A. KIẾN THỨC CẦN NẮM VỮNG

a. Cấu tạo và chuyển động của Mặt Trời

* Hệ Mặt Trời bao gồm

– Mặt Trời ở trung tâm hệ (và là thiên thể duy nhất nóng sáng).

– Tám hành tinh lớn, quanh đa số các hành tinh này còn có các vệ tinh chuyển động (Trái Đất có một vệ tinh là Mặt Trăng).

– Các hành tinh tí hon gọi là tiểu hành tinh, các sao chổi, thiên thạch…

Nếu kể từ Mặt Trời ra xa, thì 8 hành tinh lớn lần lượt có tên gọi là: Thủy tinh (còn gọi là Sao Thủy), Kim tinh (Sao Kim), Trái Đất, Hỏa tinh (Sao Hỏa), Mộc tinh (Sao Mộc), Thổ tinh (Sao Thổ), Thiên Vương tinh (Thiên tinh) và Hải vương tinh (Hải tinh).

– Chuyển động của các hành tinh

Tất cả các hành tinh đều chuyển động quanh Mặt Trời theo cùng một chiều (chiều thuận) và gần như trong cùng một mặt phẳng. Mặt Trời và các hành tinh đều tự quay quanh mình nó và đều quay theo chiều thuận (trừ Kim tinh).

b. Mặt Trời

 – Cấu trúc Mặt Trời

Nhìn tổng quát, Mặt Trời được cấu tạo thành hai phần là quang cầu và khí quyển.

* Quang cầu

Nhìn từ Trái Đất ta thấy Mặt Trời có dạng một đĩa sáng tròn với bán kính góc 16 phút. Khối cầu nóng sáng này được gọi là quang cầu (còn gọi là quang quyển, có bán kính khoảng 7.10 km).

Khối lượng riêng trung bình của vật chất trong quang cầu là 1400kg/mo, nhiệt độ hiệu dụng của quang cầu vào khoảng 6000K, còn nhiệt độ trong lòng Mặt Trời vào cỡ trên chục triệu độ.

* Khí quyển Mặt Trời

Bao quanh quang cầu có khí quyển Mặt Trời. Khí quyển Mặt Trời được cấu tạo chủ yếu bởi hiđrô, hêli…Vì có nhiệt độ rất cao nên khí quyển có đặc tính rất phức tạp. Khí quyển được phân ra hai lớp có tính chất vật lí khác nhau là sắc cầu và nhật hoa.

* Năng lượng của Mặt Trời

Mặt Trời liên tục bức xạ năng lượng ra xung quanh. Lượng năng lượng bức xạ của Mặt Trời truyền vuông góc tới một đơn vị diện tích cách nó một đơn vị thiên văn trong một đơn vị thời gian được gọi là hằng số Mặt Trời H. Kết quả đo hằng số Mặt Trời từ nhiều năm nay cho thấy trị số của H không thay đổi theo thời gian.

* Sự hoạt động của Mặt Trời

Qua các ảnh chụp Mặt Trời trong nhiều năm người ta thấy quang cầu sáng không đều, có cấu tạo dạng hạt, gồm những hạt sáng biến đổi trên nền tối, do sự đối lưu từ trong lòng Mặt Trời đi lên mà thành. Tùy theo thời kì còn xuất hiện nhiều dấu vết khác như vết đen, bằng sáng, tai lửa.

– Năm Mặt Trời có nhiều vết đen nhất xuất hiện gọi là năm Mặt Trời hoạt động. Năm Mặt Trời có ít vết đen nhất xuất hiện nhất gọi là năm Mặt Trời tĩnh.

– Hoạt động của Mặt Trời diễn ra theo chu kì và có liên quan đến số vết đen trên Mặt Trời. Chu kì hoạt động của Mặt Trời vào khoảng 11 năm.

c. Trái Đất

Trái Đất chuyển động quanh Mặt Trời theo một quỹ đạo gần tròn. Trục quay của Trái Đất quanh mình nó nghiêng trên mặt phẳng quỹ đạo một góc 23°27.

* Cấu tạo của Trái Đất

Trái Đất có dạng phỏng cầu (hơi dẹt ở hai cực), bán kính ở xích đạo bằng 6378km, bán kính ở hai cực bằng 6357km. Khối lượng riêng trung bình là 5520kg/m”. Người ta cho rằng Trái Đất có một lõi bán kính vào khoảng 3000km, có cấu tạo bởi chủ yếu là sắt, niken (nhiệt độ ở phần này vào khoảng 3000 – 4000°C). Bao quanh lõi là lớp trung gian, và ngoài cùng là lớp vỏ dày khoảng 35km được cấu tạo chủ yếu|bởi đá granit. Vật chất ở trong vỏ có khối lượng riêng 3300kg/m”.

