Para entender las fases de la Luna

Este es un pequeño invento que esperamos sea útil para explicar las fases lunares y la dinámica del  sistema Sol-Tierra-Luna, de una forma amena y sencilla.
Está pensado para que pueda usarse con alumnos de diferentes edades y explicar fenómenos de diversa complejidad (desde la sucesión del día y la noche) hasta la geometría delas fases lunares)

El sistema (muy simple) se compone de 5 partes; aunque no todas se usarán para cada propósito.

¿CUÁNDO VEMOS LA LUNA?

* Si no dominas el stellarium o no has leído la entrada “Básicos de Stellarium” deberías leerla aquí antes de seguir leyendo esta entrada.

A veces vemos la luna grande y redonda, otras veces sólo vemos la mitad, otras solo una rebanadita de luna. A veces está alta en el cielo y otras cerca del horizonte. A veces aparece a primera hora de la noche y otras no está hasta muy tarde; y a veces no aparece en toda la noche. A veces, hasta vemos la luna en pleno día, a veces por la mañana y a veces por la tarde. ¿Qué le pasa a la luna?

Hagamos una observación virtual de la luna durante varias noches a ver si nos aclaramos. Si te animas puedes hacer este mismo experimento en la realidad; pero con el stellarium es mucho más cómodo.

Mide la latitud con el cuadrante.

Para el siguiente ejercicio, asumimos que has construido el cuadrante. Si no lo has hecho aún constrúyelo antes de continuar. puedes encontrarlo aquí.

Consulta en internet si no la sabes la latitud de tu ciudad

Sal al balcón o a la azotea por la noche. Ahora ya sabes encontrar la Estrella Polar. Apunta el cuadrante a la estrella Polar y cuando la veas por el hueco de la pajita sujeta la cuerda con el dedo para que no se mueva tal y como explicamos en el uso del cuadrante y haz la lectura.

Compara la lectura del cuadrante con la latitud de tu ciudad. ¿coinciden? (mas o menos)

La altura de la estrella polar sobre el horizonte en el hemisferio Norte, coincide con la latitud en que se encuentra el observador. Este hecho, conocido desde la antigüedad, sirvió a los navegantes para mantener el rumbo Este-Oeste durante muchos siglos.

Casiopea y Cefeo.

Ya has encontrado la Osa Mayor y la Osa Menor. Ahora que estamos lanzados, no nos vamos a parar. Hay una constelación no muy brillante pero visible en los cielos urbanos: Casiopea. Su forma de W estirada la hace muy reconocible. Encontramos Casiopea más o menos a la misma distancia de la Osa Menor que la Mayor, pero al otro lado; es decir que la Osa Menor quedaría justo en medio de la Osa Mayor y Casiopea. Mueve la vista desde la Osa Mayor a la Menor, y sigue otro tanto en la misma dirección. Allí encontrarás la constelación de Casiopea.

El cuadrante: construcción y uso.

El cuadrante es probablemente el segundo instrumento astronómico más antiguo (después del gnomon)

Fue de gran uso durante siglos tanto en astronomía como en navegación. Su función principal era medir la altura de los astros; y en navegación se usó principalmente para calcular la latitud a partir de la altura de la estrella Polar.

El cuadrante fue el antecesor de sus “primos” el octante y el más conocido y desarrollado Sextante; que no deja de ser un cuadrante tecnológicamente más sofisticado.

El recorrido anual del sol: Un poco de teoría.

Después de la actividad solsticios y equinoccios, creemos que se hace necesaria una pequeña explicación; y de eso trata esta entrada. Se puede usar indistintamente antes o después para ilustrar el fenómeno antes de comprobar sus efectos prácticos o para dar una explicación a los fenómenos observados en la otra actividad.

Si realizaste la actividad solsticios y equinoccios, seguro que comprobaste que el sol alcanza una altitud mucho mayor en verano que en invierno, y que recorre también un arco mucho mayor del horizonte.

También debiste notar como los días son más largos en verano que en invierno (eso es algo que habrás experimentado)

TABLA DE DECLINACIÓN SOLAR.

La declinación solar, es el ángulo que forma el sol con el plano del ecuador terrestre. Debido a la inclinación del eje de la tierra, la inclinación del plano del ecuador con respecto al sol varía a lo largo del año (estrictamente a lo largo de las diferentes posiciones relativas del sol y la tierra) y a eso se deben las estaciones del año y las diferencias de duración del día.
Próximamente haremos una observación virtual para aprender el cómo y el porqué de las estaciones del año.

RELOJ ANULAR ECUATORIAL DE BOLSILLO

Proponemos la construcción de un reloj anular ecuatorial de bolsillo. Este tipo de reloj, marca la hora proyectando un pequeño rayo de sol sobre el círculo horario, que queda parcialmente en sombra.

Una de las ventajas de este tipo de reloj es que no precisa una alineación exacta; Pasaremos un hilo por el marcador correspondiente a la latitud local y el reloj queda, al dejarlo colgar libremente, paralelo al eje terrestre. Entonces, basta con hacerlo girar suavemente hasta que tengamos una banda claramente iluminada sobre el dial horario, para leer la hora solar local.

