目睹太阳的动态迁徙
材料:一面小镜子,一卷胶带,一个计时器
提示:此实验在晴朗的日子里进行效果更佳。
1. 将镜子平放于朝南的窗台,使镜面朝上。调整镜子的位置,直至太阳光可精准投射至室内某一墙面。
2. 正午时分,当阳光正好洒下时,于反光点正中心贴上一条胶带作为标记。
3. 接下来的半小时内,每隔5分钟,在反光点中心贴上新的胶带。记录下每一次的变化。
4. 保持镜子位置不变。次日正午时分,再次于墙上的太阳反射光中心贴上胶带。
5. 连续两周的每天中午,重复此步骤。两周后观察记录的变化。其原理在于地球围绕太阳的旋转与公转。
探索月球之谜
材料:一盏无罩台灯,一把米尺,一个篮球
提示:夜晚进行此实验效果更佳。
1. 将台灯置于桌,打开并关闭其他光源。
2. 背对台灯站立,距离约3米,双手前伸持篮球,使光线照射其上。
3. 若光线被身体遮挡,微调篮球位置直至找到最佳照射点。
4. 缓缓向逆时针方向转动,转至1/4圈时停止。观察并记录球体被照亮的部分。
5. 再转1/4圈至面对台灯时,注意球体被照亮的程度。此活动模拟了地球、月亮与太阳的相对位置关系。
太阳能量的探索之旅
材料:一盏装有100瓦灯泡的台灯,电源延长线通向户外,米尺,计算器
提示:此活动需在温暖的晴天且户外进行。
警告:切勿触摸灯泡。
1. 选择一处房屋角落或树旁的空地,确保有阳光直射的阴凉区域。
2. 在阴凉处放置台灯并连接电源延长线至室内插座,然后打开台灯。
3. 将手置于直射阳光下感受太阳的热量。
4. 移动手掌至台灯灯泡下方,直至感觉灯泡热度与太阳相近。为确保距离准确,可多次在阳光与灯泡间移动手部。
5. 使用直尺测量手部至灯泡的距离并记录(单位:厘米)。
6. 利用计算器或纸笔进行如下计算:计算出手部至灯泡距离的平方;用225去除得到的平方数;再乘以1026即得太阳的近似瓦数(瓦是衡量能量的单位)。
原理:太阳主要由氢气构成。其核心的核聚变反应使氢气转化为氦气并释放出巨大能量,这些能量以光和热的形式向各个方向传播。
通过比较太阳与台灯灯泡的热度,我们可以粗略估算太阳的能量。太阳的总能量输出约为3.9×1026瓦,为了产生如此巨大的能量,太阳每秒需消耗约3亿吨氢气。