* Mặt Trăng – vệ tinh của Trái Đất

Mặt Trăng cách Trái Đất 384000km bán kính 1738km, có khối lượng 7,35.10^^kg. Gia tốc trọng trường trên Mặt Trăng là 1,63ms”. Mặt Trăng chuyển động quanh Trái Đất với chu kì 27,32 ngày. Trong khi chuyển động quanh Trái Đất, Mặt Trăng còn quay quanh trục của nó với chu kì đúng bằng chu kì chuyển động quanh Trái Đất. Do chiều tự quay cùng chiều với chiều quay quanh Trái Đất, nên Mặt Trăng luôn hướng một nửa nhất định của nó về phía Trái Đất. Trên bề Mặt Trăng không có khí quyển.

Bề mặt Mặt Trăng được phủ một lớp vật chất xốp. Trên bề mặt Mặt Trăng có các dãy núi cao, có các vùng bằng phẳng được gọi là biển (biển đá), đặc biệt là có rất nhiều lỗ tròn ở trên các đỉnh núi (có thể đó là miệng núi lửa đã tắt, hoặc vết tích va chạm của các thiên thạch).

Nhiệt độ trong một ngày đêm trên Mặt Trăng chênh lệch nhau rất lớn; ở vùng xích đạo của Mặt Trăng, nhiệt độ lúc giữa trưa là lên 100°C nhưng lúc nửa đêm là -150°C.

Mặt Trăng có nhiều ảnh hưởng đến Trái Đất mà rõ rệt nhất là gây ra hiện tượng thủy triều. Cần lưu ý rằng khí quyển Trái Đất cũng bị tác dụng của lực “triều”, dâng lên và hạ xuống với biên độ lớn hơn biên độ của thủy triều rất nhiều lần.

d. Các hành tinh khác, sao chổi, thiên thạch

Trong hệ Mặt Trời, các hành tinh khác nhau thì có những đặc trưng khác nhau. Từ đặc điểm về khối lượng và kích thước, người ta thường chia các hành tinh làm hai nhóm là nhóm Trái Đất gồm Trái Đất, Thủy tinh, Kim tinh, Hỏa tinh là những hành tinh ở gần Mặt Trời, có kích thước nhỏ nhưng có khối lượng riêng lớn và nhóm Mộc tinh gồm Mộc tinh, Thổ tinh, Thiên tinh, Hải tinh là những hành tinh xa Mặt Trời, có kích thước rất lớn nhưng có khối lượng riêng nhỏ. Nhóm Mộc tinh có nhiệt độ thấp (thường dưới -100°C) và được cấu tạo chủ yếu bởi các nguyên tố nhẹ.

* Sao chổi

Sao chổi là loại “hành tinh” chuyển động quanh Mặt Trời theo những quỹ đạo elip rất dẹt. Đặc điểm của các sao chổi là có kích thước và khối lượng nhỏ (thường có đường kính vài kilômét), được cấu tạo bởi các chất dễ bốc hơi như tinh thể băng, amoniac, mêtan… Chu kì chuyển động của sao chổi quanh Mặt Trời khoảng từ vài năm đến trên 150 năm.

* Thiên thạch

Thiên thạch là những khối đá chuyển động quanh Mặt Trời với tốc độ tới hàng chục km/s theo các quỹ đạo rất khác nhau. Khi một thiên thạch bay gần tới một hành tinh nào đó thì nó sẽ bị hút và xảy ra sự va chạm với hành tinh. Ban đêm, ta có thể nhìn thấy những vệt sáng kéo dài vút trên nền trời, gọi là sao băng. Đó chính là các thiên thạch bay vào khí quyển của Trái Đất, bị ma sát mạnh, nóng sáng và bốc cháy.

B. TRẢ LỜI CÂU HỎI 

C1. Hệ Mặt Trời bao gồm các loại thiên thế nào?

Trả lời

Hệ Mặt Trời gồm 8 hành tinh chính đó là Thủy tinh, Kim tinh, Trái Đất, Hỏa tinh, Mộc tinh, Thổ tinh, Thiên tinh và Hải Vương tinh. Ngoài ra còn có các tiểu hành tinh (Diêm vương tinh), các sao chổi và các thiên thạch khác.

C2. Nêu vắn tắt cấu trúc của Mặt Trời.