Hay que decir que este reloj es más preciso en fechas próximas a los equinoccios que cerca de los solsticios.

Observación: Trazamos el analema.

Vimos en la entrada de la ecuación del tiempo que al medio día el sol debería estar cruzando el meridiano (es decir el Sur); debería, pero no es así.
Un reto clásico de la fotografía astronómica (y uno de los más difíciles), es conseguir la fotografía del analema solar, es decir de las diversas posiciones del Sol a medio día a lo largo del año todas en una sola foto.
Para ello, el fotógrafo, debe colocar una cámara fija apuntando al Sur y disparar una vez cada quince días (o una vez a la semana) durante todo un año, sin mover nunca la cámara. Un trabajo titánico, pero el resultado merece la pena.

MIDAMOS EL COLE (para peques)

Cómo es de alto tu cole? O una casa... o un árbol, o una torre…
Vamos a hacer un poco de magia midiendo cosas demasiado grandes para medirlas con regla, ¡y sin necesidad de tocarlas!
Necesitaremos una hoja de papel y una cinta métrica (no, no vamos a usar la cinta para medir el cole de arriba abajo)

Primera observación: Las Osas y la estrella polar.

Hagamos nuestra primera observación a simple vista. ¿Tienes una ventana o un balcón que dé al Norte? Si es así puedes usarlo; si no, sube a la azotea o sal a la calle (en este último caso mejor si te alejas un poco de las farolas)
Mira hacia el Norte (si no sabes encontrarlo usa una brújula) Levanta un poco la cabeza y mira las estrellas, no muy alto, a medio camino entre el horizonte y el Zenit (El Zenit es el punto que está justo encima de tu cabeza)

MIDAMOS EL COLE

¿Podemos medir la altura de un objeto que no podemos tocar?

¿Se puede medir la altura de un edificio como el cole, o una torre o un árbol o cualquier otra cosa, sin llevar una cinta métrica o una cuerda de arriba abajo?

La respuesta es sí, y para hacerlo sólo necesitamos un día soleado y nuestro primer instrumento astronómico: el recogedor. Bueno, eso y unos viejos amigos: los griegos Thales y Pitágoras.

El recorrido del sol: Solsticios y equinoccios.

En la observación virtual de hoy vamos a ver el recorrido que hace el Sol en diferentes fechas del año; concretamente en las cuatro fechas claves: los solsticios de invierno y verano y los equinoccios de invierno y primavera.

Durante la observación virtual iremos recopilando datos para que luego podamos sacar nuestras conclusiones. Para ello tendremos que rellenar la siguiente tabla:

RELOJ DE SOL ECUATORIAL

Vamos a construir un sencillo reloj de sol ecuatorial.

Los más pequeños pueden simplemente imprimir la plantilla y montarlo; así que pueden saltar a la parte del montaje. Los mayores, que estén dando o hayan dado resolución de triángulos, preferirán calcularlo y dibujarlo ellos mismos (aunque recomendamos que antes monten uno, por que quizás tenerlo delante ayudará a resolver las dudas que pudiera provocar la deficiente explicación)

MÉTODO PARA DETERMINAR EL MERIDIANO LOCAL

Nuestro primer experimento de astronomía será trazar el meridiano local (la línea Norte-Sur) sin la ayuda de una brújula.

Hay que comenzar este experimento unas horas antes del mediodía solar (aproximadamente la una en invierno y las dos en verano) No importa cuántas horas antes

PLANETARIO GRATUITO: STELLARIUM

Algunos de los ejercicios que propondremos consistirán en observaciones desde el balcón (si tiene la orientación adecuada) o la azotea; pero otros, por motivos de tiempo y espacio (ejercicios que requieren observar desde lugares muy distantes o durante períodos de tiempo muy prolongados) consistirán en observaciones virtuales.

Para estas observaciones virtuales utilizaremos un software planetario llamado stellarium.

Básicos Stellarium.

Vamos a aprender algunas funciones básicas de Stellarium que usaremos en nuestras observaciones virtuales:
Esta entrada es sólo una pequeña guía de referencia para desenvolvernos en las observaciones virtuales que haremos con el programa.

LA ECUACIÓN DEL TIEMPO.

Ecuación del tiempo

¡¡¡Cálma!!!, ¡que no cunda el pánico!
A pesar de que en el título aparezca la palabra ecuación, no vamos a poner en este artículo ninguna fórmula. Prometido.
La ecuación del tiempo es simplemente una gráfica (o una tabla de números) que vamos a tener que comprender para construir y usar relojes de sol.
En esta entrada, veremos brevemente qué es y para qué sirve.

PRESENTACIÓN

El objetivo de este blog es ofrecer a los profesores, material en forma de textos, herramientas, ejercicios y experimentos para la enseñanza de la astronomía. No obstante, no está dirigido exclusivamente a los docentes, sino también a los padres, Jefes de tropa (o lobatos, o lobeznos, o ositos, o como se llamen los que dirigen los grupos juniors y/o scouts) e incluso a los niños mismos entre 9 y 99 años. En resumen, a todos aquellos que individualmente o en grupo quieran enseñar, aprender o aprender a enseñar astronomía.