakšna je povezava med litri in d ?

3. Kaj pove gostota ?

4. V kakšnih enotah merimo gostoto stoto?

5. Kakšna je razlika med maso in go

Razmisli

Kako bi izmeril prostornino svojega teles

Kaj je gostota?

jig

li »težek« je določen Namesto da opisujemo, kako »lahek« a a (angl. density). kos snovi, uporabljamo pojem gostot v pri določeni Gostota pove, kolikšno maso ima sno snici večjo gostoto kot prostornini. Tako ima »težja« voda v re rška črka ro) in krajše o z ρ (g načujem »lažji« zrak. Gostoto oz zapišemo: m masa ρ = V gostota = prostornina ali

mase in prostornine Gostoto telesa izračunamo iz njegove o v kilogramih na ali preberemo iz tabel, podajamo pa j kg to uporabljamo tudi tisočkrat večji kubični meter ( m3 ). Pogos g kg lažje predstavljamo: enoti 1 dm3 oziroma 1 cm3 , ki si ju precej kg

kg

!

V = a · b · c V = 4 m · 0,15 m · 0,15 m

m ρ= V

V = 0,09 m3

ρ=

p=

m V

e podobne gostote, V splošnem imajo trdnine in kapljevin o gostoto od kapljevin plini pa imajo tudi do tisočkrat manjš i odvisna od tlaka). in trdnin (gostota plinov je v veliki mer mase, ima v resnici Zrak, za katerega se zdi, da sploh nima trske plastenke, ebina li mela vs zelo majhno gostoto. Tako bi i 1 kg, vode natanko 1 polne svinčenih šiber, maso več kot 1 kg in zraka malo več kot 1 gram.

svinec 3 ρ = 11,3 kg/dm

živo srebro 3 ρ = 13,6 kg/dm

,

45 kg 0,09 m3 kg

ρ = 500 m3

3

je Gostota (ρ) pove, kolikšna masa snovi kg v 3. v določeni prostornini. Gostoto merimo m

rešene naloge

ega lesa Izračunajmo, kolikšna je gostota smrekov ra z merami če smrekov strešni tram oblike kvad 4 m × 15 cm × 15 cm tehta 45 kilogramov?

kg

kn

3

a?

Rešimo skupaj

1 cm3 = 1 dm3 = 1000 m3 = 10 m g

za utrjevanje vprašanja in naloge

dodatne vsebine

Specifična teža

ornino delimo Namesto mase telesa lahko s prost tote, temveč tudi težo. Takrat pa ne dobimo gos emo s σ (grška označuj specifično težo snovi, ki jo črka sigma): Fg teža σ= V spec. teža = prostornina ali obno, kot Specifična teža je z gostoto povezana pod opis snovi sta med seboj povezani masa in teža. Za a pa je navadno zadostuje gostota, specifična tež ine. uporabna pri opisu tlaka zaradi teže tekoč

pravila definicije, zakoni in

Kako gosta je snov v nev tronski zvezdi, si sploh ne znamo predstavljati. Že ena čajna žlička te snovi bi namreč imela milijardo ton – več kot je masa vseh ljudi na zemlji skupaj.

zlato

3

ρ = 19,3 kg/dm

zanimivosti

ezda nevtronska zv 3 10 ρ > 10 kg/dm

67

5

ZSD 8 UC 2015_EAN2341_Prenova.indd 5

24. 04. 15 14.47

kn

jig

ar n

1.1 Kratka zgodovina časa 1.2 Raziskovanje vesolja 1.3 Zvezde in planeti 1.4 Znanost in tehnologija 1.5 Svetloba in vid

a. co m

1 Vesolje in znanost

ZSD 8 UC 2015_EAN2341_Prenova.indd 6

24. 04. 15 14.47

kn

jig

ar n

a. co m

GA BR AN JA: 1. KO RAK AK TIV NE no besedilo. Pri hitro preleti celot Pred branjem na arem, ki že na stv t os bno pozorn tem posveti pose krepko izpisane ajo: naslovi, slike, pr vi pogled izstop … besede, definicije