Trả lời

Cấu tạo của Mặt Trời bao gồm hai phần chính là Quang cầu và Khí quyển Mặt Trời.

+ Quang cầu: Khối cầu nóng sáng, có bán kính khoảng 7.10^km, nhiệt độ hiệu dụng khoảng 6000°C, nhiệt độ trong lòng Mặt Trời cỡ chục triệu độ.

+ Khí quyển Mặt Trời: Bao quanh quả cầu là lớp khí quyển Mặt Trời. Cấu tạo chủ yếu gồm hai khí là hyđrô và khí heli. Lớp khí quyển này lại được chia làm 2 lớp có tính chất vật lý khác nhau là sắc cầu và Nhật hoa.

Sắc cầu là lớp khí nằm sát mặt quang cầu, có độ dày trên 000km và có nhiệt độ khoảng 4500K.

Phía ngoài sắc cầu là Nhật hoa. Vật chất cấu tạo Nhật hoa ở trạng thái ion hóa mạnh (gọi là trạng thái plasma), nhiệt độ khoảng 1 triệu độ. Nhật hoa có hình dạng khác nhau thay đổi theo thời gian.

C3. Nêu vắn tắt sự hoạt động của Mặt Trời và các tác động chính của nó đối với Trái Đất.

Trả lời

Quang cầu của Mặt Trời sáng không đều, có cấu tạo dạng hạt, gồm những hạt sáng biến đổi trên nền tối do sự đối lưu từ trong lòng Mặt Trời đi lên mà thành. Tùy theo thời kì, quang cầu còn xuất hiện nhiều dấu vết khác như vết đen, bằng sáng, tai lửa.

Năm Mặt Trời xuất hiện nhiều vết đen nhất gọi là năm Mặt Trời hoạt động. Ngược lại, năm có ít vết đen xuất hiện gọi là năm Mặt Trời tĩnh. Sự hoạt động của Mặt Trời có rất nhiều ảnh hưởng đến Trái Đất. Tia X và dòng hạt tích điện tự bùng sáng truyền tới Trái Đất gây ra nhiễu tác động:

– Làm nhiễu loạn thông tin liên lạc bằng vô tuyến điện (sóng ngắn).

– Làm ảnh hưởng đến sức khoẻ tim mạch, huyết áp) của con người.

– Làm cho từ trường Trái Đất biến thiện, gây ra các cơn bão từ.

C4. Nêu một số đặc điểm chính của Trái Đất và Mặt Trăng.

Trả lời

– Trái Đất chuyển động xung quanh Mặt Trời theo một quỹ đạo gần tròn (quỹ đạo hình elip). Bán kính Trái Đất được tính ở vòng xích đạo là xấp xỉ 6400km. Trái Đất có lõi, bán kính khoảng 3000km có cấu tạo chủ yếu là Fe, Ni (nhiệt độ vùng này cỡ 3000 – 4000°C). Bao quanh lõi là lớp trung gian và ngoài cùng là lớp vỏ dày khoảng 35km được hình thành chủ yếu bởi đá granit. Ngoài chuyển động quay quanh Mặt Trời, Trái Đất còn tự quay quanh trục của nó.

– Mặt Trăng là vệ tinh của Trái Đất, chuyển động quanh Trái Đất ở độ cao 384000km. Giống như Trái Đất, ngoài chuyển động quanh Trái Đất, Mặt Trăng cũng chuyển động quay quanh trục của nó với chu kì bằng với chu kì quay quanh Trái Đất và chiều tự quay cùng chiều với

sự quay quanh Trái Đất, nên Trái Đất chỉ quan sát được một nửa Mặt Trăng (nửa này luôn luôn quay về hướng Trái Đất).

– Ngoài ra, trong hệ Mặt Trời còn có các sao chổi và nhiều thiên thạch.

C. GIẢI BÀI TẬP

B1. Đường kính Trái Đất ở xích đạo là giá trị nào sau đây?

  1. 1600km
  2. 3200km
  3. 6400km
  4. 12756km.

Giải 

Chọn đáp án D. 12756km.

B2. Trái Đất chuyển động quanh Mặt Trời theo quỹ đạo gần tròn có bán kính vào khoảng:

  1. 15.105km
  2. 15.107 km
  3. 15.108km
  4. 15.109km.

Giải

Chọn đáp án D. 15.10°km.

Nguồn website giaibai5s.com

Giải bài tập Vật lí lớp 12 nâng cao – Bài 59: Mặt trời – Hệ mặt trời
Đánh giá bài viết