Liceo Statale “Leonardo” – Giarre (CT) Liceo Scientifico e Linguistico

1. Liceo Statale “Leonardo” – Giarre (CT) Liceo Scientifico e Linguistico www.liceoleonardogiarre.it La velocità di rotazione delle Macchie Solari: calcoli e simulazioni con Geogebra Classe 3° H indirizzo Brocca Scientifico Di Bella Alice Caltabiano Marina Raffa Francesca Scarlata Marco Torrisi Miriam Docenti: Prof.ssa Grazia Patrizia Raciti Prof. Pietro Romano Telescopio: Coronado PST 40 Camera: Nikon D90 Tecnica di ripresa: afocale

2. Le macchie si presentano sempre in coppia o in “gruppi” (“regioni attive”) Hanno tempi di vita compresi fra 1-2 giorni e 2 mesi Il Sole ruota, ma non essendo un corpo rigido la sua rotazione è “differenziale” (più veloce all’equatore ~26 g, più lenta in prossimità dei poli ~32 g)

3. Calcolo del periodo di rotazione del Sole dallo studio della variazione di posizione delle macchie al trascorrere del tempo Geogebra: software freeware di geometria dinamica (www.geogebra.org) La possibilità di creare animazioni lo rende adatto anche alla simulazione in fisica Rilevare la latitudine e la longitudine dalle immagini Realizzazione di una simulazione per evidenziare la differenza tra il periodo di rotazione sidereo e quello sinodico

4. Proiezioni di meridiani e paralleli Le proiezioni dei (cerchi) meridiani su di un piano ortogonale alla direzione di osservazione sono ellissi Le proiezioni dei (cerchi) paralleli sono invece segmenti

5. Coordinate delle Macchie con Geogebra Geogebra Si dispone P su una macchia (muovendo B) Determinazione longitudine: da B (intersezione del meridiano per P con l’equatore), si traccia la parallela all’asse y fino ad incontrare la circonferenza c in Px. L’angolo A’OPx rappresenta appunto la longitudine. Determinazione latitudine: da P, si traccia la parallela all’asse x fino ad incontrare c in Py. L’angolo cercato è proprio B’OPy. Circonferenza c di centro l’origine O e raggio r =OA variabile. Ellisse per i punti A, A’ (simmetrico di A rispetto a O), B (punto libero sull’asse x), B’ (simmetrico di B rispetto a O), C (punto calcolato sull’ellisse di semiassi OA e OB). P, punto variabile sull’ellisse.

6. Precisione nelle misure di longitudine e latitudine La precisione degrada procedendo dal centro verso i poli o verso le estremità destra e sinistra, come dimostra l’addensarsi delle linee dei meridiani e dei paralleli in queste regioni.

7. Misure

8. Posizione delle macchie vs. tempo tempo Le macchie studiate sono nell’intervallo di latitudine [-40°;+20°]. La latitudine di ogni macchia si mantiene pressoché costante .

9. Calcolo della velocità di rotazione e del periodo

10. Periodo di rotazione (sinodico) vs. latitudine Errore > 20% (le foto sono fatte a distanza di 24 ore?)

11. Simulazione con Geogebra: Rotazione Siderea e Rotazione Sinodica Geogebra I punti M e T ruotano con legge oraria: Rotazione Siderea Rotazione Sinodica

12. 6 giugno 2012: transito di Venere sul Sole Grazie Liceo Statale "Leonardo" - Giarre Laboratorio Fotografico www.liceoleonardogiarre.it