SlideShare a Scribd company logo
1 of 78
Download to read offline
SVEMIR I ODRŽIVOST
Svjetski tjedan svemira
4.-10.10.2022.
Srednja škola Novska
- učenici 4.g razreda -
mentorica: Gordana Divić, prof. savjetnik
SVEMIR I ODRŽIVOST
Svjetski tjedan svemira – obilježava se od 4. do 10. listopada, posljednje 23 godine
4. 10.1957. – lansiran Sputnjik – prva letjelica
10. 10.1967. – potpisan Ugovor o načelima upravljanja aktivnostima država
u istraživanju i mirnom korištenju svemira uključujući Mjesec i
druga nebeska tijela
Tema za 2022. godinu: „Svemir i održivost”
Zašto?
Otkrijmo!
 Sateliti (umjetne letjelice lansirane sa Zemlje) kruže u niskoj orbiti oko Zemlje
Niska orbita: od 100 km do 2000 km iznad površine Zemlje
Pratimo:
Aktivne satelite: 6 500 / od toga 2 000 od Starlink-a (Elon Musk)
neaktivne satelite i odbačene dijelove raketa: oko 5 000
neidentificirane leteće objekte  veće krhotine: oko 21 000
Ne možemo pratiti (podaci iz 2020.):
leteće objekte nešto veće od 10 cm: 34 000
krhotine veličine od 1 do 10 cm: 900 000
 krhotine manje od 1 cm: 128 000 000
18 000 tona
svemirskog
otpada
TRENUTNI POLOŽAJ SVEMIRSKIH OBJEKATA
U NISKOJ ZEMLJINOJ ORBITI
http://astria.tacc.utexas.edu/AstriaGraph/
• https://www.youtube.com/watch?v=eeQnv_IWttw // 19.8.2021.
KAKO MOŽEMO RIJEŠITI PROBLEM
SVEMIRSKOG OTPADA?
1. Mehaničko hvatanje (mehaničkom rukom)
2. Magnetsko hvatanje
3. Hvatanje mrežom (ispucavanjem harpuna)
4. Ispucavanje laserske zrake sa Zemlje prema objektu veličine 1 do 10 cm
(zagrijavanje objekta, njegovo usporavanje i dovođenje u Zemljinu
atmosferu kako bi u njoj sagorjelo)
neaktivnih objekata većih veličina i
njihovo transportiranje ili dublje u
svemir (a možda i na Mjesec) ili
natrag na Zemlju
SLIJEDE PREZENTACIJE O SVEMIRU –
NAŠEM JEDINOM DOMU
• Kako je nastao?
• Što ga održava?
• Kako izgleda?
• …
• Odgovorit će učenici 4.g razreda!
ČETIRI
OSNOVNE SILE
U PRIRODI
• Matej Čavlović
• Luka Milinković
• Daniel Šneperger
• 4.g
Četiri osnovne sile
• sva međudjelovanja u prirodi mogu se
svesti na četiri osnovne sile:
gravitacijsku, elektromagnetsku, jaku
(nuklearnu) i slabu (nuklearnu) silu
• sve ostale poznate sile su posljedica te
četiri osnovne sile
• sve sile osim gravitacijske imaju
zajedničko ishodište
• međudjelovanja elementarnih čestica
danas su opisana standardnim
modelom -> 3 temeljne sile prirode:
elektromagnetska, slaba i jaka
Gravitacijska sila
• najsabije međudjelovanje - nema praktički
nikakav vidljiv učinak na ljestvici sićušnih čestica,
postajući relevantna samo na višoj kozmičkoj
razini
• samo ona ima svojstvo da između svakih dviju
čestica djeluje privlačno
• djeluje na sve čestice koje imaju masu
• beskonačnog dosega
• primjer: gibanje Zemlje oko Sunca zbiva se zbog
gravitacijskog međudjelovanja
Isaac Newton
• Gravitacija je
osnovno svojstvo
mase
Elektromagnetska sila
• privlačna i odbojna sila između
čestica sa svojstvom zvanim
naboj, koji dolazi u dva stanja -
pozitivan i negativan
• beskonačnog dosega
• određuje građu elektronskih
omotača u atomima
• omogućuje spajanje
pojedinačnih atoma u različite
materijale
• slaba i elektromagnetska sila
ujedinjene čine elektroslabu silu
Jaka
(nuklearna) sila
• najjače međudjelovanje
• postoji između nukleona u atomskim
jezgrama
• drži na okupu jezgre atoma
• ograničenog dometa (10-15m)
• djeluje na kvarkove i gluone
• što gluon treba dalje putovati, nuklearna
sila postaje jača
• veže čitave protone i neutrone jedne na
druge
• iznos jake sile smanjuje se kad energija
čestica raste
Slaba
(nuklearna) sila
• puno slabija od jakog i
elektromagnetskog međudjelovanja
• djeluje među kvarkovima i leptonima
(elektron)
• ograničenog dometa (10-17 m)
• zbog slabog međudjelovanja u
procesu beta-raspada u jezgri dolazi
do "promjene" čestica
• neutron se može pretvoriti u proton
• neutrino se može pretvoriti u
elektron
• silu nose čestice koje se nazivaju W i
Z bozoni
VELIKI
PRASAK
nastanak svemira
SREDNJA ŠKOLA NOVSKA
2022./2023.
Elena
Poklečki,
4.g
VELIKI PRASAK
svemir u prošlosti imao
veću temperaturu i gustoću
naziv dodijelio
Sir Fred Hoyle
prije 13.8
milijardi godina
svemir se počeo širiti
iz točke neizmjerne
gustoće, te se nastavio
širiti do danas
EPOHE NASTANKA
SVEMIRA:
epoha elektroslabe sile
(kvarkovska epoha)
epoha velikog
ujedinjenja
fotonska epoha
leptonska epoha
epoha formiranja galaktika nakon koje
nastupa sadašnja faza razvoja svemira
epoha u kojoj svemir
postaje proziran
EPOHA VELIKOG UJEDINJENJA
nastavlja se na
epohu kvantne
gravitacije
Oko sekundi nakon
nastanka svemira, pri
temperaturi od
K, temeljna
međudjelovanja jako, slabo
i elektromagnetsko mogla
su biti ujedinjena
nastaje mala
asimetrija između
materije i
antimaterije, koje
će se kasnije
uglavnom
poništiti, no mali
višak materije
stvorit će
današnji svemir
pri temperaturi od
svemira od
K i starosti
s
EPOHA ELEKTROSLABE SILE (KVARKOVSKA
EPOHA)
jako međudjelovanje se počinje
odvajati od preostala dva koja zajedno
tvore elektroslabu silu
Kvarkovi i antikvarkovi se
međusobni poništavaju, a
spomenuta asimetrija odgovorna
je za postojanje materije u svemiru
Leptonska epoha počinje pri starosti
svemira od sekundi i pri
temperaturi od K
razdvajnje elektromagnetske i slabe sile
Oko 1 sekundu nakon nastanka svemira
nastaje fotonska epoha
LEPTONSKA
EPOHA
GALAKSIJE
milijardu godina nakon
Velikog praska, počinje
epoha formiranja galaksija -
temp. na 18K
preteče protogalaksija- početne nehomogenosti tijekom
milijarde godina prouzročile nakupljanje tvari
od najgušćih područja nastaju prve zvijezde
najmasivnije vrlo brzo eksplodiraju kao supernove
Svemir se nastavlja hladiti sve do današnje temperature od 2.7 K.
U jezgrama zvijezda koje su
nastale od jezgara vodika i
helija, stvaraju se teže
atomske jezgre
ugljik, kisik, dušik i željezo
stvoreni nukleosintezom u
zvijezdama raspršuju se
svemirom eksplozijama
