ASTRONOMIE

een natuurkunde project voor tweede klassers op het JPT

voorjaar 2013 BTn/GMr

De voor- en achterplaat van dit boekje zijn afkomstig uit Kuifje. Er zijn 2 albums over de maanreis, te weten REIS NAAR DE MAAN en MANNEN OP DE MAAN. Beide strips zijn in 1951 gemaakt, lang voor de eerste maanreis van 1969. Blijk-baar werd al lang voor 1969 verwacht dat er ooit mensen naar de maan zouden gaan. Helaas leest jullie generatie KUIFJE niet of nauwelijks meer. De meesten van jullie kennen wel de films en niet de boeken van Hergé over Kuifje.

Dat is jammer, want de boeken zijn veel en veel leuker dan die stomme films en in de boeken komen een aantal fantastische ideeën voor over natuurkunde en astronomie voor. Op de voorplaat van dit boekje bijvoorbeeld, wordt door Jansen en Jansens verbeeld hoe het voelt om op de maan te lopen, hoe het voelt om een 6 keer zo klein gewicht te hebben omdat de maan 6 maal minder hard trekt dan de aarde.

WOORD VOORAF Voor je ligt ‘n boekje over astronomie. We hebben een groot aantal wetenswaardigheden over sterren en planeten voor je bij elkaar gezocht en we hebben daar een aantal opdrachten over opgesteld. In dit boekje is een en ander hopelijk op een overzichtelijke wijze gepresenteerd. De opdrachten zijn lang niet altijd eenvoudig, er zitten moeilijke dingen bij (astronomie is namelijk een leuk, maar ook een moeilijk vak). De helft van de opdrachten zijn gewone opdrachten, die je met pen en papier moet maken in je schrift of in dit werkboek. De andere helft bestaat uit computeropdrachten, dan moet je achter de computer iets opzoeken wat je opschrijft of optekent.

Je gaat dit boekje in 12 lessen doorwerken, soms in een gewoon lokaal, soms in een computerlokaal. In onderstaand schema is de werkwijze kort aangegeven. Na vier blokken van 4 x2 = 8 lessen theorie gaan jullie rekenen aan raketten en ook ga je en keuzeonderwerp doen. Na afloop krijg je in de proefwerkweek een toets, maar, ook voor de praktische opdrachten krijg je cijfers in de vorm van 123tjes. Je krijgt voor dit werkboek en voor je schrift een cijfer: maak in dit werkboek de tekeningen met potlood af, anders wordt het een troep. Maak de andere opdrachten en opgaven in je schrift.

I GROOT EN KLEIN1x PPT EN 1X COMPUTEREN

II ZONNESTELSEL1 LES EN 1X COMPUTEREN

III NAAR STERREN KIJKEN1 LES EN 1X COMPUTEREN

IV NAAR PLANETEN KIJKEN1 LES EN 1X COMPUTEREN

KEUZEONDERZOEK 1ASTROLOGIE (2 LESSEN)

V RUIMTEVAART & g-KRACHTEN3LESSEN

KEUZEONDERZOEK 2LEVEN ELDERS? (2 LESSEN)

I GROOT EN KLEINI.1 MACHTEN VAN TIENDe levenloze wereld om ons heen bestaat uit allerlei objecten. Er zijn heel grote dingen (ster-ren) en heel kleine dingen (moleculen). Als we willen zeggen hoe groot die dingen zijn hebben we machten van 10 nodig. We gebruiken positieve machten voor grote dingen en negatieve machten voor kleine dingen. Hoe werkt dat?

We beginnen heel simpel, eerst met grote dingen:100 = 10 x 10 = 102

1000 = 10 x 10 x 10 = 103

De positieve macht van 10 zegt hoe vaak je nog met tien moet vermenigvuldigen oftewel hoe-veel plaatsen de komma nog naar rechts moet. Als je een groot getal opschrijft maak je daar vaak gebruik van. De afstand van de aarde tot de zon is 150 miljoen kilometer, dat is 1,5 maal honderd miljoen. Dus:

150. 000. 000 = 1,5 x 108

Met kleine dingen werkt het net zo:0,01 = 1/100 = 1/(10x10) = 10-2

0,001 = 1/1000 = 1/(10x10x10) = 10-3

De negatieve macht van 10 zegt hoe vaak je nog door tien moet delen dus hoeveel plaatsen de komma nog naar links moet. Als je ‘n klein getal opschrijft maak je daar vaak gebruik van. De grootte van een cel is 5 micrometer, dat is 5 miljoenste deel van een meter:

0,000.005 = 5 / 1.000.000 = 5 / (10x10x10x10x10x10) = 5 x 10-6

De grootte van een atoom is 2 Angstrom, dat is 2 maal het 10 miljardste deel van een meter:0,000.000.000.2 = 2 / 10.000.000.000 = 2 / (10x10x …x 10) = 2 x 10-10

Reken met machten van 10 is gewoon bijhouden wat de komma doet. Bij wiskunde leer je daar meer over. De notatie met machten van 10 heet wetenschappelijke notatie. OPDRACHTEN1 De afstand tot de maan is 390.000 km. Schrijf dat in de wetenschappelijke notatie.2 De omtrek van de aarde is 4,0 x 104 km. Schrijf dat gewoon op.3 Een jaar duurt 3,16 x 107 seconden. Schrijf dat gewoon op.4 Hoe groot zijn 10.000 atomen van 2 A die naast elkaar liggen. Leg uit.

I.2 EEN TOUR DOOR HET HEELAL IN CIJFERS EN WOORDEN

PLANEET AFSTAND TOT ZON(X 106 KM)

DIAMETER(X 103 KM)

OMLOOPTIJD(JAAR)

ASTROLOGISCHTEKEN

Mercurius 58 5 0,24Venus 108 12 0,62Aarde 150 13 1,00Mars 227 7 1,88Jupiter 778 143 12Saturnus 1430 120 30Uranus 2870 47 84Neptunus 4500 45 165Pluto 6000 6 248

De aarde waarop wij leven is een planeet. We leven op een betrekkelijk koude steen klont, die in een cirkel om de zon beweegt. De zon is een ster, een gloeiende bol, die enorm veel warmte en licht geeft. Behalve de aarde draaien er nog meer planeten om de zon. In tabel 1 hierboven zijn de namen van die andere planeten in volgorde van hun afstand tot de zon weergegeven. In die tabel staan ook wat gegevens van die planeten.

In figuur 1 hiernaast zie je een plaatje van de voor-naamste planeten. Je ziet daar dat de banen van bijna alle planeten enigszins afgeplat zijn, het zijn geen cirkels maar ellipsen. Het is opvallend dat alleplaneten in dezelfde richting bewegen. Dat wijst opeen gemeenschappelijk ontstaan, bijv. als massa’sdie ooit van de zon afgeslingerd zijn.