»Seveda smo bili vsi tam,« je izjavil stari Qfwfq, »kje pa naj bi bili? Nihče še ni vedel, da bi lahko obstajal prostor. Tudi čas ne: kaj pa naj bi, stisnjeni kot sardine, počeli s časom?« 'Stisnjeni kot sardine' sem rekel zato, da sem uporabil književno prispodobo: v resnici ni bilo prostora niti za stiskanje. Vsaka točka na vsakem izmed nas je sovpadala z vsako točko na vseh drugih v eni sami točki, v tisti, kjer smo bili vsi. Skratka, niti nadležni si nismo bili, če izvzamem značajske posebnosti, kajti kadar ni prostora, je nadvse moteče, če imaš vedno pod nogami zoprneža, kot je bil gospod Pbert Pberd.

Imeli smo tudi snažilko – klicali so jo Odgovorna za vzdrževanje – eno samo za vse vesolje, če upoštevamo, da je bil prostor tako majhen. Po resnici povedano, ni imela ves dan nobenega dela, še prahu ji ni bilo treba brisati, v točko ne prodre niti najmanjši drobec prahu – zato si je dajala duška z nenehnim opravljanjem in javkanjem.« odlomka iz knjige Kozmokomične Itala Calvina

ZSD 8 UC 2015_EAN2341_Prenova.indd 7

24. 04. 15 14.47

1.1 Kratka zgodovina časa

Ključne besede: • nastanek vesolja • veliki pok • osnovni delci • atomska jedra • atomi • nastanek Osončja • razvoj življenja

začetek vesolja

Vse skupaj se začne z Velikim pokom. Vesolje, skrčeno v eni sami točki, se začne z velikansko hitrostjo širiti.

Nastaja prostor. Temperatura pada, osnovni delci se pretvarjajo v težje delce, ti še v težje. Nastanejo zvezde, galaksije in jate galaksij. Vse skupaj se počasi umiri, in ko že izgleda, da je vsega dogajanja konec, se zgodi največje presenečenje – življenje. In vesolje začne opazovati samo sebe in se spraševati, kako je nastalo ...

a. co m

ati počasi razumel, moraš br Da bi besedilo res tudi slike! ej Gl . ran zb tiven in ter biti pri tem ak ri poglavje vo ugotovi, o čem go PR ED BR AN JEM: rašanja vp na j rja va go roti od MED BR AN JEM: sp bino vse no lot tko ponovi ce PO BR AN JU: na kra

nastanek prvih galaksij

nastanek Rimske ceste

nastanek našega Osončja

JANUAR •1 8

2

3

4

10 11 12• 132 143 4 1 15 16 17 18 198 209 2110 11 22 23 24 25 261527162817 18 29 30 31 22 23 24 25

5 MAREC 6 7

121 132 143 4 5 6 7 APRIL 19• 209 2110 11 12 13 14 8 1 2 3 4 5 6 7 261527162817 18 19 MAJ JUNIJ 8 9 101201122112 3 134 145 22 23 24152516261727182819 1 20 2 3 8 9 10 112112 29 30 3122 23 24 25 26 8 9 10 15 16 1727182819 16 17 29 30 22 23 15 24 25 26 22 23 24 29 30 31 29 30

ar n

9

nastanek življenja na Zemlji

5 FEBRUAR 6 7

jig

Zgodovina vesolja, za lažjo predstavo skrčena v eno leto. Vesolje že do začetka pomladi dobi skoraj sedanjo podobo.

Proti koncu poletja zažari Sonce. Kmalu po začetku šolskega leta se na Zemlji pojavi življenje. Nekaj stotink sekunde pred novim letom se pojaviš ti.

kn

Veliki škrip Nekatere teorije razvoja vesolja napovedujejo, da se bo vesolje v prihodnosti morda začelo krčiti in se na koncu skrčilo v točko. To dogajanje, ki naj bi spominjalo na veliki pok, zavrten nazaj v času, slikovito imenujejo veliki škrip (angl. Big Crunch).

