Våran sammanfattning till DAG OCH NATT :)
Materia – solen
Karlsson m.fl.(2000) skriver att solen räknas som en stjärna, men är en medelstor stjärna, om vi skulle jämföra med många andra stjärnor i universum som är betydligt större. Dock är solen mycket större än planeterna i vårt solsystem (Hämtad: 2010-04-04, www.sv.wikipedia.org). Karlsson m.fl. (2000) menar att solen har en diameter som är omkring 109 gånger större än jordens och den väger ungefär 330 000 gånger så mycket som jorden. Liksom alla stjärnor är solen helt igenom gasformig.
Solen befinner sig i centrum av vårt solsystem. Vilket ses som en heliocentrisk världsbild. Solsystemets åtta planeter rör sig i cirkulära omloppsbanor runt solen. Solens utstrålande energi i form av ljus och värme som når jorden är en förutsättning för allt biologiskt liv på vår planet jorden och den globala jämvikt som råder sedan miljarder år tillbaka i vädersystem och havsströmmar. Omkring 99 % av hela solsystemets massa finns i solen och den styr genom sin stora gravitationskraft alla planeters rörelser. (Hämtad: 2010-04.04. www.sv.wikipedia.org)
Solen befinner sig i utkanten av galaxen Vintergatan; 26 000 ljusår från Vintergatans centrum och 2,6 ljusår från Vintergatans mittplan. Solen rör sig med en hastighet av 792 000 km/h. Det tar drygt 240 miljoner år för den att förflytta sig ett varv runt Vintergatans centrum. Avståndet till Solen är c:a 150 miljoner km (1 astronomisk enhet = 1 AU). Det ljus som alstras av solen når jordytan efter 8 minuter och 19 sekunder. (Hämtad: 2010:04-04. www.sv.wikipedia.org)
Karlsson m.fl. (2000) skriver att solen lyser därför att strålning bildas i de centrala, mycket varma delarna. Temperaturen i solens centrum är omkring 15 miljoner grader. Vid så höga temperaturer kan väte bilda helium och då avges överskottsenergi som strålning. Att det blir så varmt längst inne stjärnor beror på att de är så stora. Den enorma tyngdkraften pressar samman gasen och en gas som trycks ihop blir varm.
Karlsson m.fl. (2000) menar att all värme kommer från solen. Solen har under hela jordens livstid varit den viktigaste energikällan. Från solen strömmar enorma mängder energi mot jorden. Ungefär 30 % reflekteras och strålar tillbaka till rymden. Av resten omvandlas huvuddelen till värme i luft, mark och vatten, och en stor del går åt till avdunstningen. Mindre än 1 % av den infallande solenergin ger upphov till rörelser, vindar, vågar, havsströmmar eller lagras i växter genom fotosyntesen. Solenergin omvandlas till många andra former av energi.
Newith (2003) påpekar att det är stor skillnad på solen under vintern och sommaren. På vintern verkar solen blek och kraftlös, den står lågt på himlen och visar sig bara några få timmar. Längre upp i norr syns den inte till alls. Under sommaren är solen strålande varm, den står högt på himlen och syns till långt fram på kvällen. Vinter är så kall därför att solen inte räcker till för att värma upp marken den tiden jorden är vänd mot solen. Samtidigt blir solljuset extra svagt därför att solen står så lågt på himlen. Ljuset måste gå på snedden genom luften och mycket av värmen försvinner på vägen. Sommaren är varm därför att solen har gått om tid att värma upp marken. Samtidigt står solen så högt på himlen att solstrålarna får en kort väg genom luften. Ju högre solen står på himlen, desto varmare är vädret. I länder som ligger nära ekvatorn kan solen stå rakt över ditt huvud mitt på dagen. Detta kallas zenit. Den skillnaden gör att det är mycket varmare i till exempel Afrika än här. Att solen bär sig så olika åt på vintern och på sommaren beror på att jorden går i en bana kring solen. Och på grund av jordaxeln så lutar jorden ibland mot solen, det är då vi har sommar, och när vi lutar bort från solen är det vinter. Därför ser vi mer av solen under sommaren.
