Sunce

Nova tema  Odgovori 
Podelite temu sa drugarima: ZARADITE PRODAJOM SVOJIH RADOVA
 
Ocena teme:
  • 0 Glasova - 0 Prosečno
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
 
Autor Poruka
derrick Nije na vezi
Posting Freak
*****

Poruka: 3,096
Pridružen: Jul 2009
Poruka: #1
Sunce
Sunce je samo jedna od preko 100 milijardi zvezda u našoj galaksiji. Ni po veličini, ni po sjaju, ni po ostalim osobinama Sunce se ne ističe među zvezdama. Bez obzira na to, zahvaljujući njemu, Sunce je dalo život našoj planeti, i bez njega on ne bi mogao da opstane. Toga su bili svesni i drevni narodi, tako da gotovo i nema civilizacije u kojoj Suncu nije pripisivan božanski karakter.

Prema spektralnoj klasifikaciji Sunce spada u žute zvezde spektralne klase G2. Na poznatom Hertzsprung-Russellovom dijagramu ono se sada nalazi u središnjoj oblasti glavne grane, gde će ostati još oko pet milijardi godina, što iznosi oko polovinu njegovog životnog veka.Ono što Sunce razlikuje od planeta su njegove ogromne dimenzije, masa, gravitacija, temperatura i ogromna energija koju ono emituje u okolni protor i zagreva planete. Sunce, kao i sve zvezde, poseduje termonuklearni izvor energije.Oblik Sunca je sferan, a njegov poluprečnik iznosi oko 696.000km, odnosno 109 puta je veći od poluprečnika naše planete. Zapremina Sunca je 1,3 miliona puta veća od zapremine Zemlje.
Sunce rotira oko ose koja sa normalnom na ravan ekliptike zaklapa ugao od 7,2o. U proseku ono se oko svoje ose obrne jednom u 27 dana, što ga svrstava u zvezde koje sporo rotiraju. Različiti delovi Sunca rotiraju različitim brzinama. Ovakav način rotacije Sunca jedan je od dokaza da ono nije kruto telo već da predstavlja gasovitu sferu. Ova vrsta rotacije gasovitih tela naziva se diferencijalna (zonska). Oblasti oko ekvatora rotiraju brže i za jedan obrt im je potrebno 25 dana (periferijska brzina iznosi 2 km/s) dok je oblastima na širini od oko 60o heliografske širine period rotacije oko 29 dana (periferijska brzina je ovde 0,87km/s). Prema tome, brzina rotacije opada od ekvatora ka polovima. Postojanje razlika u brzini rotacije razlišitih zona na Suncu utvrđeno je na osnovu posmatranja dugotrajnih nehomogenosti koje se javljaju na njegovoj površini kao i na osnovu Doplerovih pomaka spektralnih linija. Sličnu ovakvu diferencijalnu rotaciju, u našem komšiluku, imaju Jupiter i Saturn. Slična pojava uočava se i u Zemljinoj atmosferi i okeanima. Treba napomenuti i to da ne rotiraju sve zvezde na ovakav način, postoje pretpostavke da neke zvezde rotiraju tako da im oblasti oko polova rotiraju većom brzinom nego ekvatorske oblasti. Zbog kretanja Zemlje oko Sunca vidljiv period ekvatora ne iznosi, kako je rečeno, 25 dana već 27 dana – to je sinodički period rotacije.
Sunce ima masu od 1,991030kg, odnosno 333.000 puta veću masu od Zemlje. Na Sunce odlazi oko 99,866% ukupne mase Sunčevog sistema a ono je 750 puta masivnije od svih ostalih planeta zajedno. Zbog stalng emitovanja elektromagnetnog i korpuskularnog zračenja, koje nastaje kao posledica nuklearne fuzije masa, u okolni prostor Sunce svake godine smanji svoju masu za 1,51017kg. Masa i zapremina nekog tela određuju njegovu prosečnu gustinu. Pojedini delovi tela imaju različinu gustinu od prosečne, ali prosečna gustina upućuje na stanje tela u celini. Prosečna gustina Sunca iznosi 1408 kg/m3, što je skoro četiri puta manje od gustine Zemlje. Sunce je izgrađeno od usijanog gasa, koji se sastoji uglavnom od vodonika i helijuma. Na vodonik otpada oko 73,4% ukupne mase (92% broja atoma), a na helijum 25% mase (7,8% broja atoma). Ostali elementi (kiseonik, ugljenik, gvožđe, azot, neon itd.) zastupljeni su sa nešto preko 1% Sunčeve mase.