• vesolje (angl. Universe) – vse, kar je • veliki pok – začetek vesolja • osnovni delci – najmanjši gradniki snovi • protoni, nevtroni – delci, ki sestavljajo atomska jedra • atomi – najmanjši gradniki kemijskega elementa • primati – rod sesalcev, med katere sodi tudi človek

6 7 4 5 13 14 JULIJ 11 12 20 21 1 19 2 18 27 28 8 26 9 25

6

7

13 14 3 21 4 AVGUST 5 6 7 20 10 28 11 112 213 314 4 27

5 SEPTEMBER 6 7 15 16 17 18 819 920 10 21 10 11 12 113 214 3 4 5 22 23 24 25 15 26 16 27 17 28 18 19 820 921 10 11 12 10 29 30 31 22 23 24 25 26 15 27 16 28 17 18 19 29 30 31 22 23 24 25 26 29 30

Kaj je bilo na začetku?

Pred 13,7 milijardami let se je vesolje, manjše kot pika na koncu tega stavka, začelo širiti z ogromno hitrostjo. Vse skupaj je bilo še najbolj podobno velikanski eksploziji, zato začetek vesolja imenujemo veliki pok (angl. Big Bang). Zgodnje vesolje je bilo podobno zelo gosti in vroči kaši svetlobe ter osnovnih delcev, ki se je s širjenjem hitro ohlajala. Iz osnovnih delcev so začeli nastajati prvi protoni in nevtroni, ki so se kmalu začeli združevati v atomska jedra. Po dolgotrajnem zatišju se je temperatura toliko znižala, da so se atomska jedra začela obdajati z elektroni in nastali so prvi atomi. Ti so se na nekaterih mestih zgostili v oblake plinov, iz katerih so nastale prve zvezde in galaksije. Vesolje je tako po približno milijardi let postalo podobno današnjemu. ?

Kaj se je dogajalo v vesolju, medtem ko se je hitro širilo?

8

ZSD 8 UC 2015_EAN2341_Prenova.indd 8

24. 04. 15 14.47

6

13

20

27

Povzetek

Vesolje je nastalo pred 13,7 milijardami let z velikim pokom. Naše Osončje je nastalo pred približno 5 milijardami let iz oblaka prahu in plina. Na Zemlji se je ob ustreznih pogojih razvilo življenje.

Ponovi 1.

2.

3.

4.

Razmisli

Zakaj bolj zaupamo znanstveni razlagi razvoja vesolja kot različnim bajkam in mitom?

a. co m

Kako je nastalo Osončje?

Pred približno 5 milijardami let se je začel nek oblak plina in prahu, ki je nastal po eksploziji velike stare zvezde, v eni od galaksij krčiti in vrteti. Zaradi vrtenja se je postopno sploščil v disku podobno obliko. Na sredini se je zbrala večina snovi in ko se je dovolj segrela, je zažarela kot majhna zvezda – naše Sonce. V istem času se je tudi v bolj oddaljenih delih oblaka začela kopičiti snov in nastali so zametki planetov. aj se je v začetku dogajalo z oblakom plina in prahu, K iz katerega je nastalo Osončje?

R 4

5

6

7

11 12 13 14 OKTOBER 18 19 20 21 1 2 3 4

5

6

7

NOVEMBER 2

3

4

5

9

10 11 12 13 14

jig

1 • 11 12 13 14 25 26 27 28 8 9 10 • 15 16 17 18 19 20 218 15 22 23 24 25 26 27 28 22 29 30 31 29

Na www.kvarkadabra.si v področju astronomija poišči podrobnejši opis nastanka vesolja in ga preberi.

kn

6

7

prvi vretenčarji

prva mnogocelična bitja

DECEMBER 11 2 3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

18

19

20

21

22

23

17 17 24

25 25

26

27

28

29

30 30

31 31

prvi sesalci

16 17 18 19 20 21 23 24 25 26 27 28 30

pojav fotosinteze

prve zapletene celice

prvi primati

prve človeku podobne opice

Kdaj se razvije življenje?