Behalve deze planeten komen er in ons zon-nestelsel ook andere dingen voor. Je hebt vast weleens de termen komeet, planetoïde, meteoriet enmeteoor gehoord. Kometen bestaan uit een kern vanijs, waar gasvormige staart aan hangt (damp). Destaart wordt door de zonnewind van de zon wegge-duwd. Planetoïden zijn heel erg kleine planeten, erzit tussen Jupiter en Mars een ring waar heel veelvan zulke planetoïden voorkomen. Een idee over hetontstaan van die ring is dat het ooit een planeet is Fig. 1 Ons zonnestelselgeweest die om een of andere reden verbrijzeld is.

De term meteoor gebruiken we voor kleinere steenklonten die in het zonnestelsel be-wegen. Soms wordt zo’n meteoor ingevangen door de aarde, er ontstaat dan door wrijving met de lucht in de atmosfeer ‘n gloeiende bal. Dan spreken we van een meteoriet of vallende ster.

Sterren blijven niet altijd bestaan, ze kunnen veranderen. Er zijn ruwweg 4 manieren waargenomen waarop sterren kunnen veranderen.

De brandstof van de ster kan op raken. De ster wordt dan n witte dwerg , zo genoemd omdat er minder en minder licht van de ster af komt. Een ster kan ook een zwart gat worden, de ster stort dan in onder zijn eigen massa. De aantrekkingskracht wordt zo groot dat alles in de omgeving wordt opgeslokt. Er ontsnapt zelfs geen licht meer. Zo’n ster zie je niet, daarom spreken we van zwart gat. En derde einde van de ster is dat van de rode reus: de gassen waar de ster uit bestaat zetten dan uit en koelen af. De kleuren die de ster uitzendt worden in die situatie roder, vandaar de naam. Het meest spectaculaire einde van een ster is dat van een supernova. Sommige sterren beëindigen hun leven door met een enorme knal uit elkaar te spatten. Waarschijnlijk was de kersster van Betlehem zo’n supernova.

.Er zijn in het heelal ook grotere dingendan het zonnestelsel. Je kent misschien ’t woordmelkweg: aan de sterrenhemel is een witte bandzichtbaar die op een melkfles lijkt. Wij leven ineen melkwegstelsel, een verzameling van miljar-den sterren die bij elkaar klonteren in de vorm van een centrale schijf met zijarmen als in fig 2weergegeven. De melkweg zoals wij die aan dehemel zien is een arm van ons melkwegstel: wijkijken vanuit onze arm naar een andere arm en zien dan een witte band. Fig 2 Schema van ons melkwegstelsel

Er zijn vele melkwegstelsels. Er zijn vele miljarden van zulke stelsels die tezamen een cluster van melkwegstelsels vormen. Al deze objecten bewegen uit elkaar, hoe verder de objecten weg staan, hoe groter hun snelheid. We geloven daarom dat ooit – ca 15 miljard jaar geleden – het heelal begonnen is met een geweldige knal, de oerknal. Sinds die tijd beweegt alles uit elkaar. We weten niet of die beweging ooit stopt.

I.3 PLAATJES KIJKEN OP DE COMPUTEROp het internet staat het programma MACHTEN VAN 10. Dit programma is een diaserie van 35 plaatjes van zowel heel kleine als heel grote dingen. De diashow begint bij atomen en eindigt bij melkwegstelsels. De grap is dat elk plaatje een vergroting van het vorige is met een factor 10. Zo loop je in 38 plaatjes van de grootteorde 10-15 tot 1022, van de allerkleinste naar de allergrootste dingen die we in de natuur kennen.

Het leuke van de plaatjes is dat je veel belangrijke structuren uit de natuur ontmoet. Het is de bedoeling van deze opdracht dat jij die structuren op deze pagina tekent.

OPDRACHTEN1 Om het programma MACHTEN VAN 10 te laden moet je naar MAGISTER gaan, waar je

het programma vondt.2 RUN het programma (gaat vanzelf) en loop nadat je een automatische RUN hebt gezien

door de volgende plaatjes: 22, 14, 9, 6, -1, -6, -8, -10, -14. 3 In onderstaande vierkantjes moet je de structuren die bij deze machten van 10 horen

tekenen. Schrijf onder je plaatje wat je ziet.

Fig. 3 Verschillende structuren op verschillende schalen

I.4 OPGAVENI woorden opzoekenEr zijn heel veel astronomische websites waar je informatie kunt zoeken. Wij gebruiken in deze lessenserie de site

http://www.cyber-space.nlSchrijf met behulp van deze site de betekenissen van de volgende 18 woorden in je schrift op (kijk in het woordenboek):1 Ster, 2 witte dwerg, 3 rode reus, 4 zwart gat, 5 supernova, 6 komeet, 7 planeet, 8 plane-toïde, 9 maan, 10 krater, 11 meteoor, 12 meteoriet, 13 melkwegstelsel, 14 cluster van melk-wegstelsels, 15 sterrenhoop, 16 oerknal, 17 satelliet, 18 geostationair,

II draaiende kurk als planeetPlaneten cirkelen niet vanzelf om de zon, daar zijn krachten voor nodig. De kracht die een cirkelbeweging veroorzaakt noemen we de middelpuntzoekende kracht , deze kracht wijst namelijk naar het midden van de cirkelbaan.A Maak het touwtje aan je vinger vasten breng de kurk in een cirkelbeweging. In welke richting trekt de kurk aan je vinger(pijl tekenen)? In welke richting trekt je vinger aan de kurk (pijl tekenen)?B Wat gebeurt er met deze krachtenals je de kurk sneller ronddraait?C En als je een zwaardere kurk neemt?D Voor welke hemellichamen staan je Fig. 4 Krachten bij rondcirkelenvinger en de kurk model? E Hoe noemen we de kracht die de cirkelbaan bij de kruk veroorzaakt?F En bij de planeten?

III ellipsen tekenenDe banen waarin de planeten en kometen om de zon cirkelen zijn afgeplat, het zijn geen cir-kels maar ellipsen. Ellipsen hebben twee brandpunten ipv één middelpunt zoals een cirkel. Je tekent ze met een touwtje dat aan beidebrandpunten vast zit, en dat (aanzienlijk) langer is dan de afstand tussen de brand-punten.A Prik de spelden in het zachtboarden maak een touwtje vast aan de brand-punten dat 2 x zo lang is als de afstandtussen die 2 punten.B Idem, nu moet het touwtje 5x zolang zijn als de afstand tussen de brand-punten. Fig. 5 Ellipsen tekenenC Wanneer krijg je een sterk afgeplatte ellips? Wanneer krijg je een ellips die niet of nauwelijks afgeplat is?D Een cirkel is een bijzondere ellips, namelijk eentje waarvan ….

IV afstanden tot de zon tekenenIn de tabel hierboven (pag. 3) zijn de afstanden tot de zon weergegeven. Bedoeling van deze opgave is de zon en de planeten als puntjes te tekenen in onderstaande balk. Om te tekenen moet je een schaalafspraak maken, dat doe je door naar Pluto te kijken. Pluto is in de balk namelijk op 12 cm van de zon getekendA 6 000 000 000 km moet als 12 cm weergegeven worden, dus de schaal is

1,0 cm in het plaatje = . . . . . . . . km in het echieB Bereken nu de andere afstanden en teken ze in de figuur hieronder in.C Wat valt je op als je het plaatje bekijkt?