supernovih - čine osnovu za
zvijezde nove generacije
KOZMIČKO
MIKROVALNO
POZADINSKO ZRAČENJE
jedan od dokaza teorije
Velikog praska
difuzno izotropno zračenje čiji
spektar odgovara spektru
zračenja crnog tijela pri
temperaturi od 2.73 K
Spektar zračenja se nalazi u
mikrovalnom dijelu spektra,
van optičkog prozora- moguće
ga detektirati samo radio-
teleskopima
spektar zračenja koji odgovara
spektru zračenja crnog tijela
Arno A.
Penzias i
Robert W.
Wilson
HUBBLEOV ZAKON
Edwin Hubble otkrio 1929.
proporcionalnost između
udaljenosti pojedine galaktike i
brzine kojom se ona udaljava
od nas - Hubbleov zakon
navodi na zaključak da je svim
galaksijama trebalo
podjednako vremena za pomak
od početne pozicije do
današnjeg položaja
svemir je jednom bio sažet u
točku i od tada se širi
Sunčev sustav
Lucija Mokri, Veronika Muraja I Marija Šarić
4.G 2022/2023
PODRIJETLO TVARI SUNČEVA SUSTAVA
• pri katastrofalnoj eksploziji zvijezde, tvar obogaćenog kemijskog sastava
raspršila se svemirom
• mjestimičnim zgušnjavanjem plina i prašine poslije nastaju nova svemirska
tijela raznovrsnijeg kemijskog sastava nego prvotne zvijezde
• zvjezdana prašina je ugrađena i u Sunčev sustav, dakle i u Zemlju, pa i ljudsko
tijelo
• smatranja znanstvenika - u dijelu svemira gdje je prije pet milijardi godina
nastao Sunčev sustav, neposredno prije toga eksplodirala je supernova
OPĆENITO
• sastoji se od Sunca i manjih svemirskih
tijela povezanih gravitacijskom silom koji
orbitiraju na određenoj udaljenosti
• osam glavnih planeta, pet patuljastih
planeta
• nalazi se u galaksiji Mliječni put, u
rukavu Oriona
• mnoštvo manjih tijela -
kometi, asteroidi, meteoridi,
međuplanetarne tvari,
Kuiperov pojas, Oortov
oblak
• Sunčeva plazma ispunjava
heliosferu, a sunčev vjetar
širi se u svim smjerovima do
rubova sustava gdje se
nalazi područje Oortova
oblaka
KUIPEROV
POJAS
• područje u obliku diska na kojem
ima mnogo ledenih tijela
• smješteno izvan orbite Neptuna,
Pluton, Arrokoth, Iksion itd.
OORTOV
OBLAK
• smješten oko Sunčevog
sustava i Kuiperovog pojasa
• sferni oblak koji
čine kometi i slična tijela
okružujući Sunce
• Jan Hendrik Oort -
pretpostavio da taj oblak
čini svojevrsnu
granicu Sunčeva sustava
STRUKTURA SUNČEVOG
SUSTAVA
SUNCE
• u središtu sustava
• sastoji se od helija i vodika
• temperatura na njegovoj površini je oko
6000⁰ C
• veličina sfere mnogo je veća od ostalih
objekata koji se nalaze u području njegove
privlačnosti
• zvijezda pripada žutom patuljku - glavni niz
zvijezda G-tipa
• privlači predmete na
udaljenosti od dvije
svjetlosne godine - otprilike
18,9 bilijuna km
• Sunčeve pjege
• na različitim udaljenostima
nalaze se planeti koje su
znanstvenici podijelili u
dvije skupine: zemaljske i
plinske
PLANETI ZEMALJSKE SKUPINE
- unutarnji planeti -
MERKUR
• planet najbliži Suncu
• najmanji u sustavu
• okreće se oko Sunca u
najmanjoj orbiti
• godina na njemu traje 88 dana
• ime dobio u čast boga trgovine
Merkura
VENERA
• drugi planet po udaljenosti od
Sunca
• najsjajniji na nebu
• nosi naziv u čast drevne rimske
božice ljubavi
• vanjski izgled Venere predstavlja
kuglu mliječne boje
ZEMLJA
• treći planet po udaljenosti od Sunca
• najveći među unutarnjim planetima
• prosječno je od Sunca udaljena 149,6 milijuna km, što se uzima
kao astronomska jedinica
• Zemljin prirodni satelit – Mjesec
• Zemljina atmosfera je pretežno građena od dušika (77%), kisika (21%)
i vodene pare (1%)
• građa - jezgra, plašt i kora
• obiđe Sunce za vrijeme sideričke (zvjezdane) godine, trajanje od 365 d 6h 9min i 9.5 s
MARS
• četvrti po udaljenosti od Sunca
• “crveni" planet
• pripada unutarnjoj skupini
• vidljiv sa Zemlje golim okom
• nazvan po bogu rata iz rimske mitologije
• crvenkastonarančaste boje (albedo)
• podloga se sastoji
uglavnom od pjeskovitih i
zemljanih reljefa,
podijeljenih u svijetla i
tamna područja
• ima dva satelita: Phobos i
Deimos
• atmosfera rijetka i
prašnjava - sastoji se od
ugljikova dioksida (više od
90%), argona, dušika,
vodene pare i ostalih
smjesa
PLANETI PLINSKE SKUPINE
- vanjski planeti -
JUPITER
• peti planet po udaljenosti od Sunca
• najveći planet Sunčevog sustava
• obiđe Sunce za 11,86 zemaljskih
godina
• ne može se točno odrediti sastav
planeta
• poznato je da ima više ksenona,
argona i kriptona nego na Suncu
• ima oko 79 satelita, od
kojih su neki po veličini
slični nekim planetima
• u atmosferi se
primjećuju tamnije
(pojasi) i svjetlije (zone)
pruge paralelne
ekvatoru u bijelim,
ružičastim, narančastim,
smeđim, žutim, a
ponekad i plavim
nijansama
SATURN
• šesti planet po udaljenosti od Sunca
• poznat po svojim prstenovima, koji
se sastoje od ledenih i kamenitih
meteoroida
• nije detaljno proučen sastav
površine
• sadrži gotovo iste kemijske elemente
kao i Sunce
• u okolici Saturna postoje 83 satelita
• obiđe Sunce za 29,46
zemaljskih godina
prsten se dijeli na 3 glavna dijela:
1. prsten A (vanjski) unutar
kojega je Enckeova pukotina
2. prsten B (srednji) između
kojih je Cassinijeva pukotina
3. prsten C (unutarnji)
URAN
• sedmi planet po udaljenosti od
Sunca
• treći najveći planet Sunčevog
sustava
• najhladniji planet ( - 230⁰ C )
• jedinstveno svojstvo: os rotacije
nalazi se pod kutom od 97,8⁰
zbog čega pri kretanju ostavlja
dojam kotrljajuće kuglice
• jednolične plave boje
• površina se sastoji
uglavnom od leda
• 27 prirodnih satelita koji su
nazvani prema likovima iz
djela Williama
Shakespearea i Alexandera
Popea
NEPTUN
• osmi planet po udaljenosti od Sunca
• otkriven matematičkim
proračunima
• ima unutarnji izvor topline koji
temperaturi njegove površine
pridonosi više nego Sunčevo
zračenje
• magnetsko polje mu je slabije od
polja drugih divovskih planeta
• površinom sličan Uranu
• ima najjače vjetrove u
cijelom Sunčevom
sustavu
• 14 prirodnih satelita -
nazvani prema vodenim
božanstvima u grčkoj
mitologiji
