De European Extremely Large Telescope

advertisement
De European Extremely Large Telescope - een blik in
het verre heelal
Auteur
Onne Slooten
Laatst gewijzigd
28 januari 2016
Licentie
CC Naamsvermelding 3.0 Nederland licentie
Webadres
https://maken.wikiwijs.nl/70955
Dit lesmateriaal is gemaakt met Wikiwijs van Kennisnet. Wikiwijs is
hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt, maakt en deelt.
Inhoudsopgave
De eerste telescoop
Refractoren en reflectoren
Kijken door de atmosfeer
Waarom een Extremely Large Telescope?
D-Toets
Over dit lesmateriaal
Pagina 1
De European Extremely Large Telescope - een blik in het verre heelal
De eerste telescoop
Op 25 september 1608 toonde de Middelburgse brillenmaker ?ns Lipperhey (+/-1570 – 1619) een ‘
seecker instrument omme verre te sien’ aan Prins Maurits in Den Haag. Na deze demonstratie vroeg
Lipperhey patent aan, maar dit patent kreeg hij niet, omdat de vinding toch niet geheim gehouden
kon worden. De patentaanvraag, gedateerd 2 oktober 1608, is wel het oudst bekende stuk waarin
een telescoop (of verrekijker) wordt beschreven. In 2008 is het dus 400 jaar geleden dat de
telescoop het licht zag.
De demonstratie bij de Prins was een groot succes. Maurits was zó enthousiast over de nieuwe
vinding dat hij zelfs zijn Spaanse aartsvijand (de Tachtigjarige Oorlog tegen Spanje was nog in volle
gang) Ambrogio Spinola uitnodigde aanwezig te zijn bij de demonstratie op het Binnenhof. Vanaf de
Mauritstoren konden ze vanuit Den Haag de klok van de kerk van Delft ‘op anderhalf-uur gaans’ en
de gebrand-schilderde ramen van de kerk van Leiden ‘op drie-en-een halfuur gaans’ zien. De
militaire waarde van de nieuwe vinding zag ook Spinola in. ‘Vanaf nu zal ik niet meer veilig zijn’ zei
Spinola, ‘want jullie kunnen me van veraf zien’. De halfbroer van Maurits, Frederik Hendrik, die ook
bij de demonstratie aanwezig was, stelde hem daarop gerust met de woorden: ‘We zullen onze
mensen verbieden op u te schieten.’
Hans Lipperhey
Afstanden
In het artikel staat de afstand van de Mauritstoren in Den Haag naar de Nieuwe Kerk in Delft
aangegeven als '1,5 uur gaans'. Bepaal de afstand op google maps (gebruik de functie 'afstand
meten') en bereken hoe groot men de snelheid van een mens schatte.
Pagina 2
De European Extremely Large Telescope - een blik in het verre heelal
Pagina 3
De European Extremely Large Telescope - een blik in het verre heelal
Refractoren en reflectoren
Een telescoop is een apparaat waarmee u objecten die heel ver weg zijn, dichtbij kunt halen. Ze
worden veelal gebruikt voor astronomische doeleinden (sterrenkijken). Het woord telescoop komt
van de griekse woorden “tele” en “skopein” welke betekenen: “ver” en “te kijken”.?
Een Refractortelescoop/Lenzentelescoop:
Een refractortelescoop gebruikt lenzen en wordt daarom ook wel een lenzentelescoop genoemd. De
refractor maakt gebruik van een in de buis geplaatste lens. Het licht gaat door de lens en wordt
daardoor afgebogen naar het brandpunt waar het beeld wordt gevormd.
Evenwijdige lichtstralen
Voordat de stralen de eerste lens (het objectief) van de telescoop passeren, lopen ze evenwijdig.
Hoe komt dit?
a. Dit is toevallig zo. Licht van de sterren had ook niet evenwijdig kunnen lopen.
b. Breking in de atmosfeer maakt alle lichtstralen evenwijdig
c. Als je een telescoop op een ster richt, dan valt dat licht er recht in, dus evenwijdig.
d. Doordat de lichtstralen zijn uitgezonden door sterren die op een praktisch oneindig grote afstand
staan.
Lenssterkte
Als je de telescoop korter wil maken, heb je dan een sterkere of een minder sterkte lens nodig?
a. Sterker
b. Minder sterk
c. Even sterk ?
Een Reflectortelescoop/Spiegeltelescoop:
Een reflectortelescoop gebruikt een holle spiegel achterin de telescoop en wordt ook wel een
spiegeltelescoop genoemd. De spiegel weerkaatst de invallende lichtstralen naar een hulpspiegeltje
en deze kaatst ze door naar het oculair waardoor u kijkt.
?
Pagina 4
De European Extremely Large Telescope - een blik in het verre heelal
Brandpunt
Waar bevindt zich het brandpunt van de holle spiegel?
a. In je oog
b. Op het kleine spiegeltje
c. Op de plek waar het licht binnenkomt
d. Midden op de holle spiegel
Pagina 5
De European Extremely Large Telescope - een blik in het verre heelal
Kijken door de atmosfeer
Klink op de link om het filmpje te bekijken.