Fig. 6 Afstanden tot de zon op schaal

V diameters tekenenIn diezelfde tabel zijn ook de diameters van de planeten gegeven. Het is nu de bedoeling om de planeten op schaal in onderstaand vierkant te tekenen. De zon is hier getekend met een diameter van 70 cm (Kun je niet nameten!).A Bepaal hieruit en uit de diameter van de zon de schaalafspraak:

1,0 cm plaatje = . . . . . . . . . . km in het echieB Bereken nu de andere diameters en teken de planeten op de juiste plek in de figuur in.

Fig. 7 De planeten en de zon op schaal

II ZONNESTELSELII.1 RADARPEILINGIn de vorige paragraaf heb je een plaatje van het zonnestelsel gezien en een tabelletje met getallen. Wij op aarde weten hoe groot de maan is en hoe ver die weg staat. Hoe weten we dat? Het zelfde geldt voor de grootte van de maan: op welke manier is die vast te stellen? Voor de andere planeten gelden soortgelijke vragen.

Afstanden stellen we vast met radarpeiling.Neem de maan als voorbeeld. We sturen radarsigna-len heen en weer naar de maan. De reistijd van hetsignaal meten we, voor de maan is dat 2,6 seconden.De heenreis van het signaal duurt dus 1,3 seconden,we zeggen dat de maan op 1,3 lichtseconde van deaarde staat. Fig. 8 Het idee van radarpeiling

Omdat we de snelheid van radarsignalen weten - die is net als de snelheid van het licht 300.000 km/s - is de afstand tot de maan te berekenen:

afstand = snelheid x tijds = v x t

s = 300.000 (km/s) x 1,3 (sec) = 390. 000 (km)s ~ 400.000 = 4,0 x 105 (km)

II.2 REKENEN MET DRIEHOEKENOp deze manier kunnen we de afstanden van planeten tot de aarde bepalen. In de tabel 1 op pag. 4 staan niet de afstanden tot de aarde maar die tot de zon, planeten draaien immers om de zon. Er is een simpele truc om te bepalen wat de afstand tot de zon is als we de afstand tot de aarde weten. De truc is op schaal tekenen. Hiernaast zie je het idee.

Stel dat de zon op 8 lichtminuten van ons staat en mercurius op 6,5 lichtminuten, terwijl dehoek tussen de zon en mercurius 40 graden is.Wat is dan de afstand zon-mercurius? Teken delichtminuut als een cm (schaal), uit nevenstaandedriehoek blijkt de afstand zon Mercurius dan on-geveer 2,5 cm en dus 2,5 lichtminuut te zijn. Fig. 9 Afstanden tot de zon meten

De grootte van planeten kun je ook vanaf de aardemeten. Het idee is het volgende. Houdt een muntjevoor je ogen zodat de maan precies bedekt wordt.Als je dan de afstand van de muntje tot je oog ende afstand van je oog tot de maan kent, dan kun jede grootte van de maan berekenen.

Stel dat ik op het bord een cirkel teken, en Fig. 10 Diameter van de maan bepalenstel dat jij vanaf jouw plek de grootte moet bepa-len. Een muntje van 2,0 cm valt voor jou samen met de cirkel op het bord als het muntje 20 cm voor je oog zit terwijl het bord precies 6,00 meter ver weg staat. De grote driehoek is 30 keer zo groot als de kleine, want:

N = 600 / 20 = 30.Dat betekent dat alle maten in de grote driehoek 30 keer zo groot zijn als in de kleine, dus de cirkel heeft als diameter

Dcirkel = 30 x Dmuntje = 30 x 2,0 = 60 cm.

II.3 NAAR ZON EN MAAN KIJKENElke maand vertoont de maan dezelfdeschijngestalten: je ziet na nieuwe maan(donker) altijd eerst opkomende maan(bol naar rechts net als de P van pre-mier=eerst), dan volle maan en tot slotafnemende maan (bol naar links net alsde D van dernier=laatst).

Hiernaast zie je de uitleg van deschijngestalten: omdat de maan om onsheen draait zien we telkens een anderekant van de maan verlicht. Fig. 11 Schijngestalten van de maan verklaard

Zon en maan kunnen verduisterdworden. Bij een volledige verduisteringis de hele zon of de hele maan verduis-terd, bij een gedeeltelijke is er alleenmaar een hap uit. Verduisteringen zijneffecten van schaduwvorming: bij eenzonsverduistering zit de aarde er voor,bij een maansverduistering zie je deschaduw van de aarde op de maan. Fig.12 Maans- en zonsverduistering verklaard

II.4 OPDRACHTEN Bij alle onderstaande opgaven moet je rekenen met de lichtsnelheid, deze is 300.000 km/s.1 MercuriusDe binnenste planeet van ons zonnestelsel, Mercurius, staat op 2,5 lichtminuut van de zon. A Hoeveel seconden reist het licht van de zon naar Mercurius?B Bereken de afstand Zon-Mercurius in km (wet. not)2 de zonDe zon staat op 8 lichtminuten van de aarde, een radarsignal doet 16 minuten over de reis naar de zon en terug.A Bereken de afstand van de aarde tot de zon in km (wet. not).Stel dat er NU een explosie op de zon plaats vindt.B Wanneer zien we die explosie?3 lichtjaarSterren staan enorm ver van de aarde. We geven hun afstand op via de tijd die het licht er over doet om naar ons te reizen. Het lichtjaar is de afstandsmaat die men in de astronomie vaak gebruikt om afstanden weer te geven. A Bereken het aantal seconden in een jaar in de wetenschappelijke notatie.B Hoeveel km is een lichtjaar? Geef je antwoord in de wetenschappelijke notatie.C Zoek de afstand van de heldere ster Wega tot de zon in lichtjaar op. Reken dit om in km. Geef je resultaat in de wet not.4 VerduisteringenIn fig. 12 hierboven zijn de aanduidingen voor zon (Z), maan (M) en aarde (A) vergeten.A Noteer de letters Z, M en A op de goede plek in de figuur.B Leg uit waarom je alleen bij volle maan een maansverduistering kunt zien,C Leg uit waarom een volledige zonsverduistering niet overal op aarde volledig is.D Zoek op de site http://www.astro.uu.nl/~wwwzenit/eclipsweb/watis.htmlAntwoord op de vraag wanneer de volgende verduisteringen te zien zijn en waar.

III NAAR STERREN KIJKEN

II.1 STERRENBEELDENIn oude tijden, toen er geen verlichte steden warenen er dus veel meer dan nu aan de hemel te zien was,keken mensen vaak naar sterren. Net als wij warenze geïmponeerd door de wonderlijke sterrenpracht.Het eerste wat mensen deden, in alle culturen, was Fig. 13 De sterren van de grote beerhet geven van namen aan hetgeen ze zagen. Zo zijn de namen van de sterrenbeelden ontstaan. In de eerste les ze heb je op PPT op de beamer enige plaatjes van sterrenbeelden gezien. Hopelijk heb je sinds die tijd meer sterrenbeelden in het echt gezien dan alleen de grote beer. Heb je Orion al eens gezien? Cassiopeia?