Planeti so se postopno ohlajali in vsaj na enem od njih so se ustvarile ravno pravšnje razmere za čudež brez primere – nastanek življenja. Sprva zelo preprosta živa bitja so sčasoma postajala vse bolj zapletena in nekega dne so začela strmeti v zvezdno nebo in se spraševati: »Kako je vse skupaj nastalo?« ?

Surfaj

ar n

?

Koliko je po naših ocenah staro vesolje?

Kdaj se je na Zemlji pojavilo življenje?

Poišči kakšno bajko ali mit o nastanku sveta.

Primerjaj bajko o stvarjenju sveta, ki si jo našel, z znanstveno razlago nastanka in razvoja vesolja.

Zakaj pravimo, da je nastanek življenja čudež? Ali je res?

Zadnjih šest ur 21.00 prvi človečnjaki 22.30 prvi človek 23.50 prvi sodobni človek 23.59 ljudje poselijo ves svet Zadnje pol minute 23:59:30 konec zadnje ledene dobe 23:59:37 začetek poljedelstva 23:59:45 prve civilizacije 23:59:59 novi vek Zadnje pol sekunde 23:59:59.50 izum parnega stroja 23:59:59.75 prvi polet z letalom 23:59:59.90 pristanek na Luni 23:59:59.99 tvoj 10. rojstni dan

9

ZSD 8 UC 2015_EAN2341_Prenova.indd 9

24. 04. 15 14.47

1.2 Raziskovanje vesolja

zuj liko veš, zato pove solja gotovo že ve O raziskovanju ve vimi spoznanji. svoje znanje z no vsebini napiši, kaj že veš o M: PR ED BR AN JE novega el ed izv si j ka uj, pis MED BR AN JEM: za j bo se d me erjaj zapise PO BR AN JU: prim

Ključne besede: • ozvezdja • planeti • koledarji • geocentrična slika • heliocentrična slika Ključne besede: • Ptolemaj • Aristotel • Nikolaj Kopernik • Galileo Galilej

a. co m

Nebo že od pradavnine buri duha človeka. Po eni strani je skrivnostno in nedoumljivo, po drugi pa je veliko bolj nespremenljivo in predvidljivo kot vsako­ dnevno dogajanje na Zemlji. Zato je večina verovanj in razlag neobičajnih pojavov povezanih z nebom, hkrati pa na urejenosti neba temeljijo tudi povsem praktična spoznanja. Tako so stara ljudstva znala napovedovati letne čase in mrke.

Kdo so bili prvi opazovalci vesolja?

ar n

Na to vprašanje je težko odgovoriti, saj ni mogoče natančno določiti, kdaj so začeli ljudje načrtno opazovati nočno nebo. O tem, da nebo že od pradavnine vzbuja človekovo zanimanje, priča tudi najstarejša zvezdna karta – 16.500 let stara stenska risba, ki so jo našli v neki jami v Franciji.

Zagotovo pa vemo, da je človek že zelo zgodaj opazil, da se zvezdno nebo le malo spreminja. Na njem je videl številna ozvezdja, vsaka kultura sicer nekoliko drugače. Večinoma jih je poimenoval po različnih mitoloških junakih in bitjih. ?

Vrtljiva zvezdna karta

akaj so se oblike ozvezdij in njihova imena od kulture Z do kulture nekoliko razlikovala?

jig

Čemu so služili koledarji?

kn

Ozvezdja so v različnih oblikah in z različnimi imeni poznala vsa stara ljudstva.

Osnovni namen zgodnjega opazovanja neba je bila izdelava koledarjev.

V Mezopotamiji, starem Egiptu, Indiji, na Kitajskem in v Srednji Ameriki so že nekaj tisoč let pred našim štetjem poskušali napovedovati letne čase. Tako so nastali prvi koledarji, ki so temeljili na natančnih opazovanjih neba in precej zapletenih matematičnih izračunih. Iz tega lahko sklepamo, da so imela stara ljudstva izjemno astronomsko znanje. Vendar so se ljudje večinoma ukvarjali z napovedovanjem dogodkov, razloge za redkejše pojave na nebu (npr. mrke, komete ...) pa so pripisovali bogovom. ?

akaj je bilo za stare stare civilizacije napovedovanje Z letnih časov tako pomembno?