• pet odvojenih tamnih
prstena
RAZVOJ ZVIJEZDA
Nika Baić i Klara Moguš, 4.g
Srednja škola Novska
2022./2023.
PRVA FAZA
gravitacijsko
stezanje
nuklearna
fuzija
protonsko-protonski
ciklus
vodik i helij
4 protona,
2 antielektrona,
2 neutrina
1
1
𝐻 + 1
1
𝐻 → 1
2
𝐻 + +1
0
𝑒 + 0
0
ν
1
2
𝐻 + 1
1
𝐻 → 2
3
𝐻𝑒 + 𝛾
2
3
𝐻𝑒 + 2
3
𝐻𝑒 → 2
4
𝐻𝑒 + 1
1
𝐻 + 1
1
𝐻
Nakon što se u
središnjem dijelu
zvijezde iscrpi vodik
pretvorivši se u helij-
4, nastupa druga
faza.
Iz fuzija helija-4
nastaju kisik-16 te
neon-20.
Fuzija triju jezgara
helija-4 u jezgru
ugljika-12.
DRUGA FAZA
3𝐻𝑒 → 6
12
𝐶 + 2𝛾
6
12
𝐶 + 1
4
𝐻𝑒 → 8
16
𝑂
8
16
𝑂 + 1
4
𝐻𝑒 → 10
20
𝑁𝑒
• treća faza- nakon potrošnje ugljika-12 i porasta
temperature
• magnezij-24 i silicij-28
• nuklearna fuzija prestaje nastankom željeza-56
• sporo upijanje neutrona- beta-minus raspad jezgre
• bijeli i crni patuljak
• supernova
TREĆA FAZA, ČETVRTA FAZA,…
Završna faza eksplozije
supernove snimljene
2002. pomoću
rendgenskih zraka
Eksplozija supernove
opažene 1987. godine
Neutronske zvijezde i tipovi
zvijezda
Ivano Markić, Ivan Katavić, Gabriel Prelesnik,
4.g
 Tijela koja se sastoje od samih
neutrona
 Nastaju kao posljedica eksplozije
supernove (samo ako je središnje
tijelo mase između jedne, tri i
četiri Sunčeve mase)
 Neutronska zvijezda mase poput
Sunca – polumjera samo 20 km,
izvanredne gustoće
Što su neutronske zvijezde?
Neutronska zvijezda
Otkriće neutronskih
zvijezda
• 1969. britanska studentica Jocelyn Bell – lokacija u svemiru s
izvorom vrlo pravilnih radiopulseva (puls svake 1,33 sekunde)
• Kasnije otkriveno mnogo drugih pulsirajućih izvora radiovalova –
pulsari
• Pulsari – rotirajuće neutronske zvijezde
 Vrlo brzo rotiraju oko osi
 Period rotacije ~ 1 s
 Snažno magnetsko polje  emitiraju uski snop radiovalova
Zanimljivosti
• Pretpostavlja se da najveći dio
unutrašnjosti neutronskih zvijezda
ispunjava suprafluidna neutronska tvar,
neutronski degenerirani plin
• Neutronske se zvijezde često u početku
vrte velikom brzinom, ali se s vremenom,
kako gube energiju, usporavaju
• Najbliža neutronska zvijezda, tj. pulsar je
PSR J0108-1431 (period rotacije 0,808
sekunde, udaljen od Zemlje 424 svjetlosne
godine)
Ilustracija pulsara
PSR J0108-1431
Tipovi zvijezda
• Svi tipovi zvijezda imaju neka zajednička
svojstva
• Nastale stezanjem oblaka međuzvjezdanog
materijala
 Pri tome stječu dovoljno mase i zagrijavaju se
u središtu do temp. termonuklearnih reakcija
• Barem u jednoj fazi razvoja zvijezde imaju
termonuklearni izvor, tj.
 Pretvaraju jednostavnije elemente u složenije
 Svijetle
 Sastoje se od ioniziranog plina
Tipovi zvijezda
• Osnovni spektralni tipovi zvijezda –
O, B, A, F, G, K i M
• Svaki spektralni tip podijeljen je u 10
podgrupa
• Označavaju se indeksom od 0 do 9
(indeks 0 obuhvaća zvijezde najviše
površinske temp. nekog spektralnog
tipa)
• Iznimka je spektralni tip O koji ima
podgrupe od 5 do 9,5
Hertzprung-Russelov dijagram
• Zvijezde ucrtane obzirom
na temperaturu (na os x),
te obzirom na
luminoznost/sjaj (na os y)
Srednja škola Novska, 2022./2023.
LEDA BIELIĆ I IDA FIJAČKO, 3.G
O CRNIM RUPAMA
velika masa zbijena u malu
točku čija je sila toliko jaka
da ju ništa, pa čak niti
svjetlost ne može napustiti
crne rupe otkrivaju se
proučavanjem njihova
utjecaja na zvijezde i
međuzvjezdanu tvar koji
kruže oko njih
jedna od teorija koja opisuje
crne rupe je i Einsteinova
Opća teorija relativnosti
Đ
Đ
• površina područja iz kojega
svjetlost ne izvire
• unutar horizonta događaja
prostor i vrijeme su jako
poremećeni
• fizička svojstva crne rupe se
svode na masu,kutnu
veličinu gibanja i električni
naboj
govori da gravitacija
prouzrokovana masom
zakrivljuje prostor-vrijeme, što
je veća masa nekog
tijela,gravitacije je veća
crne rupe se smatraju
najgušćim objektima u
svemiru, stoga imaju i
najveću gravitaciju
EINSTEINOVE JEDNADŽBE POLJA
VRSTE CRNIH RUPA
• Zemlji najbliža crna rupa Cygnus X-1 uočena je
zbog snažne emisije rendgenskoga zračenja
• emitira ga disk oblikovan od tvari zvjezdanoga
vjetra vrlo bliske zvijezde
• nastale su urušavanjem zvijezda velike mase
VRSTE CRNIH RUPA
milijun ili milijardu puta veće mase od Sunčeve,
vjerojatno se nalaze u središtima galaktika
supermasivna crna rupa, mase oko četiri
milijuna puta veće od Sunčeve nalazi se u
središtu sjajnog izvora radiovalova Sagittarius A
• američka znanstvenica Katie
Bouman bila je član tima Event
Horizon Telescope koji je snimio
prvu sliku crne rupe
• Katie je vodila razvoj algoritma za
slikanje crnih rupa
• istraživanje je bilo testiranje teorije
opće relativnosti
Slijedi nagradni kviz 
Imate li pitanja?
KAHOOT!
• https://create.kahoot.it/details/0cd71855-1961-4c39-8407-3b2f75cc9a6b
Literatura
• https://www.galaksija.hr/tekst/Koje_su_cetiri_temeljne_sile_prirode/1373
• https://sh.wikipedia.org/wiki/Osnovne_sile
• https://www.enciklopedija.hr/natuknica.aspx?ID=44376
• https://www.wikiwand.com/hr/Slaba_nuklearna_sila
LITERATURA
• https://enciklopedija.hr/natuknica.aspx?ID=58787
• https://nationalgreenhighway.org/2435-solar-system-what-is-it-
composition-planets-in-order.html#
• Vladimir Paar, Anica Hrlec, Melita Sambolek, Karmena Vadlja Rešetar: FIZIKA OKO
NAS 4 - udžbenik fizike u četvrtom razredu gimnazije, Školska knjiga
LITERATURA
FIZIKA OKO NAS 4 - udžbenik fizike u četvrtom razredu gimnazije autori:
Vladimir Paar, Anica Hrlec, Melita Sambolek, Karmena Vadlja Rešetar
nastavna jedinica: razvoj zvijezda
Literatura
Paar, V., Hrlec, A., Rešetar K. V., Sambolek, M. (2021.) Fizika oko nas 4 :
udžbenik fizike u četvrtom razredu gimnazije. Zagreb : Školska knjiga
https://chandra.harvard.edu/photo/2009/j0108/more.html
https://enciklopedija.hr/natuknica.aspx?ID=43588
https://hr.mozaweb.com/sk/mblite.php?cmd=open&bid=HR-SKOL-FON4F-
2037&page=1
https://enciklopedija.hr/natuknica.aspx?ID=12770
https://hr.wikipedia.org/wiki/Crna_rupa