Kijk eens goed naar fig. 13, zie jij er een beerin? In fig. 14 is een poging gedaan om een beer omhet steelpannetje heen te tekenen. Maar ja, dat isnatuurlijk allemaal onzin. De sterren van het ster-renbeeld de grote beer hebben niets met elkaar temaken. De ene ster beweegt naar links, de anderenaar rechts. Over een paar miljoen jaar is er geensteelpannetje en geen beer meer te zien, dan zul-len de mensen andere namen aan andere sterren-beelden geven. Bij de Powerpoint demonstratie vande sterrenbeelden heb je verder gehoord dat de af-stanen van de verschillende sterren van de sterren- Fig. 14 Een beer zien in de grote beerbeelden enorm verschillen, dus de sterren staan niet eens ‘vlak’ bij elkaar, ze hebben echt helemaal niets met elkaar te maken behalve dat wij ze bij elkaar zien staan.

Fig. 15 Iedereen moet de sterrenbeelden Cassiopeia, Orion en Andromeda kennen,Maar ook drie sterrenbeelden uit de dierenriem (kies zelf maar welke).

III.2 BEWEGINGEN AAN DE HEMELAls je eenmaal wat sterrenbeelden kent,en je hebt de tijd, dan is er een hoop te zien aan de sterrenhemel. Ga maar eensop een avond een uurtje kijken.

Kijk eerst eens naar het noorden. zoek de grote beer. Als je een uur later weer kijkt dan lijkt de grote beer ver-dwenen, maar dat is niet zo. Doordat de aarde in 24 uur een rondje draait is de grote beer in een uur

360 / 24 = 15o

gedraaid. De sterren in de buurt van degrote beer doen dat ook, 15 graden peruur rondjes draaien.

In ‘t noorden zie je de zogenaamdecircumpolaire sterren hun rondjes om depoolster draaien. Dit zijn de sterren die’s nachts altijd zichtbaar zijn. De poolsteris de enige ster die niet beweegt, datkomt omdat deze ster in het verlengde vande aardas staat. Als je niet een heel uurwilt wachten dan vindt je deze ster door het achterwandje van het steelpannetje van de grote beer 5 keer te verlengen.

Als je je een kwart slag naar rechts draait dan kijk je naar ‘t oosten. Daar zijnde sterren niet altijd zichtbaar. Je zietdaar één voor één de sterrenbeelden van de dierenriem en ook de losse sterren op-komen, net zoals de zon in het oosten op-komt.

Als je nog een keer een kwart slagnaar rechts draait, dan kijk je naar hetzuiden. Daar wippen de sterrenbeelden net even boven de horizon op, om gauw weer onder te gaan.

Jij kunt vast wel zelf verzinnen water in het westen gebeurt. Fig 16 bewegingen van sterren aan de hemel

De eerste mensen die naar al deze bewegingen keken vroegen zich niet af waarom ster-ren bewegen. Zij zagen bewegingen en ze zeiden dus dat sterren en sterrenbeelden bewegen. De zon, de maan en de sterren bewegen nu eenmaal, dat zie je gewoon.

De griek Aristarchos zag het anders. Hij meende dat alle hemellichamen bewegen omdat de aarde draait. Zijn tijdgenoten versleten hem voor gek: als de aarde elke dag een rondje draait dan is dat 40.000 km in 24 uur. Dat is waanzinnig snel!

Zoiets moet je toch voelen? In een draaimolen ga je veel langzamer, dat voel je toch ook?Trouwens, als de aarde elke dag van west naar oost draait dan zouden de wolken met die zelfde snelheid van oost naar west draaien. Dat zien we niet dus de aarde draait niet! Dit argument staat bekend als het wolkenargument.

III.3 OPDRACHTEN1 Teken in fig 15 de 6 gevraagde ster-renbeelden met potlood in.2 Teken in fig. 16 de gevraagde bewe-gingen in oostelijke richting in.3 Hiernaast zie je de grote beer op eenavond om 9 uur. Teken de grote beer in om1 uur ’s nachts.4 Waar staat de grote beer op 5 uur ‘smiddags als het nog licht is. Fig 17 De sterrenhemel als klok5 Bereken met hoeveel km/u de evenaar om haar às draait (40.000 km in 24 uur).6 Kun jij uitleggen wat er fout is aan het wolkenargument?

III.4 WERKEN MET EEN PLANETARIUMPROGJRAMMABen je wel eens in het planetarium in Artis geweest? Een planetarium is een grote bioscoop, waar de bewegingen van de sterren op een koepel worden geprojecteerd. Jij zit, met de rest van het publiek, achterover in je stoel naar de film op die koepel te kijken. Het is alsof je de sterrenhemel echt ziet. Het is fantastisch om te zien hoe de sterren bewegen. Waar de oude grieken eeuwen voor nodig hadden om te ontdekken zie je in een planetarum in 10 minuten.

Ga er naar kijken als je in Artis bent en het regent. Kijk vooral ook naar het fantas-tische lenzensysteem dat midden in het planetarium staat. Dat systeem alleen al kost meer dan een miljoen euro! Er zijn miljoenen sterren op dia’s gezet die allerlei soorten bewegingen kunnen maken.

Wij gaan niet naar het planetarium in Artis. Jij gaat werken met ‘n computerprogram-ma dat een planetarium simuleert. Het programma staat op een amerikaanse website en is dus in het engels gesteld. Helaas zijn met het programma geen bewegingen mogelijk,

Op de site is de sterrenhemel op drie manieren te zien:(1) sky map In deze toestand zijn de sterren en andere objecten inj een halve cirkel geplaatst, op een sterrenkaart. Hier kun jij niet zo veel mee, je ziet hooguit snel waar de maan staat.(2) horizon viewsDit deel van het programma gaan we gebruiken. Je kunt hiemee naar de 4 windrichtingen kijken, en de sterrenbeelden op verschillende momentren zien.(3) virtrual telescope

Als je klikt op een object dan wordt het programma een telescoop, je gaat dan scherper en scherper kjken en je ‘’ziet’’ allerlei objhecten die ver weg zijn.

Opdracht 1 laden en instellingen goed zettenKlik op

http://www.fourmilab.ch/yoursky/Na enige tellen krijg je een door ene meneer John Walker gemaaktge pagina. Kies voor horizontal view en stel eerst eens in op Castricum (52 graden noorderbreedte en 3 graden oosterlengte).Kies vervolgens de datum en de tijd zodanig dat je het beeld van vanavond 10 uur krijgtOpdracht 2 de maan zoekenSpeel een tijdje met het programma en zoek op waar de maan vanavond om 10 uur en 12 uur te zien is.

Opdracht 3 de sterrenhemel om 10 uur preciesTeken in de vier vakjes minstens 3 en maximaal 5 sterrenbeelden die je vanavond om 10 uur ziet in de vier windrichtingen.

Opdracht 4 de sterrenhemel om 12 uur preciesTeken hieronder de zelfde vier plaatjes, maar nu om 12 uur precies.