Astrologija • Nekoč sta bili astrologija in astronomija neločljivo povezani.

• Astronomija je danes znanstvena veda, ki proučuje nebesne pojave.

• Astrologija temelji na prepričanju, da položaj nebesnih teles neposredno vpliva na naša življenja. Njene trditve nimajo znanstvene osnove, zato ni znan­stvena veda.

10

ZSD 8 UC 2015_EAN2341_Prenova.indd 10

24. 04. 15 14.47

Povzetek

Prva načrtna opazovanja neba so stara toliko kot civilizacija in so bila namenjena izdelavi koledarjev.

Dolgo je veljalo starogrško prepričanje, da je Zemlja središče vesolja. Šele v 17. stoletju je zamisel, da je v središču Osončja Sonce, začela dobivati širši pomen.

Ponovi

Je v središču svetá Zemlja ...

?

a. co m

Že v pradavnini so opazili, da vse svetle točke na nebu niso vsako noč na istem mestu. Stari Grki so jih poimenovali planeti, kar v grščini pomeni potujoče zvezde. Ptolemaj in mnogi drugi starogrški filozofi so verjeli, da je Zemlja središče svetá, planeti in Sonce pa krožijo okoli nje. Čeprav so imeli zaradi tega težave pri pri natančnem opisu gibanja planetov, so tako mislili še 1700 let po nastanku te teorije.

Razmisli

1. Zakaj je bila heliocentrična podoba vesolja v času Kopernika tako revolucionarna?

2. Bi še danes verjeli, da je Zemlja v središču vesolja, če Kopernik ne bi objavil svoje knjige?

li se ti zdi nenavadno, da so včasih verjeli v teorije, A za katere ni bilo trdnih dokazov?

... ali Sonce?

ar n

Čeprav so nekateri že dlje časa dvomili (npr. grški filozof Aristarh), da je Zemlja v središču vesolja, je šele Nikolaj Kopernik v 16. stoletju to tudi javno izrazil. Takšno razmišljanje je bilo za tisti čas tako revolucionarno, da ga je upal objaviti šele na smrtni postelji. Kljub temu, da je cerkev takšne zamisli preganjala še naslednjih 200 let, ni mogla ustaviti širjenja heliocentrične slike. Njen goreč zagovornik je bil italijanski znanstvenik Galieo Galilej, eden od začetnikov moderne znanosti.

Aristotel (na desni) je bil eden najpomembnejših starogrških filozofov. Njegove zamisli o svetu so se obržale skoraj 2000 let.

akaj so v tistem času težko sprejeli zamisel, da Zemlja Z ni v središču vesolja?

jig

?

1. Kdaj so se začeli ljudje zanimati za nočno nebo?

2. Zakaj so stara ljudstva opazovala nebo in izdelovala koledarje?

3. Kako so si vesolje predstavljali stari Grki?

4. V čem se razlikujeta geocentrična in heliocentrična podoba vesolja?

Geocentrična in heliocentična slika

kn

Geocentrična slika vesolja (levo), prikazuje Zemljo v središču sveta. Ta pogled se je ujemal s takratnim cerkvenim naukom, zato si stoletja nihče ni upal podvomiti vanj. Heliocentrična slika vesolja (desno), po kateri je v središču vesolja Sonce, je bila še dolgo po objavi Kopernikove knjige preganjana.

Saturn

Sonce

Luna

Zemlja Mars

Saturn Zemlja Luna

Venera

Jupiter

Geocentrična slika – Zemlja v središču

ZSD 8 UC 2015_EAN2341_Prenova.indd 11

Merkur Sonce

Mars

Merkur

Nikolaj Kopernik

Venera Jupiter

Heliocentrična slika – Sonce v središču

Debatiraj

S sošolcem si razdelita vlogi Ptolemaja in Kopernika ter poskušajta drug drugega prepričati v pravilnost svojega pogleda na svet.

