Also available in English

Stella in una scatola: avanzato

Creato: 2013-11-27
Autore/i: Edward Gomez, LCOGT
astroEDU1306_Image1
Obiettivi
  • Capire le differenze dei cicli vitali delle stelle al variare della massa iniziale.
  • Dimostrare l’uso del grafico come strumento per esplorare diversi aspetti fisici di un sistema complesso.
Obiettivi di apprendimento
  • Descrivere la relazione tra la massa di una stella e la durata della sua vita.
  • Stabilire che le stelle al di sopra di una certa massa concludono la loro vita in una supernova.
  • Dare un nome agli stadi principali nel ciclo vitale di una stella, in ordine, per differenti masse di stelle.
  • Descrivere la relazione tra la massa di una stella, la sua età e la sua posizione nel diagramma di Hertzsprung-Russell.
Contesto
  • Prima di iniziare questa attività, gli studenti devono comprendere a grandi linee cos'è una stella.
  • Gli studenti devono avere familiarità con il concetto di fusione e combustione dell'idrogeno.
  • Gli studenti devono avere familiarità con l'utilizzo dei grafici per rappresentare e distinguere le informazioni.
  • I docenti possono utilizzare la presentazione in Powerpoint che viene fornita per proporre agli studenti una lezione completa del ciclo vitale delle stelle prima di iniziare l’attività (disponibile su http://lco.global/education/starinabox).
Materiali
  • Computer con accesso a internet
  • Foglio di lavoro della 'Stella in scatola'
Descrizione completa

L'Applicazione "Star in a box" è disponibile su http://starinabox.lco.global

Livello Avanzato

  • Open the lid of your ‘Star in a Box’.
  • Quello che vedete è un diagramma Hertzsprung-Russel, in cui la luminosità della stella viene tracciata rispetto alla sua temperatura.
  • Il pannello informativo ti permette di confrontare il Sole con la stella che hai scelto. Esso compara il raggio, la temperatura di superficie, la luminosità e la massa della stella in confronto a quella del Sole.

A. The Sun’s Evolution during its lifetime.

Clicca il bottone "play" sotto il diagramma Hertzsprung-Russel per mostrare l'evoluzione del sole.

  • Dai un nome ai tre stadi della vita del Sole mostrati nel diagramma Hertzsprung-Russell.

    • Stadio 1:
    • Stadio 2:
    • Stadio 3:

Usa la tabella qui sotto per descrivere i cambiamenti che il Sole farà passando da uno stadio all’altro.

  • Classifica con “aumenta”, “diminuisce” oppure ”rimane uguale” ognuna delle quantità nella tabella con i valori che variano ‘da...a’.

Raggio Dove inizia la massa stellare più alta sulla sequenza principale? . . . Aumenta

Da: . . . M Dove inizia la massa stellare più alta sulla sequenza principale?
A: . . . M Dove inizia la massa stellare più alta sulla sequenza principale? Da stadio 2 a stadio 3 Dove inizia la massa stellare più alta sulla sequenza principale? sole Dove inizia la massa stellare più alta sulla sequenza principale? sole Dove inizia la massa stellare più alta sulla sequenza principale? sole Dove inizia la massa stellare più alta sulla sequenza principale? . . . Aumenta

Da: . . . M Dove inizia la massa stellare più alta sulla sequenza principale?
A: . . . M Dove inizia la massa stellare più alta sulla sequenza principale? Da stadio 2 a stadio 3 Dove inizia la massa stellare più alta sulla sequenza principale? sole Dove inizia la massa stellare più alta sulla sequenza principale? sole Dove inizia la massa stellare più alta sulla sequenza principale?

  • sole


    • A: . . . L
    • sole
  • . . . Aumenta

    Da: . . . K
    A: . . . K

    • . . . Aumenta

      Da: . . . M
  • sole


    • A: . . . M
    • sole
  • Guarda la tab con il simbolo della lampadina:

    • In quale stadio del suo ciclo vitale il Sole sarà più luminoso?
  • A che età il Sole sarà a questo punto? Myr

  • Guarda la tab con il simbolo del termometro:

In quale stadio del suo ciclo vitale il Sole sarà più caldo?

  • Qual è la sua temperatura massima? K
  • Guarda il diagramma a torta:
  • In quale stadio del suo ciclo vitale il Sole trascorrerà la maggior parte del tempo?

  • Quanto tempo trascorrerà in quello stadio? Myr

  • Guarda la tabella della massa:
  • Che cosa succede alla massa del Sole col passare del tempo?

  • Quale tipo di stella diventerà il Sole alla fine della sua vita?

Qual è la durata totale della vita del Sole?

Utilizzando il menu a tendina relativo alla massa iniziale della stella, esplora la sua evoluzione con differenti masse iniziali.

Seleziona una massa iniziale diversa. Dove inizia la massa stellare più alta sulla sequenza principale? Prova alcune nuove masse e poi rispondi alle seguenti domande. Dove inizia la massa stellare più alta sulla sequenza principale? Dove inizia la massa stellare più bassa sulla sequenza principale? Dove inizia la massa stellare più alta sulla sequenza principale? Ci sono tre possibili risultati per lo stadio finale della vita di una stella che dipende dalla sua massa iniziale. Dai un nome a questi tre possibili stadi finali.

Segui l’evoluzione di cinque stelle con differenti masse

  • Completa la tabella qui sotto, completando le fila per ciascuna delle masse. Suggerimento : Puoi utilizzare la tabella dei dati in " Star in a box " per trovare i valori esatti.

    • Massa della stella (M
    • sole
  • ) | Raggio massimo (R

    • sole
    • ) | Luminosità massima (L

sole

  • ) | Temperatura massima (K) | Nome dello stadio finale | Durata totale della vita stellare (Myr) :---: | --- 0.2 | | | | | 1 | | | | | 6 | | | | | 20 | | | | | 40 | | | | |

  • Studia i dati per le differenti stelle nella tua tabella qui sopra.

  • Confronta le temperature:

  • Qual è la massa della stella che raggiunge la temperatura più alta?

  • A quale stadio della sua vita la stella raggiunge quella temperatura?

Confronta le luminosità:

Valutazione

L'accuratezza delle loro risposte alle domande può fornire le basi della valutazione dell'apprendimento degli studenti. Tuttavia si possono ottenere risposte più dettagliate parlando individualmente agli studenti del loro apprendimento.

Programma didattico

-

Informazioni aggiuntive
  • Se vuoi saperne di più sull'evoluzione stellare, dai un'occhiata alle pagine del nostro SpaceBook sul ciclo di vita delle stelle. http://lco.global/book/life-cycle-stars
  • Puoi anche imparare qualcosa in più sul diagramma di Hertzsprung-Russell sullo SpaceBook http://lco.global/book/h-r-diagram

-

-

Conclusione

L'attività si conclude quando gli studenti hanno completato il foglio di lavoro. L'insegnante dovrebbe discutere le varie risposte che gli studenti hanno fornito con particolare attenzione a quelle delle ultime domande.

Altri Approfondimenti

-