IV NAAR PLANETEN KIJKEN

IV.1 PLANETEN ZIENWie vaak, heel vaak, naar de sterrenhemel kijkt merkt dat er zo afentoe een vreemdeeend in de bijt zit. Om die vreemdelingenof dwaalsterren te zien moet je sterren-beelden van de dierenriem kennen, de 12sterrenbeelden waarvan jij de namen vastwel uit de astrologie kent (ram, maagd ed).

In de figuur hiernaast is uitgelegd wat de dierenriem is.Je ziet in het middende zon, waar de aarde elk jaar omheen be-weegt. Op de grote hemelbol zijn alle ster-ren geplaatst alsof ze vaste afstanden totde zon hebben).

De dierenriem is nu dat deel van die Fig 18 de dierenriem verklaardsterren(beelden) waar de zon gezien vanuitde aarde doorheen beweegt. De afbeeldingen van de tekens van de dierenriem die jij in de powerpoint hebt gezien -- en overgetekend - zijn plaatjes van stukjes van de hemelbol.

Als de zon schijnt is het licht en zie je de achterliggende sterren niet. Maar, er staan op dat moment natuurlijk wel sterren achter de zon. Zoals je in opdracht 4 par III.3 hebt gezien kun je intekenen welke sterren er overdag in het noorden staan als het licht is. Wat je dan moet doen is gewoon 15o per uur terugdraaien. Op dezelfde manier kun je de positie van de zon op een kaartje van de sterrenhemel intekenen. Als je figuur 18 snapt, dan zal ‘t je niet verbazen dat de zon dan elke dag op ‘n andere plaats staat. De baan van de zon door de ster-renhemel heet de ecliptica. Wij zien de zon in een jaar door de tekens van de dierenriem be-wegen, de ecliptica is een cirkel in een sterrenkaart die dagelijks aangeeft waar de zon staat.

Pas als je de dierenriem kent kun je planeten zien, ze bewegen nl door de die-renriem. Het griekse woord planeitos bete-kent dwaalster. Stel dat je in de dierenriem ‘’n vierkant sterrenbeeld hebt, dat elke nachtin het oosten opkomt. Een planeet is dan tezien als lichtpuntje dat iedere dag op eenandere plek in het sterrenbeeld te zien is. Fig. 19 Planeten als dwaalsterren

Een planeet dwaalt, je ziet planeten al-leen als je heel vaak kijkt en bijhoudt wat jeziet (intekenen op een kaartje). Planeten ko- men net als zon en sterren op in het oosten,maar ze bewegen even minder hard. Ze blij-ven bij de sterren achter.

En dan nu iets heel vreemds: eens in dezoveel jaar gaan planeten ineens anders be-wegen: ze gaan dan de andere kant op en be-wegen sneller omhoog dan de sterren.

Deze lusbeweging kon alleen verklaard worden vanuit een draaiende aarde. Fig 20 Lusbeweging van planeten

1 apr

11 apr

Hiernaast is het idee uitgelegd. Stel dat we vanuit de Aarde naarMars kijken, de rode planeet dieaan de sterrenhemel vaak als roodstipje zichtbaar is (goed herken-baar). De aarde draait telkens ineen jaar om de zon, mars heeftdaar een kleine 2 jaar voor nodig. Fig 21 De lusbeweging verklaard

Omdat eeen keer in de zoveel tijd de aarde aan de binnenkant voorbij mars snelt lijkt mars een keer in de zoveel tijd achteruit te bewegen. Als jullie met jullie auto mijn auto in-haalt dan lijk ik vanuit jouw achterraam achteruit te bewegen. Zo is het ook met Mars bij een lus!

IV.2 OCHTEND- EN AVONDSTERMercurius en Venus bewegen rondom de zon,maar de zijn nooit ver van de zon verwijderd.Het zijn binnenplaneten, ze bewegen binnende baan die de aarde om de zon maakt.

De grootste hoek tussen mercurius ende zon is 28o, die tussen venus en de zon is ma-ximaal 44o. Omdat mercurius en venus vlak bijde zon zitten zien we ze haast nooit. We zien ze alleen vlak voor zonsopkomst (ochtendster)of valk na zonsondergang (avondster).

Hoe werkt dat? Neem venus als voor-beeld. Venus doet bijna 6 maanden over zijn Fig 22 binnenplaneten vlakbij de zonrondje om de zon. Als nu Venus voor ligt, dan komt eerst venus op en daarna wordt het pas licht. Venus is dan dus eventjes zichtbaar als ochtendster.

Driemaanden later ligt venus achter olp de zon, dan is venus zichtbaar als avoondster, vlak bij de plek waar de zon onder ging.

Fig 23 Venus zichtbaar als ochtendster: vlak voor zonsopkomst

IV.3 OPDRACHTEN Opdracht 1 ochtend en avondsterOp 1 mei van het jaar X is mercurius zichtbaar als ochtendster. Mercurius omlooptijd is 3 maanden.1 Wat zie je dan?2 Leg uit in welke perioden van dat jaar mercurius avondster is3 Leg uit wanneer in het jaar X mercurius nog meer ochtendster is

Opdracht 2 lusbeweging verklaardHiernaast zie je een plaatjevan de aarde die mars aan debinnenkant passeert. De aardedoet een jaar over zijn rondje, mars heeft (afgerond) tweejaar voor een rondje nodig.De posities van aarde en marszijn telkens op de eerste van demaand ingetekend. De nummers0, 1 … 12 zijn de nummers van de maanden.

In de bovenste figuur zijn er vier balkjes van de aarde naarmars getekend: de balkjes geven aan in welke richting en op welkeafstand wij mars zien op de eer-ste vier momenten.

In de onderste figuur zijn die balkjes opnieuw getekend, maarnu niet vanaf ee bewegende aardemaar vanaf een stilstaande aarde.1 Teken alle balkjes tussen deaarde en mars in de bovenste fig..2 Breng ze over naar de onder-ste figuur. Wat zie je?3 Hoe vaak vertoont mars lus-sen als je uitgaat van omlopen van 1en 2 jaar?4 Wat is er in deze constructiemet de dagelijkse beweging van desterren gebeurt? Fig 24 de lussen verklaard!

Opdracht 3 planeetposities intekenenMet het planetariumprogramma dat weeerder gebruiktenhttp://www.fourmilab.ch/yoursky/kun je zelf planeten zoeken en dus eenplaatje als fig 19 zelf maken.1 Zoek van een planeet van jouwkeuze de positie van vandaag op. Te-ken hiernaast de sterrenomgeving vandie planeet.2 Zoek voor de komende 10 dagende postie van jouw planeet op en teken met rondjes de plek van de planeet inde figuur hiernaast.3 Was de planeet aan het lussen? Fig 25 Mijn planeet op het WEB gezien!

V RUIMTEVAART EN g-KRACHTEN

5.1 SNELHEID EN VERSNELLING

Raketten zijn de meest imponerende apparaten die mensen ooit gemaakt hebben, ze ont-wikkelen enorme snelheden en krachten. Voor we daar naar kijken moet je eerst wat leren over snelheid en versnelling. Hoe reken je daar aan? Eerst snelheid. In de 1 e heb je geleerd snelheden te berekenen. Kijk nog eens naar de voorbeelden van toen.