Slika 1
Na slici 1 prikazana je zavisnost temperature i gustine od rastojanja od centra Sunca prema predviđanju Standardnog modela. Treba obratiti pažnju na to kako gustina u početku naglo opada, a kasnije je smanjenje gustine sve sporije i sporije kako se rastojanje približava rastojanju fotosfere, oko 700.000 km od centra. Prosečna gustina kreće se od 1,6105 kg/m3 u jezgru, preko 1.000 kg/m3 na rastojanju od 350.000 km, do granice fotosfere sa gustinom od 210-4 kg/m3 (10.000 puta manja gustina od gustine vazduha. Zbog ogromne gustine jezgra u u prvoj polovini radijusa Sunca koncentrisano 90% ukupne mase. Sa udaljavanjem od fotosfere gustina nastavlja da opada i u spoljnjim delovima korone pada na 10-23 kg/m3, gustina najboljeg vakuma koji je moguće postići na Zemlji.
Sunce je usijano telo koje zrači sopstvenu energiju. Svake sekunde Sunce u okolni prostor izrači 3,861026J energije (odnosno njegova luminoznost iznosi 3,861026 J/s). Samo jedan mali, dvomilijarditi, deo ove energije dospeva na Zemlju. Najveći deo zračenja Sunce emituje u obliku elektromagnetnog zračenja (i to najviše u optičkom delu spektra, sa talasnim dužinama između 400 i 800 nm), a mnogo manji deo otpada na korpuskularno zračenje.
Elektromagnetno zračenje, koje do nas dospeva, potiče sa relativno tankog površinskog sloja. Dublji slojevi Sunca su neprozračni, čak i za najjače  i x zračenje, zbog njihove velike debljine. Iz tog razloga unutrašnjost Sunca nije dostupna posmatranjima, već se o njoj prosuđuje na osnovu teorijskih modela. Jedan takav model, koji se, uz neophodne korekcije, i danas smatra kao prihvatljiv, dao je 1964. godine R. Sears. Ovaj model primenljiv je za zvezde čija staros iznosi oko 4,5 milijardi godina, sa masom, dimenzijama, sjajem i hemijskim sastavom koji odgovaraju Suncu. Prema ovom modelu temperatura u jezgru Sunca iznosi 15106 K, gustina oko 1,6105 kg/m3 i pritisak oko 3,41016 N/m2. Gustina Sunca u jezgru je 15 puta veća od gustine olova. Zbog visokih temperatura atomi su potpuno jonizovani, tako da su atomska jezgra, bez elektrona, zbijena vrlo gusto što dovodi do višestruko veće gustine od čvrstih tela na Zemlji. Dimenzije jezgra vodonika i helijuma su oko 100 hiljada puta manje od dimenzija odgovarajućih atoma pa, bez obzira na veliku zbijenost jezgra i veću gustinu supstance, čestice u središtu Sunca imaju na raspolaganju veći međuprostor od atoma u strukturi čvrstih tela. Ovo je osnovni razlog zbog čega se ne kaže da se supstanaca Sunca ne nalazi u čvrstom agregatnom stanju, već u stanju gasne plazme (ovo stanje se ponekad naziva četvrtim agregatnim stanjem).

. Nastanak energije

Kao što je poznato masa Sunca iznosi 2◦1030 kg, a ukupna energija koju ono zrači iznosi oko 4◦1026J. Efikasnost Sunca može se lako dobiti jednostavnim deljenjem ove dve vrednosti. Tako se dobija da ono zrači 2◦10-4 J/kg, odnosno 0,0002 J energije svake sekunde. Ovo uopšte nije velika količina energije, komad zapaljenog drveta daje milion puta veću energiju po jedinici mase u svakoj sekundi sagorevanja. Ali, postoji jedna vrlo bitna razlika: ko je video drvo koje neprekidno gori milijardama godina?
Da bi videli koliku količinu energije Sunce stvarno oslobađa u okolni prostor moramo da posmatramo ukupnu energiju koju ono emituje tokom čitavog života. Ovo je vrlo jednostavno izračunati, a vrednost koja se dobija je 3◦1013J/kg. Ovaj broj predstavlja prosečnu energiju koju je emitovao svaki kilogram mase Sunca od kad je ono nastalo, ustvari to je samo minimalna energija. Sunce svakog dana emituje novu energiju. Kako se procenjuje da će Sunce sijati još narednih pet milijardi godina, ukupna energija koju će ono osloboditi tokom celog svog života biće duplo veća.
Odnos mase Sunca i energije je ogroman. Trideset biliona džula energije oslobodilo se iz svakog kilograma materije Sunca od njegovog nastanka do danas. Ali, nastanak energije u Suncu nije eksplozivan, ne oslobađa se ogromna količina energije u kratkom vremenskom intervali. Nasuprot, ovaj proces je spor ali stabilan, i on omogućava uniformno i dugotrajno snabdevanje Sunca neophodnom energijom. Samo jedan poznat mehanizam nastanka energije može održavati snagu Sunca na ovakav način. Taj proces poznat je pod nazivom nuklearna fuzija, spajanje lakših jezgra i nastanak težih.