Razmisli

1. Primerjaj obe sliki in ugotovi, v čem se razlikujeta?

2. V čem pa sta si sliki podobni?

11

24. 04. 15 14.47

1.2 Raziskovanje vesolja

kaj ljudi, ki so imeli predsta­vljenih ne V tem poglavju je solja. pri raziskovanju ve pomembno vlogo a en izpiši njihova im PR ED BR AN JEM: njihova vloga piši, kakšna je bila za M: JE AN BR MED živeli so em i čas, v kater PO BR AN JU: določ

Ključne besede: • Keplerjevi zakoni • gibanje planetov • teleskop • širjenje vesolja • poleti v vesolje Ključne besede: poišči jih!

a. co m

Raziskovanje vesolja je bilo dolgo omejeno na opazovanje s prostim očesom in napovedovanje nebesnih pojavov. Večja odkritja je prinesel šele teleskop, ki je razkril do tedaj nevidne dele vesolja. Človek pa je v 20. stoletju segel še dlje od svojih najdrznejših sanj in se na lastno pest podal v vesolje.

Kako se gibljejo planeti?

V začetku 17. stoletja je Johannes Kepler na osnovi meritev, ki jih je dolga leta skrbno opravljal Tycho Brahe, spoznal tri zakone o gibanju planetov. Med drugim je ugotovil, da se planeti z različnimi hitrostmi gibljejo po eliptičnih tirnicah.

Konec 17. stoletja je angleški fizik Isaac Newton odkril zakone gibanja in gravitacijski zakon ter z njimi pojasnil gibanje planetov in drugih teles. Keplerjevo in Newtonovo zmagoslavje je odkritje Neptuna, ki ga je razkril njegov vpliv na gibanje Urana. Na osnovi nepravilnosti gibanja Urana so tako natančno izračunali lego Neptuna, da so ga že po nekaj urah našli na nebu.

ar n

Hubblov teleskop kroži nad Zemljinim ozračjem.

Kaj omogoči boljši pogled v vesolje?

kn

jig

Radijske valove iz vesolja zajemajo radijski teleskopi, ki so podobni velikanskim satelitskim antenam.

Širjenje vesolja

Vesolje si lahko predstavljamo kot površje balona, širjenje vesolja pa kot napihovanje balona. Če nanj narišemo galaksije, opazimo, da se pri napihovanju med seboj oddaljujejo. Natanko to je v resničnem vesolju opazil Hubble! Pri tem pa nobena točka oziroma galaksija nima posebnega položaja, iz česar sklepamo, da središča vesolja ni.

Od Galilejevega teleskopa, ki je prvič omogočil opazovanje nevidnih delov vesolja, so teleskopi postajali vse večji in zmogljivejši. Pomembno izboljšavo je predstavljal Newtonov teleskop, ki je spodbudil izdelavo še večjih in zmogljivejših teleskopov. Danes s posebnimi teleskopi prouču­jemo tudi svetlobo, ki je našim očem nevidna (več na strani 16). Pri tem imajo izjemno pomembno vlogo radijski teleskopi in različni vesoljski teleskopi, ki krožijo okoli Zemlje. ?

akaj je izum teleskopa tako pomemben za razvoj Z astronomije?

Se vesolje spreminja?

V začetku 20. stoletja je Albert Einstein razvil teorijo relativnosti, ki je povsem spremenila dotedanje predstave o prostoru in času. V tem času je ameriški astronom Edwin Hubble opazil, da se galaksije od­daljujejo od nas in iz tega sklepal, da se vesolje širi. To in mnoga druga astronomska odkritja so spodbudila nastanek teorije velikega poka, ki pa ji v začetku niso zaupali. Do tedaj je namreč veljalo prepričanje, da se vesolje ne spreminja. Šele odkritje prasévanja leta 1963, ki je posledica velikega poka, je razblinilo dvome v novo teorijo o nastanku vesolja.

12

ZSD 8 UC 2015_EAN2341_Prenova.indd 12

24. 04. 15 14.47