VBN 1 NAAR FRANKRIJKVader Frank rijdt de 1200 km naar de Dordogne in 15 uur, 3 van die uren besteedt hij aan bijkomen. Bereken de gemiddelde snelheid van zijn auto op de snelweg.

(km/u) 100u 12

km 1200

u 3-15

km 1200

t

s v ===

∆∆=

VBN 2 FIETSENKees moet tijdens het ritje door de duinen een fietssprint over 20 m maken: vanuit stilstand is hij voortdurend aan het versnellen en hij passeert na 5 sec de finish. Bereken zijn gemiddelde snelheid en schat daaruit de veel hogere snelheid warmee hij de finish passeert.

(m/s) 4s 5

m 20

t

s vgem ==

∆∆=

Zijn topsnelheid is natuurlijk veel hoger. Waarschijnlijk is deze ongeveer 8 m/s, want het gemiddelde van 0 en 8 is 4.

VBN 3 BROMMEREen brommer rijdt 36 km/u, hoeveel m/s is dat?

(m/s) 10s 600 3

m 000 36

u 1

km 63

t

skm/u 36v ===

∆∆==

t

s

∆∆== v

tijd

afstand snelheid gem

Hieronder staan een groot aantal sommen. De antwoorden op al deze sommen vind je in de

X 3,6

: 3,6

m/s km/u

PPT RUIMTEVAART & G-KRACHTEN, deze staat op MAGISTER.

SOM 1 TOPSPORTERSBram, de natuurkundeleraar, fietst op zaterdag altijd van Alkmaar naar Wijk aan Zee en terug. In totaal rijdt hij dan 60 km, meestal doet hij dat in 2 uur. Op een trainingsloop doet Usain Bolt over de 200 m precies 20,0 sec. In zijn goede dagen schaatste Erben Wennemars de 1500 met gemak in 2 min blank.A Bereken de snelheid van deze sporters in m/s.B Idem, in km/u.C Zet de sporters op volgorde van snelheid.SOM 2 SNELHEID VOEL JE NIET!De aarde draait om zijn as, op de evenaar leggen mensen dus in 24 uur 40.000 km af.A Bereken de snelheid op de evenaar in km/u.De afstand aarde zon is 150.000.000 km. Wij draaien jaarlijks een cirkel om de zon met als straal deze afstand (Omtrek cirkel O=2πr).B Bereken onze snelheid in km/s.C Waarom voelen wij deze gigantische snelheden niet?

Als verkeersdeelnemer weet je natuurlijk heel goed wat versnellingen zijn: als je vader met zijn nieuwe bolide iets te snel optrekt word je in de kussens gedrukt en als hij daarna ineens remt schiet je naar voren, waar gelukkig autogordels zijn (om je niet tegen de ruit te laten botsen). Ook startende hardlopers en fietsen die maken een versnelde beweging, net zoals auto’s, optrekkende vliegtuigen en opstijgende raketten. Hieronder in de tabel staan afgeronde getallen die bij de beweging van versnellende voorwerpen horen. Het gaat telkens om versnelde bewegingen zonder beginsnelheid. De getallen in de tabel zijn afgerond, maar kloppen redelijk voor echte bewegingen.

Het is de bedoeling dat jij de komende les leert hoe je de overige vakjes in de tabel kunt invullen. In welk voorbeeld is de versnelling het hoogst denk je?

SOM 3 VERWACHTINGENZet de voorbeelden van optrekken op volgorde van verwachte versnelling.

OPTREKKEN TIJD VERPLAATSING SNELHEID VOLGORDE VERSNELLINGSprinter 2(s) 8,0 (m)Fiets 4,0 (s) 20,0 (m)Auto 8,0 (s) 100 (km/u)Vliegtuig 20 (s) 360 (km/u)Raket 1 (min) 2000 (mijl/u)Vrije val 1.g = 10 (m/s2)

In de tabel is één versnelling al ingevuld, g= 9,81 10 (m/s2), de valversnelling. Op aarde vallen voorwerpen die geen wrijving ondervinden altijd met deze versnelling. We vergelijken versnellingen van echte apparaten altijd met dit getal, en zeggen bijv. dat je op de kermis maximaal een versnelling van 3g mag ondergaan, (spreek uit: 3GEE) of dat piloten in testsituaties soms wel 8g ondervinden.

VBN 4 STARTEND VLIEGTUIGDe versnelling a (m/s2) van een voorwerp is de toename van de snelheid in 1 sec, deze bereken je voor het vliegtuig als volgt:

gsms

sm

s

ukma

t

va

onde

oenamesnelheidstgversnellin

vliegtuig 5,0)/(5)(20

)/(100

)(20

)/(360sec

2 ====

→∆∆=→=

.

De versnelling is 0,5g (we zeggen: een half GEE). In een startend vliegtuig zitten voel je weliswaar in je onderbuik, maar ‘t is maar half zo erg als in het pretpark in een valtoren omlaag vallen. In kermisattracties mogen mensen maximaal 3g hebben, het is dus niet zo gek dat velen misselijk uit Walibi komen!

Wat is eigenlijk de lengte van de startbaan, nodig om deze snelheid te halen? Dat bereken je via de gemiddelde snelheid, tijdens een versnelde beweging zonder beginsnelheid altijd de helft van de topsnelheid:

)(000.1)(20)/(100.2

1 msxsmtvsSTARTBAAN gem ==∆=∆= .

VBN 5 FIETSERDe fietser versnelt uit stilstand naar zijn topsnelheid vtop, hij legt dan al versnellend 8 (m) in 2 (s) af, dus:

(m/s),,x.v v

(m/s) ,(s),

(m),

Δt

Δsv

gemtop

gem

080422

0402

08

===

===.

Dan is de versnelling

gsms

sm

t

va fiets 4,0)/(0,4

)(0,2

)/(0,8 2 ===∆∆= .

SOM 4 SPRINTER, FIETS, AUTO, RAKET EN VRIJE VALA Bereken voor de auto en de raket de versnelling (in m/s2 en ook uitgedrukt in g) en de lengte van de startbaan op dezelfde manier als in het voorbeeld van het vliegtuig hier boven. Hint: gebruik dat 1 mijl = 1500 (m)!B Bereken bij de sprinter eerst de gemiddelde snelheid tijdens de spurt, daarna de topsnelheid (de snelheid bij de finish is het dubbele!), de versnelling (in m/s2 en ook uitgedrukt in g) en tot slot de lengte van de startbaan.C Bereken voor de vrij vallende kogel de snelheid en de verplaatsing na 10 sec. D Kermisattracties zoals Achtbaan en de Python in de Efteling worden gekeurd op de maximale versnelling die je er mag ondergaan. Zoek op het net op wat de maximale ver-snelling is die je op de kermis mag ondergaan.

SOM 5 REMMENHieronder de gegevens voor dezelfde voertuigen als ze remmen. A Zet de remmende voertuigen op volgorde van verwachte vertraging.B Bereken via gemiddelde snelheid en remtijd de vertragingen en druk die uit in g.

