太阳系模型 橡皮泥制作太阳系

如何制作太阳系模型?

1.首先准备太阳系八大行星模型的实验器材。

2.将代表八大行星的小球组装起来并排序。如图所示

3.用砂纸把小球进行打磨,使小球出现类似行星的轮廓。

4.最后把小球装到支架上,用刷子涂色并晾干,模型就做好了。

扩展资料

八大行星是太阳系的八个大行星,按照离太阳的距离从近到远,它们依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。八大行星自转方向多数也和公转方向一致。只有金星和天王星两个例外。金星自转方向与公转方向相反。

2006年8月,在捷克首都布拉格的国际会议中心,2500多名来自世界各国的天文学家对行星定义决议草案进行投票表决。最终,国际天文学联合会(IAU)第26届大会确认太阳系只有8颗行星,而位居太阳系9大行星末席70多年的冥王星“惨遭降级”,被驱逐出了行星家族。

从此以后,这个游走在太阳系边缘的天体将只能与其他一些差不多大的“兄弟姐妹”一起被称为“矮行星”。

按照重量和体积的比例,在太空中做一个太阳系的模型,那么地球模型会围绕太阳模型旋转吗?

理想状态的答案:

如果存在理想状态的太空,这些模型是可以像太阳系一样运转的,当然还有一个前提就是这些模型不能太小(因为必须有足够的引力能克服电磁相互作用)。这个理想状态的太空就是没有任何天体和尘埃射线存在的、没有任何引力的平直空间。这样的空间存在吗?

引力的数量级在自然界的四种力中最小(如果把强力的强度数量级设为1,那么电磁力为10^-2,弱力为10^-12,而引力则为10^-40),除地球外我们所见到的周围大小的所有物体之间的引力都可以忽略不计,模型的这点引力经不起一点干扰。比如说在我们太阳系的太空中,这些模型会受到太空中的尘埃粒子、太阳风以及宇宙射线的扰动,最关键的是受到了太阳和所有行星卫星的引力。这些引力都要比它们之间的引力大多了。

现实中的答案

而在现实中首先当然也是要看你这个模型作的多大了。如果是做的较小的话,是转不起来,原因还是上面说的根本不存在理想的平坦的绝对干净的太空和电磁作用干扰。其次问题是这个模型我们能做多大?还有如何把这些模型送入太空并给予它们第一推动力。下面从这两方面分别具体分析一下。

1,模型至少多大?

万有引力公式为F=GMm/r²,其中F为万有引力,G为万有引力常数,大小为6.672x10^-11牛·米²/千克²,M这里为模型太阳的质量,m为模型地球的质量,r为两个模型的中心距。为了直观地了解引力的大小,我们先举一个例子:两个质量均为50千克的人相距0.5米的相互引力是多少呢?代入上式中得F=6.67x10^-7牛,1牛相当于100克的重量,6.67x10^-7牛就相当于0.0000667克力,这个力连蚊子踢一脚的力都不如,人根本觉不出。这么大小的力根本满足不了太阳系模型所需的向心力。

太阳和地球的真实比例

太阳体积是地球的130万倍(日地距离是太阳直径的100多倍),而太阳质量是地球质量的33万倍,但由于万有引力与质量的乘积成正比,与距离的半方成反比,但质量又与半径(距离)的立方成正比(m=4πR³ρ/3),因此我们无法以相同比例同时缩小质量和体积(距离),比如把质量按比例缩小,把地球模型作成1千克,那太阳模型就是330吨(缩小5.965x10^24倍,因为地球质量为5.965x10^24千克),如果把体积和距离也按这个比例缩小(这点实际也很难做到,因为太阳和地球的密度也不一样),那太阳模型和地球模型的引力并没有按相同比例缩小,并且模型之间的距离比纳米的数量级都小(这样的模型可能吗?)。因此我们不必考虑完全按比例缩小的问题,只要是比实物小的多的模型就行,因为它们原理是一样的。体积距离是不重要的,重要的是质量,质量才是万有引力的主要因素,所以现在我们为了计算方便,以地球模型为100千克,与太阳模型的中心距为1米,绕太阳模型转动速度为0.1米/秒来计算,利用向心力公式F=mⅤ²/r,求得地球模型所需向心力为1牛。再根据万有引力公式求得太阳模型的质量M为1.4988x10^8千克,即将近15万吨。即使地球模型作成1000千克,中心距扩大到10米,那太阳模型也将近1.5万吨。这么大质量的人造航天器人类能发射上去吗?这就是下面要说的。

2,人类目前能制作发射多大的航天器?

这么大质量的人造航天器人类肯定能制作出来,但目前人类还发射不了,即使分次组合发射也不现实,现在采用国际合作方式发射的最大的航天器是国际空间站,总质量438吨,全世界十六个国家耗时17年(1994到2011),耗资数千亿美元。按照这个比例计算,发射太阳系模型耗时耗资是多少,大家可以自己算算。为了验证这个模型花这么多时间和金钱是不可能的,但不做成这么大就没法显露出引力作用,并且这只是理论计算,如果真上了太空,恐怕1牛顿的引力还不够。另外如何精准把握地球模型距太阳模型的距离和运动方向,还需提前进行多次空间试验验证。总之,理论上计算的结果,现实中没法实现,这就是现实答案。

俗话说,“天无二日,地无二君”,这些模型想成为独立的系统王国是不行的,它们最终必然要臣服于或太阳、或行星、或卫星,绕着它们转。

我们的太阳系恒星模型最类似于哪个原子的结构模型呢?

事实是,我们的太阳系恒星模型跟哪个原子的结构模型都不像。

科学家确实是一度认为原子内的结构跟恒星系有相通之处,比如说卢瑟福提出来一种原子结构的行星模型,认为电子就像行星围绕太阳旋转那样围绕原子核旋转,但是后来通过种种理论试验的研究,发现并不是这样。比如说电子的轨道并不是可以任意变动的,等等,总之就是这种通过恒星系类比的原子模型早就被证明是不对的了。

现在的原子模型是所谓的电子云模型,也就是说,围绕原子核运动的电子并没有一个具体的位置,而是以一定的概率存在于原子核的周围,好像云一样【如下图所示,就是氢原子周围的电子云】,并且这个云的形状还跟原子的状态有关,可以发生变化。

所以说,原子内的结构,根本就跟任何一个恒星系统都不一样,至少我们所在的地球不会像云一样概率存在于太阳系内的某些位置上。

太阳系和原子结构模型有什么异同点?

相同之处:

①行星或电子都围绕一个中心旋转;

②太阳质量占整个太阳系质量的绝大部分,原子核质量占整个原子质量的绝大部分;

③对整个太阳系来说,太阳的体积很小,对整个原子来说,原子核的体积很小;不同之处:①绕中心运动所需力的性质不同,太阳系靠万有引力,原子靠电磁力;②太阳系中各大行星均在同一平面上绕太阳运动,而电子却是在其原子核周围的空间内运动;③行星运动有一定的轨道,电子运动没有固定的轨道.故答案为:行星或电子都围绕一个中心旋转;行星运动有一定的轨道,电子运动没有固定的轨道.(答案合理即可)

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