月食和日食是怎样形成的?
月亮总在夜晚出现,用皎洁的光辉照亮大地,但是月亮的形状并不是一成不变的,有时是满月,有时是弯月,有时则没有月亮,这是为什么呢?
材料准备
电灯1盏、乒乓球1个、足球或篮球1只
实验步骤 >>>>>>
第一步:点亮灯泡,放在桌子上,模拟太阳。
第二步:将足球放在桌子上,模拟地球。
第三步:用手拿着乒乓球,模拟月亮。
第四步:使足球围绕点亮的灯泡运动,乒乓球围绕足球运动,观察足球、乒乓球各自被对方的黑影遮挡的情况。
第五步:当乒乓球、灯泡、足球三者处在同一直线上时,足球上的某一部分被乒乓球的黑影挡住,这种情况相当于日食。
第六步:当灯光射向乒乓球的光全部或部分被足球挡住,这种情况相当于月食。全部挡住是月全食,部分挡住是月偏食。
想一想
1.做完实验之后,你能描述一下日食和月食的发生过程吗?
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2.根据实验,用笔画出日食、月食时,太阳、地球和月亮之间的位置示意图。
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实验大揭密
在远古时代,科学技术还十分落后,对于很多天体现象,人类只能观测,无法做出合理的解释。人们不知道太阳和月亮是从哪里来的,也无法解释它们的东升西落,更无法解释日食和月食了。于是,人类创造出了许多神话传说。人们认为,太阳和月亮都是由天神掌管的,而日食和月食则是天神导致的。
“天狗食月”是中国古代家喻户晓的故事,说的就是月食发生的过程。传说古代有一个叫目连的人,他为人善良,孝顺母亲。但是他的母亲却生性暴戾,喜欢作恶。有一天,他的母亲违反了天条,被天上的玉帝知道了,玉帝把她打入地狱,整日遭受痛苦。目连不忍心看着母亲受苦,就用禅杖打破了地狱之门,放跑了母亲。
目连的母亲逃出来以后,内心充满了对玉帝的愤恨,于是她变成一条天狗,飞上天庭找玉帝算账。一路之上,她把太阳和月亮都吞进了肚子里,让世界变得一片黑暗。但是她也有缺点,她最害怕锣鼓和鞭炮的声音。所以,每当出现日食和月食的时候,人们都要敲锣打鼓、燃放鞭炮,迫使目连的母亲把吞下去的月亮和太阳吐出来。
后来,人们通过科学研究,逐渐发现日食和月食只是一种科学现象,跟神仙和妖怪没有任何关系。日食、月食并不神秘,它们只是一种普通的自然现象,而这种自然现象是因地球和月球公转运动产生的。
我们的地球位于太阳系,和土星、木星、水星等星体一起围绕着太阳旋转。月球是地球的卫星,和地球一起绕着太阳旋转。当月亮、地球和太阳三者成一条直线时,就有可能发生日食和月食。
月亮和地球都不发光,它们是靠太阳光照亮的,在太阳照耀下,月亮和地球的后面拖着一条长长的黑影子。当月亮转到太阳和地球之间时,太阳、月亮和地球几乎成一条直线,月亮的长长的影子就落到地球上,在地球上形成一块阴影区域。在这块区域里的人看起来,太阳被月亮遮住了,就发生了日食。
当地球转到太阳和月亮之间时,太阳、地球和月亮几乎成一条直线,地球的影子落到月亮上,使得太阳光无法照射到月亮上,于是便形成了月食。月食可分为月偏食、月全食及半影月食三种,而日食可以分为日偏食、日全食、日环食、全环食四种。观测日食时不能直视太阳,否则会造成短暂性失明,严重时甚至会造成永久性失明。
TIPS 小贴士
❶在同一均匀介质中,光是沿直线传播的,遇到阻碍时便会出现影子。
❷发生月全食时,月亮可能并不会消失,而是会变成“红月亮”,这是因为太阳光中的红光波长较长,不容易被地球大气层散射,仍然会投射到月亮上,形成一种类似于红铜色的颜色。