Felirat: Kilátás a holdra perigee-ben és apogee-ben
Tanárként mindig laboratóriumokat keresek, egyszerű, a hallgatók számára megfelelő beállításokkal. Jelenlegi kedvencem a fénysebesség megkeresése a csokoládéval.
Egy új, az arXiv-hez feltöltött újságban Kevin Krisciunas (Texas A&M) leírja a hold orbitális excentricitásának meglepően alacsony hibával történő meghatározásának módszerét, csupán méteres bot, kartondarab és görbék illesztésére szolgáló program felhasználásával. változó csillagok.
Ez a módszer azt a tényt használja fel, hogy az excentricitást az objektum átlagos szögméretének és amplitúdójának felének arányából lehet meghatározni. Így a fő cél e két mennyiség mérése.
Kevin stratégiája ennek megvalósítására az, hogy egy karton megfigyelőnyílást használjon, amely egy méteres bot mentén csúszhat. Azáltal, hogy átnézte a holdon lévő lyukat, és előre-hátra csúsztatta a kártyát, amíg a lyuk szöge nem éppen átfedi a holdot. Innentől a lyuk átmérője elosztva a mérőpálcától mért távolsággal megadja a szögméretet a kis szögképletnek köszönhetően (? = D / D radiánban, ha D >> d).
A helytelen megítélés szisztematikus hibáinak elkerülése érdekében, amikor a kártyát addig csúsztatják, amíg a lyuk mérete megegyezik a holdmal, a legjobb, ha másik irányba is megközelíti; A mérőpálca legkülső oldaláról jön. Ez segíthet csökkenteni a hibákat, és Kevin próbálkozásánál azt találta, hogy tipikus eloszlása ± 4 mm volt ezkor.
Ezen a ponton van még egy szisztematikus hiba, amelyet figyelembe kell venni: A tanuló véges mérete hasonló a látólyukhoz. Ez a tényleges szögméret alábecsülését eredményezi. Mint ilyen, korrekciós tényezőre van szükség.
Ennek a korrekciós tényezőnek a kiszámításához Kevin egy 91 mm-es lemezt 10 méter távolságra helyezte el (ennek a távolságból nézve ugyanolyan szögméretű lemezt kell előállítania, mint a hold). A legmegfelelőbb mérkőzés előállításához karton csúszik a látólyukkal kellene 681,3 mm-re kell elhelyezni a mérőpálcán, de a tanuló szisztematikus hibája miatt Kevin azt találta, hogy 821 mm-re kell elhelyezni. A megfigyelt elhelyezés és a megfelelő elhelyezés aránya megadta a Kevin által alkalmazott korrekciós tényezőt (1,205). Ezt minden egyes személyre ki kell kalibrálni, és attól is függ, hogy a megfigyelés ideje alatt milyen mértékben van-e fény, mivel ez a pupilla átmérőjét is befolyásolja. Az egyetlen korrekciós tényező elfogadása azonban kielégítő eredményeket hoz.
Ez lehetővé teszi a megfelelően vett adatokat, amelyek felhasználhatók a szükséges mennyiségek meghatározására (az átlagos szögméret és az amplitúdó 1/2). Ezek meghatározására Kevin PERDET néven ismert programot használt, amelynek célja a szinuszgörbék illesztése a változó csillagok lengéseihez. Bármely program, amely illeszti az ilyen görbéket az adatpontokhoz a?2 ill. a Fourier-elemzés megfelelő lenne erre a célra.
Az ilyen programokból, miután meghatározták az átlagos szögméretet és a fél amplitúdót, arányuk biztosítja az excentricitást. Kevin kísérletéhez 0,039 ± 0,006 értéket talált. Ezen túlmenően a perigee-ről perigee-re meghatározott időszak 27,24 ± 0,29 nap volt, amely kiválóan megegyezik az elfogadott 27,55 napos értékkel.