1.2. Nuklearna fuzija

Tipična fuziona reakcija može se prikazati jednačinom:

jezgro 1 + jezgro 2  jezgro 3 + energija

U ovoj jednačini za Sunce je najbitnija energija. Osnova celog procesa je to da se u fuzionoj reakciji ukupna masa čestica koje reaguju smanjuje: masa jezgra 3 je manja od zbira maza jezgra 1 i jezgra 2. Da bi ovo razumeli, podsetimo se jednog od najvažnijih zakona u fizici – zakona održanja mase i energije. Ajnštajn je, početkom XX veka, da materija i energija mogu naizmenično prelaziti iz jednog oblika u drugi. Veza između mase i ekvivalentne energije data je čuvenom relacijom:

E= mc2

Na osnovu jednačine se vidi da je 1 kg materije ekvivalentan energiji od 9◦1016J. Brzina svetlosti je toliko velika da je i vrlo mala masa ekvivalentna ogromnoj količini energije. Zakon održanja mase i energije predviđa da suma mase i energije u nekom sistemu uvek ostaje konstantna. Ne postoje nikakvi poznati izuzetci ovog zakona. Prema ovom zakonu, neki objekat može doslovno da nestane, a njegovo mesto će zauzeti odgovarajuća količina energije. Ako bi, na primer, neki mađioničar izveo da zec neki zec stvarno nestane, bljesak nastale energije bio bi toliko jak da bi uništio mađioničara, publiku, pa i čitav okolni grad. U slučaju fuzionih reakcija razlika u masama između produkata reakcije i reaktanata se pretvara u ekvivalentnu energiju, pretežno u obliku elektromagnetnog zračenja. Svetlosna energija koju vidimo da dolazi sa Sunca nastala je upravo na takav način, a to znači da se masa Sunca polako smanjuje.

1.3. Proton-proton ciklus

Sva atomska jezgra su pozitivno naelektrisana, a kao što je svima poznato, ista naelektrisanja se međusobno odbijaju. Osim toga, što se dva jezgra nalaze na manjem međusobnom rastojanju sila odbijanja između njih je veća. Kako je onda uopšte moguće da se dva jezgra, npr dva protona, međusobno sjedine i formiraju neko novo, teže, jezgro? Ako se dva protona pre sudara kreću malim relativni brzinama oni će se odbijati, ali ako se isti ti protoni sudare dovoljno velikim brzinama, može doći do kvantnog efekta tunelovanja, jedan proton će bukvalno uleteti u drugi i tako će se oni naći na rastojanju manjem od radijusa dejstva jake nuklearne sile. Na rastojanju manjem od 10-15m jačina privlačenja nuklearnih sila prevazilazi jačinu elektrostatičkog odbijanja i dolazi do fuzione reakcije. Brzina koja je potrebna za odigravanje jednog ovakvog sudara veća je od nekoliko stotina kilometara u sekundi. Toliko veliku brzinu protoni mogu posedovati tek na temperaturi od oko 107K. Upravo ovakvi uslovi vladaju u jezgru Sunca i drugih zvezda.


Slika 2
Na toliko visokim temperaturama dva protona mogu da interaguju i pri tome nastaje drugi proton, neutron i dve nove elementarne čestice (slika 2). Ovakva reakcija može se predstaviti jednačinom.

Literatura




1. dr Marino Fonović, SVEMIR Sunčev sustav, zvijezde, galaksije, život u svemiru, Zagreb, 2004.

2. Prof. dr Božidar Vujičić, Fizika Sunca, Beograd, 2008.

3. Vladis Vujnović, Sunce, Beograd, 2000.

4. Izvor slika, Google Images




lektira, studentski, poslovna, megatrend, diplomski radovi , magistarski radovi, maturalni radovi, diplomski rad, eseji, maturski radovi, seminarski radovi, diplomski radovi, master radovi, magistarski radovi, domaci radovi, domaci zadaci, projekti, maturalni, maturalne radnje, seminarski, maturski, diplomski, ekonomija, ekonomski, pravo, prava, menadzment, marketing, instalacija, tutorijal, tutorijali, tutorial, baze, baza, sistemi, informatika, ekonomika preduzeca, analiza, racunovodstvo, bankarstvo, osiguranje, spoljnotrgovinsko poslovanje, poreski sistem, politika, inteligencija, psihologija, sociologija, geografija, etika, kultura, fizika, seminarski rad, maturski rad


Prilog(a)
.doc  SUNCE.doc (Veličina: 610.5 kb / Preuzimanja: 745)


PORUČITE RAD NA OVOM LINKU >>> SEMINARSKI
maturski radovi seminarski radovi maturski seminarski maturski rad diplomski seminarski rad diplomski rad lektire maturalna radnja maturalni radovi skripte maturski radovi diplomski radovi izrada radova vesti studenti magistarski maturanti tutorijali referati lektire download citaonica master masteri master rad master radovi radovi seminarske seminarski seminarski rad seminarski radovi kvalitet kvalitetni fakultet fakulteti skola skole skolovanje titula univerzitet magistarski radovi

LAJKUJTE, POZOVITE 5 PRIJATELJA I OSTVARITE POPUST
12:16 PM
Poseti veb stranicu korisnika Pronađi sve korisnikove poruke Citiraj ovu poruku u odgovoru
Nova tema  Odgovori 


Skoči na forum: