Webbläsaren som du använder stöds inte av denna webbplats. Alla versioner av Internet Explorer stöds inte längre, av oss eller Microsoft (läs mer här: * https://www.microsoft.com/en-us/microsoft-365/windows/end-of-ie-support).

Var god och använd en modern webbläsare för att ta del av denna webbplats, som t.ex. nyaste versioner av Edge, Chrome, Firefox eller Safari osv.

Kartläggning av stjärnorna 1 - Latitud och vinklar

 

Natthimmel med polstjärnan och norrsken. Foto.

Årskurs: 4-6, 7-9
Ämnesområde: Astronomi

Detta experiment utförs bäst under vintertid. Då det finns en rimlig chans att eleverna kan komplettera experimentet med observationer av natthimlen utan att det blir för sent.

Vi vet att natthimlen verkar fylld av stjärnor som lyser likt glittrande diamanter mot den svarta bakgrunden. Dessa stjärnor har genom människans fantasi förbundits till att bilda stjärnbilder. Jordens alla olika kulturer har olika stjärnbilder!

Fyra experiment
Detta första experiment av fyra ger dig möjlighet att börja utforska stjärnhimlen från din plats på jorden. Du ska bestämma din latitud, då denna är viktig när du så småningom ska lära dig använda en stjärnkarta.

Bakgrund

Konsten att ta reda på sin position på jorden är faktiskt inte så svår som man kan tro. I alla fall inte om man bara är ute efter sin latitud. Detta kan göras på en mängd olika sätt men det allra enklaste är helt enkelt att med blicken mot norr mäta polstjärnans höjd över horisonten.

Tänk dig att du står på ekvatorn (latituden = 0 grader). Om du då spanar efter polstjärnan ser du den vid horisonten rakt i norr. Den är alltså noll grader över horisonten vilket är samma som din latitud.  

Vid nordpolen
Om du står vid nordpolen är polstjärnans höjd 90 grader precis som din latitud. Är du till exempel i Kristianstad är den cirka 56 grader över horisonten vilket följaktligen också är Kristianstads latitud. Då återstår bara att mäta denna vinkel …

Experimentet

Du ska nu skapa ett enkelt instrument för att mäta vinklar mellan olika föremål och objekt på himlen. Instrumentet är din egen kropp, närmare bestämt din hand. Om du vet hur stor vinkel din hand upptar kan du använda den för att måtta upp vinklar mellan olika föremål. Du kan utgå från en öppen hand, knuten näve eller dina fingrar. Allt du behöver veta är att det är 90 grader mellan din arm när du håller den rakt fram och rakt åt sidan.

Kalibrera instrumentet 
För att kalibrera instrumentet går du nu ut på skolgården. Ställ dig med höger arm utsträckt rakt framför dig och se samtidigt till att du kan svänga den åt höger så att den pekar rakt ut åt sidan.

Stäng ena ögat och sikta på ett föremål rakt fram på skolgården eller i det omgivande landskapet. För handen dit så att föremålet är precis till vänster om din knutna hand. 
Sväng sedan armen steg för steg (se figur 1 nedan) och räkna antalet knutna nävar som krävs för att bilda vinkeln 90 grader. Var noggrann! Dividera därefter antalet nävar med 90 grader för att få fram hur stor vinkel din knutna hand upptar.

Teckning ovanifrån över hur man ska flytta sin knutna näve för att uppskatta dess vinkel. Illustration.

Nu är du redo att försöka mäta vinklar mellan olika föremål och stjärnor på himlen.
Gå ut en stjärnklar natt och vänd dig mot norr.

Bestäm vinkelhöjden på polstjärnan, det vill säga vinkeln mellan polstjärnan och horisonten, genom att noggrant ”stapla” knytnävar på varandra. Vid mätning av polstjärnans höjd bör du få ett ungefärligt värde som alltså motsvarar din latitud. Nu har du ett inbyggt vinkelmätningsinstrument i din kropp!

Vad finner vi?

Du bör ha funnit att din knutna hand upptar en vinkel på cirka 10 grader. Utgår du i stället från pekfingret upptar det en vinkel på cirka 1 grad. Hela handen med utsträckta fingrar motsvarar cirka 20 grader.

Diskussion

Nedan följer några frågeställningar som man kan använda:

  • Får alla samma resultat? Om inte, vad kan det bero på?
  • Hur noga kan man mäta?
  • Hur små vinklar kan man mäta?
  • Hur stor är den vinkel som fullmånen upptar?
  • Hur kan man förbättra metoden? Kan man tillverka något instrument i papp eller trä som kan vara bättre?
  • Att bygga vidare på - Vad är en så kallad Jakobsstav?

(Skapat av Urban Eriksson.)

 

2023-12-18