Andersson (2008) lyfter att det tar Jorden lite mer än 365 dygn att färdas ett varv runt solen. Detta kallas ett solår. Ett år har ju vanligen 365 dygn, så för att inte komma i otakt med solåret lägger vi till ett dygn vart fjärde år. Detta år kallas skottår, då har februari 29 dagar istället för 28. Jorden snurrar runt sin osynliga axel på 24 timmar, det vill säga ett dygn. Thorstensson m.fl. (2000) skriver om jordaxeln, som är en tänkt axel som går från nordpolen genom jordens medelpunkt till sydpolen. Runt den vrider sig jordklotet åt öster. Newith (2003) lyfter att polcirkeln ligger på 66,5 grader nordlig bredd och det finns en motsvarande sydlig polcirkel som ligger på 66,5 grader sydlig bredd. Norr om polcirkeln är det alltså mörkt hela dygnet, detta kallas polarnatt. Detta för att solen befinner sig under horisonten hela dagen. En polcirkel är den yttersta latitud räknat från polen, där solen inte går ner vid sommar solståndet. Detta fenomen kallas för midnattssol.
Vid nordpolen varar polarnatten från höstdagjämning till vårdagjämning. I södra polarområdet råder motsvarande förhållanden, men under motsatt halvår (Hämtad: 2010-04-04. www.sv.wikipedia.org).
Jörgensen (82005) menar att månen är något vi kan skåda på natten. Dock kan månen inte lysa själv. Utan månens ljus kommer från solen. När solens strålar träffar månen skickar månen tillbaka ljuset, detta ser vi på jorden som månsken. Det går att säga att månen är som en stor reflex. Precis som jorden har en omloppsbana runt solen så har månen en omloppsbana runt jorden. Det tar nästan en månad för månen att ta sig runt jorden. För att vara exakt tar det 29 och ½ dag. Det är därför vi har skapat oss namnet månad. En gång i månaden befinner sig månen mitt emellan jorden och solen. Då ser vi endast den del av månen som är i skugga. Sådan nätter är det väldigt mörka. När månen fortsätter att förflytta sig i förhållande till jorden ser vi att solen lyser på månen igen. Först ser vi endast en liten del av månen, som vi då kallar nymåne. Efter två veckor befinner sig månen på andra sidan jorden. Solens ljus reflekteras då så att hela månen syns. Detta kallas fullmåne.
LIV
Fotosyntesen
Andersson (2008) lyfter fotosyntesen som en viktig del i ekosystemets struktur. Andersson (2008) menar att fotosyntesen går till på följande sätt; växterna tar upp koldioxid från luften och vatten ifrån marken, dessa transporteras sedan till växternas gröna delar där de omvandlas till syre och socker med hjälp av bladens klorofyll. Det syre som bildas vid fotosyntesen används av växten för att tillsammans med socker ge energi till växtens livsprocesser. Överskottet på syre avges till omgivningen, t.ex. djur och människor. Lagerholm (1989) poängterar att utan de gröna växterna skulle förmodligen inte mänskligt liv finnas.
FOTOSYNTES FORMEL (Stellans handledning)
solenergi
Koldioxid + H2O ---------------- druvsocker + syre.
klorofyll
I fotosyntesen sker cellandningen. Cellandning kan syfta på två näraliggande begrepp. Ofta menar man all biologisk förbränning och energiutvinning. Rent vetenskapligt är cellandningen det sista steget i energiutvinningen. En synonym till cellandning är inre andning. I cellandningen omvandlas druvsocker och syre (bränslet) till koldioxid, vatten (restprodukter) och energi. Växter är beroende av både dag och natt. På dagen tar den till sig all energi och på natten så omvandlar den energin i cellandningen (Hämtad: 2010-04-04. www.sv.wikipedia.org). Jörgensen (2005) poängterar att precis som växter, så är många djur vakna på dagen och sover på natten medan andra är aktiva på natten. Några djur som är aktiva på natten är; katter, möss, fladdermöss, ugglor, igelkottar, nattfjärilar och insekter.
Wikipedia: Växthuseffekten!
Växthuseffekten eller drivhuseffekten kallas fenomenet att långvågig strålning hindras från att lämna en planets atmosfär på grund av så kallade växthusgaser, vilket i jordens fall bidrar till att hålla planetens temperatur på en beboelig nivå. Dessa gasers växthuseffekt beror på att de släpper igenom solljus, som värmer upp mark och vatten. Den värmen kan sedan inte stråla ut i rymden igen som infraröd strålning, eftersom växthusgaserna delvis absorberar den. Effekten blir att jordens temperatur stiger till dess att en ny jämviktstemperatur uppnås. Om det inte skulle finnas någon växthuseffekt på vår jord så skulle temperaturen sjunka med cirka 30 grader (Hämtad: 2010-04-04 www.sv.wikipedia.org).
Vattenångan står för den största delen av växthuseffekten. Genom en hävstångseffekt ökar halten vattenånga då andra växthusgaser ökar. Hävstångseffekten beror på att halten vattenånga i luften är temperaturberoende (Hämtad: 2010-04-04. www.sv.wikipedia.org)
Energi
Newtih (2003) menar att vi använder mycket energi nu i världen för att tillverka ström genom att elda kol och olja i kraftverk, detta gör så att vi släpper ut farliga gaser på jorden. Ljus och värme från solen förorenar inte och kan användas för att göra elektrisk ström. Solfångare och solceller är ett slags elektriska plattor som förvandlar ljus till ström. En solcell är en anordning bestående av halvledare som fungerar som dioder (Hämtad: 2010-04-04 www.sv.wikipedia.org). När dessa dioder belyses uppstår en elektrisk ström i diodens backriktning. Varje enskild cell ger upphov till en ganska låg spänning, varför solcellerna seriekopplas i solpaneler. Man kan också parallellkoppla solcellerna om man vill öka strömstyrkan. Dagens solceller har en verkningsgrad i storleksordning 20 % och är ännu ganska dyra. Newith (2003) menar att de används därför mest på platser som inte nås av elnät, exempelvis satelliter och fyrar. Exempelvis så används solceller även på miniräknare. En solfångare tar emot solstrålar och omvandlar energin i solinstrålningen till värme (Hämtad: 2010-04-04 www.sv.wikipedia.org). Genom solfångare cirkulerar vatten som värms upp av solen. Värmen överförs direkt eller via värmeväxlare till ett värmesystem. Det är svårt att spara värmen från den varma delen av året till vintern, då behovet är som störst. Detta kan lösas genom lagring av det varma vattnet i välisolerade tankar.
Solinstrålningen är världens största och fortfarande outnyttjade energikälla (Hämtad: 2010-04-20. www.hareportage.se). Sex timmars solinstrålning räcker exempelvis för att förse jordens befolkning med elektricitet – under ett helt år. Om en halv procent av Saharas öken täcktes av solfångare kan Europas, Norra Afrikas och Mellanösterns energibehov säkerställas. Tekniken, som kallas för koncentrerad solkraft, byggs nu ut för fullt i södra Spanien. Det första kraftverket ”Andasol I” har precis satts i drift och genererar elektricitet till en stad av Uppsalas storlek även när solen inte lyser!
Europas energiförsörjning är idag huvudsakligen baserad på fem energikällor - kärnkraft, kol, gas, olja och vattenkraft (Hämtad: 2010-04-20. www.hareportage.se). Av dessa fem är det enbart vattenkraften som kan anses förnybar då den inte släpper ut några växthusgaser. Egen producerad och importerad solkraft kan vara den största energikällan tätt följd av vind- och vattenkraft, energi från biomassa och geotermisk kraft. Kärnkraft och olja används inte längre, kol och naturgas är nästan helt utfasat. De första europeiska solkraftverken färdigställs just nu i de spanska högländernas torra ökenområde nära Granada, området som ligger på 1 200 meters höjd är känt för sina många soltimmar och höga solinstrålning. Varje kraftverk har en effekt på 50mw vilket räcker till för att förse en stad med 150 000 invånare med elektricitet. Till ytan tar varje anläggning 510,000 kvadratmeter i anspråk – lika mycket som 65 fotbollsplaner. Solkraftsverken bör istället byggas i Norra Afrika – där solinstrålningen är dubbelt så hög jämfört med de norra Medelhavsländerna – och sedan överför elektriciteten till Europa med hjälp av högspännings likströmskablar. Energiförlusterna i dessa uppgår bara till 10–15 % mellan Afrika och Europa vilket är en mycket liten siffra jämfört med det fördubblade energiinnehåll som solinstrålningen ger upphov till. (http://www.hareportage.se/ren-energi_et_1-09.pdf)
Corioliskraften
Nilsson (2005) menar att vi påveras av centrifugalkraften som skapas när jorden snurrar, men eftersom jorden är något elliptiskt formad känner vi inte av centrifugalkraften. Det bildas en balans mellan centrifugalkraften samt dragningskraften på jorden, men endast om föremål står stilla. Det som rör sig på norra halvklotet styrs åt höger medan de på södra halvklotet styrs åt vänster. Corioliskraftens vilja att vrida luften åt höger eller vänster samt jordens kraft att vilja jämna ut vindarna över hela jordklotet kämpar mot varandra och det är därför de bildar de olika molnmönstrarna som går att se på satellitbilder. (Nilsson, L-G. (2005) Stora boken om vädret. Bokförlaget Semic: Sundbyberg)
Teknik
Människorna har skapat tiden utifrån solen, det är solen och jordens rotation kring sig själv och solen som gör att det skiftar i dag och natt och utifrån det har vi skapat tiden så att vi kan leva våra liv. Newith (2003) skriver att människor har försökt att mäta tiden i tusentals år. Dygnet och året är två viktiga sätt att mäta tiden på. De flesta folk på jorden har räknat med hjälp av dagar och år. Thorstensson m. fl. (2000) poängterar att varje ort har sin egen tid- den sanna soltiden och förr så rättade sig människorna också efter solens gång.
Soluret är sannolikt det äldsta av alla astronomiska instrument, var bekant i Kina redan omkring 500f.kr (Hämtad: 2010-04-20. www.sv.wikipedia). I sin enklaste form består det av en plan horisontell yta på vilken har placerats en vertikal stång, ibland med genomborrad spets. Belyst av solen, kastar den bakom sig en skugga, solur är ett instrument för att mäta tid utifrån hur solen (eller skuggan som uppkommer av densamma) förflyttar sig under dagen. Soltid är den tid som ett korrekt uppställt solur visar. Thorstensson m. fl. (2000) tar upp att när järnvägarna och samfärdsmedel utvecklades så färdades man snabbare och längre och då var det nödvändigt att ha samma tid i allt större områden. Jordklotet delas in i 24 lika breda tidszoner. Vid bestämningen av tidzoner utgick man från o- meridianen genom Greenwich. Under sommar halvåret tillämpas i Sverige och i många andra europeiska länder sommartid. Vi ställer fram klockan en timme för att få mer solljus under vår vakna tid.
Kalendern är en mänsklig uppfinning så att vi kan hålla koll på vilken dag och vilket år det är. Idag används den gregorianska kalendern i Sverige och i övriga västvärlden. Det är en solkalender, så att vårdagsjämningen och årstiderna faller på samma position i kalendern. (Hämtad: 2010-04-20. www.sv.wikipedia.org)
Natur, samhälle och teknik hör samman. ”energiflödet utgår från naturen, till exempel genom solstrålning, jorden och värmen och det länkas in i samhället med hjälp av tekniska system” (Andersson, 2008). Detta beror på kunskaper, ekonomi, politik och människans energibeteende. Den moderna människan kräver mycket elektriskt ström (Tv, glödlampor, värme, matlagningen med mera).
Referenslista
Litteratur:
Andersson, B (2008). Att förstå skolans naturvetenskap: forskningsresultat och nya idéer. Lund: Studentlitteratur.
Jörgensen, B. (2005). Om natten. Danmark: Opal
Karlsson, (2000)
Lagerholm, K. (1989). Ekologi och miljö.
Newith, E. (2003). SOLEN. Alfabeta
Thorstensson, P., Thorstensson, A-B & Jonasson, C. (2000). Geografi. 7, elevbok. Natur & Kultur.
Elektroniska källor:
http://sv.wikipedia.org/wiki/Solceller
http://sv.wikipedia.org/wiki/Solf%C3%A5ngare
http://sv.wikipedia.org/wiki/Solen
http://sv.wikipedia.org/wiki/Cellandning
torsdag 6 maj 2010
Prenumerera på:
Kommentarer till inlägget (Atom)
När jag läser er sammanfattning så tycker jag det är bra fakta ni har fått med, men jag sakar just hur det blir dag och natt. Eftersom ert område just är inriktat på det så skulle det vara bra om den informationen fanns med.
SvaraRadera