REMMEN TIJD REMWEG BEGINSNELHEID VOLGORDE VERSNELLINGSprinter 20 (m) 10 m/sFiets 12 (m) 54 (km/u)Auto 60 (m) 100 (km/u)Vliegtuig 500 (m) 360 (km/u)

5.2 MASSA, ZWAARTEKRACHT EN GEWICHT

GROOTHEID UITLEG METENMassa Hoeveelheid materiaal

m = ρ . VBalans Altijd hetzelfde

zwaartekracht Trekkracht planeetFz = m . g

Stilhangende veer Hangt van plek af

gewicht Kracht op bodemG = Fz +/- R

Meebewegende weegschaal

Hangt van a af

In de natuurkunde zijn massa, zwaartekracht en gewicht drie woorden die schijnbaar over precies hetzelfde gaan, namelijk dat dingen soms zwaar en soms licht zijn. Maar, schijn bedriegt, er zijn grote verschillen.

De massa m van een ding is de term die verwijst naar de hoeveelheid materiaal waar dat ding uit bestaat. Een kg lood en een kg water hebben de zelfde massa, want op een balans worden beide in evenwicht gehouden door een massablok van 1 kg. De dichtheid van lood is bijna 10 maal zo groot als die van water, maar omdat je ook een 10 maal zo groot volume water kan de massa toch hetzelfde zijn, je hebt meer lichter spul.

De zwaartekracht op massa m hangt niet alleen van de grootte van m af, maar ook van de plaats waar je meet. O de maan wordt aan 1 kg materiaal met 1,6 (N) getrokken, op de evenaar met 9,78 (N) en op de Noordpool met 9,82 (N). Fz hangt dus niet alleen van m af, maar ook van de g-kracht ter plaatse. De formule Fz = m. g geeft dit aan.

Als je in versnellende systemen zit treden er schijnkrachten R op, dat zijn extra krachten die het gevolg zijn van de versnelling. In een versnellende auto wordt je naar achter in de kussens gedrukt, in een auto die een scherpe bocht maakt word je schijnbaar naar buiten geduwd, in een opstijgende raket word je extra hard op de bodem geduwd, in een remmende auto vlieg je vanzelf naar voren terwijl je daar niets voor hebt gedaan. Die schijnkrachten zijn het gevolg van versnelling, je kunt de grootte bereken met R = m . a.

SOM 6 WEEGSCHAAL IN DE LIFT (neem g = 10 N/kg)A Miesje heeft een massa van 50 kg en gaat in een lift op de weegschaal staan. Bij stilstand geeft het ding 50 kg aan. Bepaal met een liftproef wat het wordt: I omlaag versnellend, II omlaag remmend, III omhoog versnellend en IV omhoog remmend.B Bereken in alle 4 de gevallen de grootte van de schijnkracht en de versnelling.

5.3 GEWICHTLOOSHEIDWe gaan nu kijken wat gewichtloosheid is. Dit is simpel gezegd een toestand waarin je geen gewicht ervaart. Als de kabel van de lift breekt net alas jij op de weegschaal staat dan lees je NIKS op de weegschaal af: het ding valt net zo hard als jij en geeft aan dat je geen enkele kilogram weegt. Jij valt samen met de weegschaal omlaag totdat jij en de lift met een daverende klap op de grond donderen. Op dat moment, het moment van botsing met de grond is je gewicht HEEL ERG GROOT, want op dat moment wordt de weegschaal enorm ingeduwd.

Als je gewichtloos bent voel je geen ondersteuning zoals wanneer je bijvoorbeeld op de grond staat of op een stoel zit. Als je zit op een stoel voel je dat er een kracht op je benen of je zitvlak drukt. Zonder een ondergrond voel je die kracht niet en ben je dus gewichtloos, tenzij je nog ergens aan hangt. Als je ergens aan hangt, werkt er een kracht op armen en hierdoor ben je dus niet gewichtsloos. In een vrije val ben je wel gewichtloos omdat er dan geen krachten op jouw lichaam worden uitgeoefend, behalve de zwaartekracht. Omdat er tijdens een vrije val buiten de zwaartekracht geen krachten op je lichaam werken, ben je dus gewichtloos.

In een ruimtestation is de zwaartekracht bijna net zo groot als op aarde, dat scheelt maar 3%. Dat er toch gewichtloosheid in een ruimtestation is komt door de beweging van zo’n station: eigenlijk is een ruimtestation als het ISS permanent aan het vallen.

De gewichtloosheid ontstaat doordat het ruimtestation niet boven de aarde stil blijft hangen. Als dat zo zou zijn dan viel het ruimtestation recht omlaag: het ding heeft snelheid waardoor het permanent net niet uit de bocht vliegt. Door die snelheid kan het blijven bewegen: een beweging die in wezen tegelijkertijd een permanente val en een beweging opzij is. Nou ja, de cirkelbaan die er om de aarde gemaakt wordt.

SOM 7 GEWICHTLOOSHEIDJij hebt gewichtloosheid waarschijnlijk wel eens in de kermis ervaren. Parachutisten ervaren gewichtloosheid bij elke sprong, piloten komen gewichtloosheid zelden tegen en astronauten ervaren gewichtloosheid regelmatig.A Omschrijf jouw ervaring in de kermis zo precies mogelijk en vertel wanneer deze ervaring optreedt.B Leg uit wanneer parachutisten gewichtloosheid bij hun sprongen ervaren?C Waarom ervaren piloten gewichtloosheid hoogst zelden?D Wanneer ervaren astronauten gewichtloosheid?

5.4 GEWICHTLOOSHEID OPWEKKEN

Gewichtloosheid kan op aarde worden nagebootst, bijvoorbeeld in een achtbaan. Wanneer het karretje van de achtbaan waar je in zit naar beneden duikt, kun je een gevoel krijgen dat het net lijkt alsof je zweeft. Dit komt doordat het karretje als waren ‘valt’ met jou erin. Omdat het karretje valt en jij dus ook, is er even een vrije val en dus gewichtloosheid. Ook kun je zoiets ervaren wanneer je in een lift zit een deze van stilstand naar beneden gaat. Dit komt omdat de er een kracht op je lichaam wegvalt. Hierdoor ben dus even in een vrije val. Omdat zo’n val vaak heel kort duurt, is het niet geschikt voor onderzoek naar de invloed van zwaartekracht op dagelijkse dingen. Wetenschappers gebruiken vliegtuigen om gewichtloosheid na te bootsen. Ze laten het vliegtuig vallen met een versnelling die gelijk is aan de g-kracht op aarde, (ca 10 m/s2), hierdoor ontstaat er een vrije val in het vliegtuig en is de zwaartekracht in het vliegtuig dus even niet meer voelbaar. Dat is gewichtloosheid: de aarde trekt nog wel aan de astronaut maar deze valt in het – meevallende vliegtuig – vrij omlaag en lijkt dus in dat vliegtuig te zweven.Zulke vluchten worden paraboolvluchten genoemd, een naam afkomstig van de vorm van de verloop van de vlucht. In de figuur hierboven zie je het verloop van zo’n vlucht. Eerst stijgt het vliegtuig op, doorloopt een kromme baan en stopt met versnellen wanneer er een juiste hoogte bereikt is. Om er voor te zorgen dat er gewichtloosheid ontstaat moet op het vliegtuig schuin omhoog gaand vallen zodat er precies 10, nu ja 9,81 m/s2, werkt. Omdat de luchtweerstand er voor zorgt dat het vliegtuig wat minder dan 9,81 m/s2 valt moet de piloot een beetje extra gas geven. Dit is één van de beste manieren om gewichtloosheid na te bootsen op aarde, daarom wordt deze techniek gebruikt om astronauten op te leiden.

