1 Jay Phelan Maria Cristina Pignocchino Le scienze

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Jay Phelan, Maria Cristina Pignocchino Le scienze naturali Osservare la Terra e la materia 2

L’ambiente della Terra 3 Phelan, Pignocchino Le scienze naturali © Zanichelli editore 2015

Lezione 1 Il Sistema solare riceve luce e calore dal Sole 4 Phelan, Pignocchino Le scienze naturali © Zanichelli editore 2015

1. Studiare l’Universo per capire la Terra L’Universo è formato principalmente da stelle, corpi di massa enorme che producono al loro interno luce e sono organizzate in galassie. La Via Lattea è la galassia in cui si trova il nostro Sistema solare. Intorno alle galassie sono spesso presenti pianeti e satelliti, che non producono luce. 5 Phelan, Pignocchino Le scienze naturali © Zanichelli editore 2015

2. La composizione del Sistema solare /1 6 Phelan, Pignocchino Le scienze naturali © Zanichelli editore 2015

2. La composizione del Sistema solare /2 Il Sistema solare comprende il Sole e tutti i corpi soggetti alla sua attrazione gravitazionale e che si muovono intorno a esso: pianeti e satelliti, pianeti nani, asteroidi, comete. La loro distanza dal Sole è espressa in unità astronomiche (UA): 1 UA = distanza media Terra-Sole. 7 Phelan, Pignocchino Le scienze naturali © Zanichelli editore 2015

3. Il Sole è una stella ed emette luce Il Sole produce luce grazie alle reazioni di fusione termonucleare che avvengono nel suo nucleo. Qui la temperatura raggiunge i 15 milioni di gradi e la materia è allo stato di plasma. 8 Phelan, Pignocchino Le scienze naturali © Zanichelli editore 2015

4. Nel Sole avvengono reazioni di fusione termonucleare Durante una reazione di fusione termonucleare due o più nuclei atomici si uniscono, formando un nucleo più complesso che ha massa inferiore rispetto alla somma di quelli iniziali. La massa perduta viene trasformata in energia, secondo la relazione E = mc 2. 9 Phelan, Pignocchino Le scienze naturali © Zanichelli editore 2015

5. La luce è energia /1 La luce è un insieme di radiazioni elettromagnetiche caratterizzate da lunghezza d’onda e frequenza diverse che trasportano energia sotto forma di fotoni. La luce ha una velocità di circa 300 000 km/s. 10 Phelan, Pignocchino Le scienze naturali © Zanichelli editore 2015

5. La luce è energia /2 11 Phelan, Pignocchino Le scienze naturali © Zanichelli editore 2015

Lezione 2 I corpi intorno al Sole 12 Phelan, Pignocchino Le scienze naturali © Zanichelli editore 2015

6. I pianeti di tipo terrestre Oltre alla Terra, i pianeti di tipo terrestre sono Mercurio, Venere e Marte. Sono rocciosi e di piccole dimensioni, ma hanno una densità elevata perché sono formati prevalentemente da metalli ed elementi pesanti come il silicio e il ferro. 13 Phelan, Pignocchino Le scienze naturali © Zanichelli editore 2015

6. I pianeti di tipo terrestre: Mercurio 14 Phelan, Pignocchino Le scienze naturali © Zanichelli editore 2015

6. I pianeti di tipo terrestre: Venere 15 Phelan, Pignocchino Le scienze naturali © Zanichelli editore 2015

6. I pianeti di tipo terrestre: Marte 16 Phelan, Pignocchino Le scienze naturali © Zanichelli editore 2015

7. I pianeti di tipo gioviano sono Giove, Saturno, Urano e Nettuno. Sono molto grandi, non hanno una crosta solida formata da rocce e presentano un’atmosfera molto spessa formata da gas leggeri. 17 Phelan, Pignocchino Le scienze naturali © Zanichelli editore 2015

7. I pianeti di tipo gioviano: Giove 18 Phelan, Pignocchino Le scienze naturali © Zanichelli editore 2015

7. I pianeti di tipo gioviano: Saturno 19 Phelan, Pignocchino Le scienze naturali © Zanichelli editore 2015

7. I pianeti di tipo gioviano /Urano 20 Phelan, Pignocchino Le scienze naturali © Zanichelli editore 2015

7. I pianeti di tipo gioviano: Nettuno 21 Phelan, Pignocchino Le scienze naturali © Zanichelli editore 2015

8. Corpi minori in movimento nel Sistema solare /1 I pianeti nani, come Plutone, hanno piccola massa e forma sferica. Gli asteroidi sono corpi rocciosi di forma irregolare che si trovano per lo più tra Marte e Giove o alla periferia del Sistema solare. 22 Phelan, Pignocchino Le scienze naturali © Zanichelli editore 2015

8. Corpi minori in movimento nel Sistema solare /2 Le comete provengono dalla Nube di Oort e hanno un nucleo di polveri e ghiaccio che si trasforma parzialmente in gas quando si avvicinano al Sole. 23 Phelan, Pignocchino Le scienze naturali © Zanichelli editore 2015

Lezione 3 I movimenti dei pianeti 24 Phelan, Pignocchino Le scienze naturali © Zanichelli editore 2015

9. Il moto di rotazione e il giorno Si chiama rotazione il moto di un pianeta intorno al proprio asse. Il periodo di rotazione è detto giorno. Ogni pianeta ha una durata del giorno caratteristica e indipendente dalla distanza dal Sole. Il periodo di rotazione della Terra è di circa 24 ore. 25 Phelan, Pignocchino Le scienze naturali © Zanichelli editore 2015

10. Il moto di rivoluzione e le leggi di Keplero /1 La prima legge di Keplero afferma che i pianeti si muovono attorno al Sole su orbite ellittiche, di cui il Sole occupa uno dei fuochi. 26 Phelan, Pignocchino Le scienze naturali © Zanichelli editore 2015

10. Il moto di rivoluzione e le leggi di Keplero /2 La velocità dei pianeti varia da un massimo in perielio a un minimo in afelio. La velocità media di rivoluzione è diversa per ogni pianeta e diminuisce all’aumentare della distanza dal Sole. 27 Phelan, Pignocchino Le scienze naturali © Zanichelli editore 2015

10. Il moto di rivoluzione e le leggi di Keplero /3 t è il tempo di rivoluzione d è la distanza media dal Sole La terza legge dimostra che la velocità di rivoluzione media di un pianeta è tanto minore quanto più esso è lontano dal Sole: il pianeta più lento è Nettuno, il più veloce è Mercurio. 28 Phelan, Pignocchino Le scienze naturali © Zanichelli editore 2015

11. Come si spiegano le leggi di Keplero? F g = G M 1 x M 2 d 2 La legge di gravitazione universale afferma che due corpi qualsiasi si attraggono con una forza direttamente proporzionale al prodotto delle loro masse e inversamente proporzionale al quadrato della loro distanza. 29 Phelan, Pignocchino Le scienze naturali © Zanichelli editore 2015