More Related Content

Similar to Svemir i održivost.pdf (6)

Zecharia Sitchin revizija postanka
Zecharia Sitchin   revizija postankaZecharia Sitchin   revizija postanka
Zecharia Sitchin revizija postanka
 
Svemirska avantura
 Svemirska avantura Svemirska avantura
Svemirska avantura
 
zemlja u svemiru
zemlja u svemiruzemlja u svemiru
zemlja u svemiru
 
Teorija velikog praska.docx
Teorija velikog praska.docxTeorija velikog praska.docx
Teorija velikog praska.docx
 
Projekt - Ruđer Bošković
Projekt - Ruđer BoškovićProjekt - Ruđer Bošković
Projekt - Ruđer Bošković
 
Zelen - san na Zemljin dan
Zelen - san na Zemljin danZelen - san na Zemljin dan
Zelen - san na Zemljin dan
 

More from Gordana Divic

More from Gordana Divic (20)

Clinometer - architectural tool - Photo mARTh
Clinometer - architectural tool - Photo mARThClinometer - architectural tool - Photo mARTh
Clinometer - architectural tool - Photo mARTh
 
131. godišnjica tornada u Novskoj
131. godišnjica tornada u Novskoj131. godišnjica tornada u Novskoj
131. godišnjica tornada u Novskoj
 
Razina intenziteta zvuka
Razina intenziteta zvukaRazina intenziteta zvuka
Razina intenziteta zvuka
 
Zakon očuvanja mehaničke energije
Zakon očuvanja mehaničke energijeZakon očuvanja mehaničke energije
Zakon očuvanja mehaničke energije
 
Women in Space - Srednja škola Novska
Women in Space - Srednja škola NovskaWomen in Space - Srednja škola Novska
Women in Space - Srednja škola Novska
 
Geometrican's views - presentig the project, 14/10/2021
Geometrican's views   - presentig the project, 14/10/2021Geometrican's views   - presentig the project, 14/10/2021
Geometrican's views - presentig the project, 14/10/2021
 
Geometrician's views - presenting project, 14/10/2021
Geometrician's views - presenting project, 14/10/2021Geometrician's views - presenting project, 14/10/2021
Geometrician's views - presenting project, 14/10/2021
 
Predstavljanje erasmus+ projekta geometrician’s views
Predstavljanje erasmus+ projekta geometrician’s viewsPredstavljanje erasmus+ projekta geometrician’s views
Predstavljanje erasmus+ projekta geometrician’s views
 
Pitagora II
Pitagora IIPitagora II
Pitagora II
 
Pitagora I
Pitagora IPitagora I
Pitagora I
 
Nuklearne elektrane
Nuklearne elektraneNuklearne elektrane
Nuklearne elektrane
 
Nuklearne elektane - fuzija
Nuklearne elektane - fuzijaNuklearne elektane - fuzija
Nuklearne elektane - fuzija
 
Fuzija i ITER
Fuzija i ITERFuzija i ITER
Fuzija i ITER
 
Fisija i nuklearne elektrane
Fisija i nuklearne elektraneFisija i nuklearne elektrane
Fisija i nuklearne elektrane
 