Een andere vaak gebruikte manier om astronauten te trainen is onder water. Hier kan gewichtloosheid worden nagebootst door extra gewichten aan een duiker te binden. Die extra gewichten compenseren de opwaartse kracht van de duiker en zorgen ervoor dat de duiker in het water zweeft. Door deze manier kan langer gewichtloosheid worden ervaren dan in paraboolvluchten, maar er is wel de weerstand van water die bewegingen moeilijker maakt als in lucht. Een ander nadeel is dat voorwerpen zoals gereedschap naar beneden zinken omdat deze geen extra opwaartse kracht heeft.

VI KEUZEONDERZOEKEN

V.1 KEUZEONDERZOEK 1: ASTROLOGIENatuurkundigen gruwen van astrologie. Zij spreken van een pseudowetenschap die doet alsof de positie van de planeten op het moment van jouw geboorte iets zeggen over jouw karakter. Leerlingen vinden astrologie soms leuk. Hier vragen we ons af of er wat van klopt. Is het zo dat karaktereigenschappen variëren met de maand van je geboorte? Is het zo dat horoscopen die we kunnen trekken kloppen met de karaktereigenschappen die wij zelf aan iemand toeken-nen?

Opdracht 1 scoorbare karaktereigenschappenJe wilt natuurlijk niet met vaag geklets aan komen zetten. Je wilt graag scoorbare eigen-schappen onderzoeken. Dat zijn eigenschappen waarvan vast te stellen is of iemand ze wel of niet bezit. Voorbeelden: driftig, gevoelig, goed in wiskunde, dom, enz. enz..

Kies minstens drie scoorbare karaktereigenschappen, let een beetje op welke eigen-schappen je kiest want je moet ze op je medeleerlingen toepassen. Je neemt de leerlingen van jouw klas als onderzoeksmateriaal. Stel van elke leerling vast of deze de drie eigenschappen al dan niet bezit. Vraag van elke leerling het sterrenbeeld op en kijk of de sterrenbeelden verschillen in die eigenschappen.Opdracht 2 horoscoop controleren Kies 5 leerlingen uit waarvan het noteren van de 3 eigenschappen geen probleem opleverde. Noteer de eigenschappen van die leerlingen in een nette tabel in WORD. Vraag aan die leerlingen hun geboortedatum, geboortetijdstip en hun geboorteplaats, deze zet je ook in de tabel.Je gaat van deze leerlingen een horoscoop trekken. Op het net zijn een aantal programma’s te vinden waarmee je dat kunt doen, Het zijn programma’s die jouw horoscoop gratis trekken als je wat gegevens invoert. Ga naar de website http:///www.1horoscoop.nlen trek voor jouw 5 leerlingen de horoscoop. Kijk of de eigenschappen die jij gescoord hebt al dan niet kloppen met de teksten die door de computer worden uitgespuugd. Noteer je bevindingen in de WORD-tabelOpdracht 3 opstel schrijven Schrijf in WORD een opstel van één A4tje over de vraag of je al dan niet in astrologie gelooft. Verwerk in je opstel de tabel met gegevens die je verzameld hebt.

Je opstel moet een betoog zijn, met de daarbij horende indeling. Dus je begint met de vraagstelling, dan vertel je iets over de methode om antwoord te geven, vervolgens loop je l;angs de verzamelde informatie en tot slot geef je je antwoord.

V.2 KEUZEONDERZOEK 2: LEVEN ELDERS?Niet overal is leven mogelijk. Op de maan bijvoorbeeld is geen leven mogelijk, er is geen dampkring en het is er veel en veel te koud. Levende wezens kunnen er alleen met de spe-ciale ruimtepakken van de apolloreizigers leven. En dan ook nog alleen maar voor een klei-ne periode. Er is op de maan zeker geen leven mogelijk zonder al de hulpmiddelen die de apolloreizigers tot hun beschikking hadden.

Hoe zit dat op andere planeten? Er wordt wel gesproken over marsmannetjes, maar, is er leven op Mars mogelijk? En op de binnenplaneten Venus en Mercurius? En op de buitenplaneten Jupiter, Uranus, Saturnus en Pluto? Of anders misschien op een aantal wat grotere asteroiden? Zijn er satellieten van de buitenplaneten met voor het leven goe-de omstandigheden?

De laatste jaren zijn er planeten buiten ons zonnestelsel ontdekt, je zou je kunnen afvragen of ook daar leven mogelijk is, of kunnen we dat nooit weten?

Om de vraag of daar leven mogelijk is moet je eerst kijken wat de voorwaarden voor leven zijn. Niet bij elke temperatuur is leven mogelijk, bij welke wel? Welke dingen moeten er nog meer zijn behalve een goede temperatuur? De voor het ontstaan van leven geschikte omstandigheden noemen we levensvoorwaarden.

Opdracht 1 levensvoorwaardenSchrijf door brainstormen de volgens jouw noodzakelijke voorwaarden voor leven op. Zoek in je biologieboek op wat men er daar over te zeggen heeft. Formuleer minstens 3 levensvoorwaarden, meer mag ook.

Formuleer de voorwaarden zo dat je de planeten satellieten en asteroïden uit ons zonnestelsel langs kunt wandelen om te kijken of de voorwaarden vervuld zijn.Opdracht 2 informatie zoeken op het net

Op het world wide web (WWW) staan verschillende fantastische sites over astro-nomie. Op de belgische site http://www.infoster.be/negepl/ (een vertaling door Guido Hemeleers van de amerikaanse site van Bill Arnett) vind je vrij-wel alle informatie over ons planetenstelsel die ‘’t ruimteonderzoek van de laatste decen-nia heeft opgeleverd.

Je kunt hier van alle planeten de belangrijkste gegevens vinden, de hoogste en de laagste temperatuur, de grootte van de zwaartekracht en noem maar op. Zoek die dingen op die van belang zijn voor het ontstaan van leven.

Om de gegevens op te slaan moet je in WORD een tabel aanmaken. Verzamel je gegevens in een tabel met aan de ene kant alle planeten die je hebt onderzocht en aan de andere kant de omstandigheden.Opdracht 3 opstel schrijvenSchrijf in WORD een opstel van één A4tje over de vraag of elders in ons zonnestelsel leven mogelijk is. Verwerk in je opstel de tabel met gegevens die je verzameld hebt.

Je opstel moet een betoog zijn, met de daarbij horende indeling. Dus je begint met de vraagstelling, dan vertel je iets over de methode om antwoord te geven, vervolgens loop je langs de verzamelde informatie en tot slot geef je je antwoord.

12 lessen over astronomiemet rekenen, tekenen,knutselen en computeren