ČOKSICE
ČOKSICEČOKSICE
ČOKSICE
 
Fibonacci
Fibonacci Fibonacci
Fibonacci
 
Albert Einstein
Albert EinsteinAlbert Einstein
Albert Einstein
 
Sunce
SunceSunce
Sunce
 
Očuvanje energije
Očuvanje energijeOčuvanje energije
Očuvanje energije
 
Fizika i e twinning
Fizika i e twinningFizika i e twinning
Fizika i e twinning
 

Svemir i održivost.pdf

  • 1. SVEMIR I ODRŽIVOST Svjetski tjedan svemira 4.-10.10.2022. Srednja škola Novska - učenici 4.g razreda - mentorica: Gordana Divić, prof. savjetnik
  • 2. SVEMIR I ODRŽIVOST Svjetski tjedan svemira – obilježava se od 4. do 10. listopada, posljednje 23 godine 4. 10.1957. – lansiran Sputnjik – prva letjelica 10. 10.1967. – potpisan Ugovor o načelima upravljanja aktivnostima država u istraživanju i mirnom korištenju svemira uključujući Mjesec i druga nebeska tijela Tema za 2022. godinu: „Svemir i održivost” Zašto? Otkrijmo!
  • 3.  Sateliti (umjetne letjelice lansirane sa Zemlje) kruže u niskoj orbiti oko Zemlje Niska orbita: od 100 km do 2000 km iznad površine Zemlje Pratimo: Aktivne satelite: 6 500 / od toga 2 000 od Starlink-a (Elon Musk) neaktivne satelite i odbačene dijelove raketa: oko 5 000 neidentificirane leteće objekte  veće krhotine: oko 21 000 Ne možemo pratiti (podaci iz 2020.): leteće objekte nešto veće od 10 cm: 34 000 krhotine veličine od 1 do 10 cm: 900 000  krhotine manje od 1 cm: 128 000 000 18 000 tona svemirskog otpada
  • 4. TRENUTNI POLOŽAJ SVEMIRSKIH OBJEKATA U NISKOJ ZEMLJINOJ ORBITI http://astria.tacc.utexas.edu/AstriaGraph/
  • 6. KAKO MOŽEMO RIJEŠITI PROBLEM SVEMIRSKOG OTPADA? 1. Mehaničko hvatanje (mehaničkom rukom) 2. Magnetsko hvatanje 3. Hvatanje mrežom (ispucavanjem harpuna) 4. Ispucavanje laserske zrake sa Zemlje prema objektu veličine 1 do 10 cm (zagrijavanje objekta, njegovo usporavanje i dovođenje u Zemljinu atmosferu kako bi u njoj sagorjelo) neaktivnih objekata većih veličina i njihovo transportiranje ili dublje u svemir (a možda i na Mjesec) ili natrag na Zemlju
  • 7. SLIJEDE PREZENTACIJE O SVEMIRU – NAŠEM JEDINOM DOMU • Kako je nastao? • Što ga održava? • Kako izgleda? • … • Odgovorit će učenici 4.g razreda!
  • 8. ČETIRI OSNOVNE SILE U PRIRODI • Matej Čavlović • Luka Milinković • Daniel Šneperger • 4.g
  • 9. Četiri osnovne sile • sva međudjelovanja u prirodi mogu se svesti na četiri osnovne sile: gravitacijsku, elektromagnetsku, jaku (nuklearnu) i slabu (nuklearnu) silu • sve ostale poznate sile su posljedica te četiri osnovne sile • sve sile osim gravitacijske imaju zajedničko ishodište • međudjelovanja elementarnih čestica danas su opisana standardnim modelom -> 3 temeljne sile prirode: elektromagnetska, slaba i jaka
  • 10. Gravitacijska sila • najsabije međudjelovanje - nema praktički nikakav vidljiv učinak na ljestvici sićušnih čestica, postajući relevantna samo na višoj kozmičkoj razini • samo ona ima svojstvo da između svakih dviju čestica djeluje privlačno • djeluje na sve čestice koje imaju masu • beskonačnog dosega • primjer: gibanje Zemlje oko Sunca zbiva se zbog gravitacijskog međudjelovanja
  • 11. Isaac Newton • Gravitacija je osnovno svojstvo mase
  • 12. Elektromagnetska sila • privlačna i odbojna sila između čestica sa svojstvom zvanim naboj, koji dolazi u dva stanja - pozitivan i negativan • beskonačnog dosega • određuje građu elektronskih omotača u atomima • omogućuje spajanje pojedinačnih atoma u različite materijale • slaba i elektromagnetska sila ujedinjene čine elektroslabu silu
  • 13. Jaka (nuklearna) sila • najjače međudjelovanje • postoji između nukleona u atomskim jezgrama • drži na okupu jezgre atoma • ograničenog dometa (10-15m) • djeluje na kvarkove i gluone • što gluon treba dalje putovati, nuklearna sila postaje jača • veže čitave protone i neutrone jedne na druge • iznos jake sile smanjuje se kad energija čestica raste
  • 14. Slaba (nuklearna) sila • puno slabija od jakog i elektromagnetskog međudjelovanja • djeluje među kvarkovima i leptonima (elektron) • ograničenog dometa (10-17 m) • zbog slabog međudjelovanja u procesu beta-raspada u jezgri dolazi do "promjene" čestica • neutron se može pretvoriti u proton • neutrino se može pretvoriti u elektron • silu nose čestice koje se nazivaju W i Z bozoni
  • 15. VELIKI PRASAK nastanak svemira SREDNJA ŠKOLA NOVSKA 2022./2023. Elena Poklečki, 4.g
  • 16. VELIKI PRASAK svemir u prošlosti imao veću temperaturu i gustoću naziv dodijelio Sir Fred Hoyle prije 13.8 milijardi godina svemir se počeo širiti iz točke neizmjerne gustoće, te se nastavio širiti do danas
  • 17. EPOHE NASTANKA SVEMIRA: epoha elektroslabe sile (kvarkovska epoha) epoha velikog ujedinjenja fotonska epoha leptonska epoha epoha formiranja galaktika nakon koje nastupa sadašnja faza razvoja svemira epoha u kojoj svemir postaje proziran
  • 18. EPOHA VELIKOG UJEDINJENJA nastavlja se na epohu kvantne gravitacije Oko sekundi nakon nastanka svemira, pri temperaturi od K, temeljna međudjelovanja jako, slabo i elektromagnetsko mogla su biti ujedinjena nastaje mala asimetrija između materije i antimaterije, koje će se kasnije uglavnom poništiti, no mali višak materije stvorit će današnji svemir
  • 19. pri temperaturi od svemira od K i starosti s EPOHA ELEKTROSLABE SILE (KVARKOVSKA EPOHA) jako međudjelovanje se počinje odvajati od preostala dva koja zajedno tvore elektroslabu silu Kvarkovi i antikvarkovi se međusobni poništavaju, a spomenuta asimetrija odgovorna je za postojanje materije u svemiru
  • 20. Leptonska epoha počinje pri starosti svemira od sekundi i pri temperaturi od K razdvajnje elektromagnetske i slabe sile Oko 1 sekundu nakon nastanka svemira nastaje fotonska epoha LEPTONSKA EPOHA
  • 21. GALAKSIJE milijardu godina nakon Velikog praska, počinje epoha formiranja galaksija - temp. na 18K preteče protogalaksija- početne nehomogenosti tijekom milijarde godina prouzročile nakupljanje tvari od najgušćih područja nastaju prve zvijezde najmasivnije vrlo brzo eksplodiraju kao supernove Svemir se nastavlja hladiti sve do današnje temperature od 2.7 K. U jezgrama zvijezda koje su nastale od jezgara vodika i helija, stvaraju se teže atomske jezgre ugljik, kisik, dušik i željezo stvoreni nukleosintezom u zvijezdama raspršuju se svemirom eksplozijama supernovih - čine osnovu za zvijezde nove generacije
  • 22. KOZMIČKO MIKROVALNO POZADINSKO ZRAČENJE jedan od dokaza teorije Velikog praska difuzno izotropno zračenje čiji spektar odgovara spektru zračenja crnog tijela pri temperaturi od 2.73 K Spektar zračenja se nalazi u mikrovalnom dijelu spektra, van optičkog prozora- moguće ga detektirati samo radio- teleskopima spektar zračenja koji odgovara spektru zračenja crnog tijela Arno A. Penzias i Robert W. Wilson
  • 23. HUBBLEOV ZAKON Edwin Hubble otkrio 1929. proporcionalnost između udaljenosti pojedine galaktike i brzine kojom se ona udaljava od nas - Hubbleov zakon navodi na zaključak da je svim galaksijama trebalo podjednako vremena za pomak od početne pozicije do današnjeg položaja svemir je jednom bio sažet u točku i od tada se širi
  • 24. Sunčev sustav Lucija Mokri, Veronika Muraja I Marija Šarić 4.G 2022/2023
  • 25. PODRIJETLO TVARI SUNČEVA SUSTAVA • pri katastrofalnoj eksploziji zvijezde, tvar obogaćenog kemijskog sastava raspršila se svemirom • mjestimičnim zgušnjavanjem plina i prašine poslije nastaju nova svemirska tijela raznovrsnijeg kemijskog sastava nego prvotne zvijezde • zvjezdana prašina je ugrađena i u Sunčev sustav, dakle i u Zemlju, pa i ljudsko tijelo • smatranja znanstvenika - u dijelu svemira gdje je prije pet milijardi godina nastao Sunčev sustav, neposredno prije toga eksplodirala je supernova
  • 26. OPĆENITO • sastoji se od Sunca i manjih svemirskih tijela povezanih gravitacijskom silom koji orbitiraju na određenoj udaljenosti • osam glavnih planeta, pet patuljastih planeta • nalazi se u galaksiji Mliječni put, u rukavu Oriona
  • 27.
  • 28. • mnoštvo manjih tijela - kometi, asteroidi, meteoridi, međuplanetarne tvari, Kuiperov pojas, Oortov oblak • Sunčeva plazma ispunjava heliosferu, a sunčev vjetar širi se u svim smjerovima do rubova sustava gdje se nalazi područje Oortova oblaka
  • 29. KUIPEROV POJAS • područje u obliku diska na kojem ima mnogo ledenih tijela • smješteno izvan orbite Neptuna, Pluton, Arrokoth, Iksion itd.
  • 30. OORTOV OBLAK • smješten oko Sunčevog sustava i Kuiperovog pojasa • sferni oblak koji čine kometi i slična tijela okružujući Sunce • Jan Hendrik Oort - pretpostavio da taj oblak čini svojevrsnu granicu Sunčeva sustava
  • 32. SUNCE • u središtu sustava • sastoji se od helija i vodika • temperatura na njegovoj površini je oko 6000⁰ C • veličina sfere mnogo je veća od ostalih objekata koji se nalaze u području njegove privlačnosti • zvijezda pripada žutom patuljku - glavni niz zvijezda G-tipa
  • 33. • privlači predmete na udaljenosti od dvije svjetlosne godine - otprilike 18,9 bilijuna km • Sunčeve pjege • na različitim udaljenostima nalaze se planeti koje su znanstvenici podijelili u dvije skupine: zemaljske i plinske
  • 34. PLANETI ZEMALJSKE SKUPINE - unutarnji planeti -
  • 35. MERKUR • planet najbliži Suncu • najmanji u sustavu • okreće se oko Sunca u najmanjoj orbiti • godina na njemu traje 88 dana • ime dobio u čast boga trgovine Merkura
  • 36.
  • 37. VENERA • drugi planet po udaljenosti od Sunca • najsjajniji na nebu • nosi naziv u čast drevne rimske božice ljubavi • vanjski izgled Venere predstavlja kuglu mliječne boje
  • 38.
  • 39. ZEMLJA • treći planet po udaljenosti od Sunca • najveći među unutarnjim planetima • prosječno je od Sunca udaljena 149,6 milijuna km, što se uzima kao astronomska jedinica • Zemljin prirodni satelit – Mjesec
  • 40. • Zemljina atmosfera je pretežno građena od dušika (77%), kisika (21%) i vodene pare (1%) • građa - jezgra, plašt i kora • obiđe Sunce za vrijeme sideričke (zvjezdane) godine, trajanje od 365 d 6h 9min i 9.5 s
  • 41. MARS • četvrti po udaljenosti od Sunca • “crveni" planet • pripada unutarnjoj skupini • vidljiv sa Zemlje golim okom • nazvan po bogu rata iz rimske mitologije • crvenkastonarančaste boje (albedo)
  • 42. • podloga se sastoji uglavnom od pjeskovitih i zemljanih reljefa, podijeljenih u svijetla i tamna područja • ima dva satelita: Phobos i Deimos • atmosfera rijetka i prašnjava - sastoji se od ugljikova dioksida (više od 90%), argona, dušika, vodene pare i ostalih smjesa
  • 43. PLANETI PLINSKE SKUPINE - vanjski planeti -
  • 44. JUPITER • peti planet po udaljenosti od Sunca • najveći planet Sunčevog sustava • obiđe Sunce za 11,86 zemaljskih godina • ne može se točno odrediti sastav planeta • poznato je da ima više ksenona, argona i kriptona nego na Suncu
  • 45. • ima oko 79 satelita, od kojih su neki po veličini slični nekim planetima • u atmosferi se primjećuju tamnije (pojasi) i svjetlije (zone) pruge paralelne ekvatoru u bijelim, ružičastim, narančastim, smeđim, žutim, a ponekad i plavim nijansama
  • 46. SATURN • šesti planet po udaljenosti od Sunca • poznat po svojim prstenovima, koji se sastoje od ledenih i kamenitih meteoroida • nije detaljno proučen sastav površine • sadrži gotovo iste kemijske elemente kao i Sunce • u okolici Saturna postoje 83 satelita
  • 47. • obiđe Sunce za 29,46 zemaljskih godina prsten se dijeli na 3 glavna dijela: 1. prsten A (vanjski) unutar kojega je Enckeova pukotina 2. prsten B (srednji) između kojih je Cassinijeva pukotina 3. prsten C (unutarnji)
  • 48. URAN • sedmi planet po udaljenosti od Sunca • treći najveći planet Sunčevog sustava • najhladniji planet ( - 230⁰ C ) • jedinstveno svojstvo: os rotacije nalazi se pod kutom od 97,8⁰ zbog čega pri kretanju ostavlja dojam kotrljajuće kuglice
  • 49. • jednolične plave boje • površina se sastoji uglavnom od leda • 27 prirodnih satelita koji su nazvani prema likovima iz djela Williama Shakespearea i Alexandera Popea
  • 50. NEPTUN • osmi planet po udaljenosti od Sunca • otkriven matematičkim proračunima • ima unutarnji izvor topline koji temperaturi njegove površine pridonosi više nego Sunčevo zračenje • magnetsko polje mu je slabije od polja drugih divovskih planeta
  • 51. • površinom sličan Uranu • ima najjače vjetrove u cijelom Sunčevom sustavu • 14 prirodnih satelita - nazvani prema vodenim božanstvima u grčkoj mitologiji • pet odvojenih tamnih prstena
  • 52. RAZVOJ ZVIJEZDA Nika Baić i Klara Moguš, 4.g Srednja škola Novska 2022./2023.
  • 53. PRVA FAZA gravitacijsko stezanje nuklearna fuzija protonsko-protonski ciklus vodik i helij 4 protona, 2 antielektrona, 2 neutrina 1 1 𝐻 + 1 1 𝐻 → 1 2 𝐻 + +1 0 𝑒 + 0 0 ν 1 2 𝐻 + 1 1 𝐻 → 2 3 𝐻𝑒 + 𝛾 2 3 𝐻𝑒 + 2 3 𝐻𝑒 → 2 4 𝐻𝑒 + 1 1 𝐻 + 1 1 𝐻
  • 54. Nakon što se u središnjem dijelu zvijezde iscrpi vodik pretvorivši se u helij- 4, nastupa druga faza. Iz fuzija helija-4 nastaju kisik-16 te neon-20. Fuzija triju jezgara helija-4 u jezgru ugljika-12. DRUGA FAZA 3𝐻𝑒 → 6 12 𝐶 + 2𝛾 6 12 𝐶 + 1 4 𝐻𝑒 → 8 16 𝑂 8 16 𝑂 + 1 4 𝐻𝑒 → 10 20 𝑁𝑒
  • 55. • treća faza- nakon potrošnje ugljika-12 i porasta temperature • magnezij-24 i silicij-28 • nuklearna fuzija prestaje nastankom željeza-56 • sporo upijanje neutrona- beta-minus raspad jezgre • bijeli i crni patuljak • supernova TREĆA FAZA, ČETVRTA FAZA,…
  • 56. Završna faza eksplozije supernove snimljene 2002. pomoću rendgenskih zraka Eksplozija supernove opažene 1987. godine
  • 57. Neutronske zvijezde i tipovi zvijezda Ivano Markić, Ivan Katavić, Gabriel Prelesnik, 4.g
  • 58.  Tijela koja se sastoje od samih neutrona  Nastaju kao posljedica eksplozije supernove (samo ako je središnje tijelo mase između jedne, tri i četiri Sunčeve mase)  Neutronska zvijezda mase poput Sunca – polumjera samo 20 km, izvanredne gustoće Što su neutronske zvijezde? Neutronska zvijezda
  • 59. Otkriće neutronskih zvijezda • 1969. britanska studentica Jocelyn Bell – lokacija u svemiru s izvorom vrlo pravilnih radiopulseva (puls svake 1,33 sekunde) • Kasnije otkriveno mnogo drugih pulsirajućih izvora radiovalova – pulsari • Pulsari – rotirajuće neutronske zvijezde  Vrlo brzo rotiraju oko osi  Period rotacije ~ 1 s  Snažno magnetsko polje  emitiraju uski snop radiovalova
  • 60. Zanimljivosti • Pretpostavlja se da najveći dio unutrašnjosti neutronskih zvijezda ispunjava suprafluidna neutronska tvar, neutronski degenerirani plin • Neutronske se zvijezde često u početku vrte velikom brzinom, ali se s vremenom, kako gube energiju, usporavaju • Najbliža neutronska zvijezda, tj. pulsar je PSR J0108-1431 (period rotacije 0,808 sekunde, udaljen od Zemlje 424 svjetlosne godine) Ilustracija pulsara PSR J0108-1431
  • 61. Tipovi zvijezda • Svi tipovi zvijezda imaju neka zajednička svojstva • Nastale stezanjem oblaka međuzvjezdanog materijala  Pri tome stječu dovoljno mase i zagrijavaju se u središtu do temp. termonuklearnih reakcija • Barem u jednoj fazi razvoja zvijezde imaju termonuklearni izvor, tj.  Pretvaraju jednostavnije elemente u složenije  Svijetle  Sastoje se od ioniziranog plina
  • 62. Tipovi zvijezda • Osnovni spektralni tipovi zvijezda – O, B, A, F, G, K i M • Svaki spektralni tip podijeljen je u 10 podgrupa • Označavaju se indeksom od 0 do 9 (indeks 0 obuhvaća zvijezde najviše površinske temp. nekog spektralnog tipa) • Iznimka je spektralni tip O koji ima podgrupe od 5 do 9,5
  • 63. Hertzprung-Russelov dijagram • Zvijezde ucrtane obzirom na temperaturu (na os x), te obzirom na luminoznost/sjaj (na os y)
  • 64. Srednja škola Novska, 2022./2023. LEDA BIELIĆ I IDA FIJAČKO, 3.G
  • 65. O CRNIM RUPAMA velika masa zbijena u malu točku čija je sila toliko jaka da ju ništa, pa čak niti svjetlost ne može napustiti crne rupe otkrivaju se proučavanjem njihova utjecaja na zvijezde i međuzvjezdanu tvar koji kruže oko njih jedna od teorija koja opisuje crne rupe je i Einsteinova Opća teorija relativnosti
  • 66. Đ Đ • površina područja iz kojega svjetlost ne izvire • unutar horizonta događaja prostor i vrijeme su jako poremećeni • fizička svojstva crne rupe se svode na masu,kutnu veličinu gibanja i električni naboj
  • 67. govori da gravitacija prouzrokovana masom zakrivljuje prostor-vrijeme, što je veća masa nekog tijela,gravitacije je veća crne rupe se smatraju najgušćim objektima u svemiru, stoga imaju i najveću gravitaciju EINSTEINOVE JEDNADŽBE POLJA
  • 68. VRSTE CRNIH RUPA • Zemlji najbliža crna rupa Cygnus X-1 uočena je zbog snažne emisije rendgenskoga zračenja • emitira ga disk oblikovan od tvari zvjezdanoga vjetra vrlo bliske zvijezde • nastale su urušavanjem zvijezda velike mase
  • 69. VRSTE CRNIH RUPA milijun ili milijardu puta veće mase od Sunčeve, vjerojatno se nalaze u središtima galaktika supermasivna crna rupa, mase oko četiri milijuna puta veće od Sunčeve nalazi se u središtu sjajnog izvora radiovalova Sagittarius A
  • 70. • američka znanstvenica Katie Bouman bila je član tima Event Horizon Telescope koji je snimio prvu sliku crne rupe • Katie je vodila razvoj algoritma za slikanje crnih rupa • istraživanje je bilo testiranje teorije opće relativnosti
  • 71. Slijedi nagradni kviz  Imate li pitanja?
  • 73. Literatura • https://www.galaksija.hr/tekst/Koje_su_cetiri_temeljne_sile_prirode/1373 • https://sh.wikipedia.org/wiki/Osnovne_sile • https://www.enciklopedija.hr/natuknica.aspx?ID=44376 • https://www.wikiwand.com/hr/Slaba_nuklearna_sila
  • 74.
  • 75. LITERATURA • https://enciklopedija.hr/natuknica.aspx?ID=58787 • https://nationalgreenhighway.org/2435-solar-system-what-is-it- composition-planets-in-order.html# • Vladimir Paar, Anica Hrlec, Melita Sambolek, Karmena Vadlja Rešetar: FIZIKA OKO NAS 4 - udžbenik fizike u četvrtom razredu gimnazije, Školska knjiga
  • 76. LITERATURA FIZIKA OKO NAS 4 - udžbenik fizike u četvrtom razredu gimnazije autori: Vladimir Paar, Anica Hrlec, Melita Sambolek, Karmena Vadlja Rešetar nastavna jedinica: razvoj zvijezda
  • 77. Literatura Paar, V., Hrlec, A., Rešetar K. V., Sambolek, M. (2021.) Fizika oko nas 4 : udžbenik fizike u četvrtom razredu gimnazije. Zagreb : Školska knjiga https://chandra.harvard.edu/photo/2009/j0108/more.html https://enciklopedija.hr/natuknica.aspx?ID=43588 https://hr.mozaweb.com/sk/mblite.php?cmd=open&bid=HR-SKOL-FON4F- 2037&page=1