Why do we put telescopes in space?
kn.nu/ww.7b945c2 (youtube.com)
Waarom op een berg?
Omdat telescopen in de ruimte brengen erg duur is, worden telescopen ook vaak op hoge bergen
gebouwd. Leg uit waarom dit, als de ruimte geen optie is, het beste alternatief is.?
a. Je zit boven de wolken, dus kan je vaker waarnemen.
b. Er zit minder atmosfeer tussen jou en de ruimte.
c. Je zicht wordt minder bellemmerd door gebouwen.
Pagina 6
De European Extremely Large Telescope - een blik in het verre heelal
Waarom een Extremely Large Telescope?
De volgende tekst komt van de website van E-Elt:
"Extremely Large Telescopes are considered worldwide as one of the highest priorities in groundbased astronomy. They will vastly advance astrophysical knowledge, allowing detailed studies of
subjects including planets around other stars, the first objects in the Universe, super-massive black
holes, and the nature and distribution of the dark matter and dark energy which dominate the
Universe.
Since 2005 ESO has been working with its community and industry to develop an extremely large
optical/infrared telescopes.
Dubbed E-ELT for European Extremely Large Telescope, this revolutionary new ground-based
telescope concept will have a 39-metre main mirror and will be the largest optical/near-infrared
telescope in the world: “the world’s biggest eye on the sky”.
The E-ELT programme was approved in 2012 and green light for construction was given at the end
of 2014. First light is targeted for 2024."
Pagina 7
De European Extremely Large Telescope - een blik in het verre heelal
D-Toets
Diagnostische toets
kn.nu/xs7zr
De volgende vragen zijn van hetzelfde soort als je op de schriftelijke toets kan verwachten.
Spiegelgrootte
De diameter van de spiegel van de E-Elt is 39,9 m. Een menselijk pupil kan maximaal 8 mm
worden als het erg donker is. Bereken met welke factor de hoeveelheid licht die je kan
opvangen wordt vergroot met E-Elt, ten opzichte van de twee ogen van een mens. Ga ervan uit
dat de spiegel van E-Elt min of meer plat is.
Soort kijker
Wat voor type kijker is de E-Elt?
a. Een refractor
b. Een reflector
Pagina 8
De European Extremely Large Telescope - een blik in het verre heelal
Antwoorden
Afstanden
In het artikel staat de afstand van de Mauritstoren in Den Haag naar de Nieuwe Kerk in Delft
aangegeven als '1,5 uur gaans'. Bepaal de afstand op google maps (gebruik de functie 'afstand
meten') en bereken hoe groot men de snelheid van een mens schatte.
Met google maps kan je de afstand meten: 8,66 km
8,66/1,5 = 5,8 km/h
Evenwijdige lichtstralen
Voordat de stralen de eerste lens (het objectief) van de telescoop passeren, lopen ze evenwijdig.
Hoe komt dit?
1. Dit is toevallig zo. Licht van de sterren had ook niet evenwijdig kunnen lopen.
2. Breking in de atmosfeer maakt alle lichtstralen evenwijdig
3. Als je een telescoop op een ster richt, dan valt dat licht er recht in, dus evenwijdig.
4. Doordat de lichtstralen zijn uitgezonden door sterren die op een praktisch oneindig grote
afstand staan.
Lenssterkte
Als je de telescoop korter wil maken, heb je dan een sterkere of een minder sterkte lens nodig?
1. Sterker
2. Minder sterk
3. Even sterk ?
Brandpunt
Waar bevindt zich het brandpunt van de holle spiegel?
1. In je oog
2. Op het kleine spiegeltje
3. Op de plek waar het licht binnenkomt
4. Midden op de holle spiegel
Waarom op een berg?
Omdat telescopen in de ruimte brengen erg duur is, worden telescopen ook vaak op hoge bergen
gebouwd. Leg uit waarom dit, als de ruimte geen optie is, het beste alternatief is.?
1. Je zit boven de wolken, dus kan je vaker waarnemen.
Heel goed. Bewolking zorgt er vaak voor dat waarnemen onmogelijk is. De truc is dan om daarboven
te gaan zitten.
2. Er zit minder atmosfeer tussen jou en de ruimte.
De atmosfeer is ongeveer 100 km dik. Aangezien de hoogste berg 8 km hoog is maakt dat dus
weinig verschil.
3. Je zicht wordt minder bellemmerd door gebouwen.
Dan zou je ook in een woestijn kunnen gaan zitten.
Pagina 9
De European Extremely Large Telescope - een blik in het verre heelal
Antwoorden: Diagnostische toets
Nieuwe Categorie
Nieuwe feedback (0 tot 1 punten)
Feedback
Nieuwe feedback (1 tot 2 punten)
Feedback
Vragen en antwoorden in deze categorie
Spiegelgrootte
De diameter van de spiegel van de E-Elt is 39,9 m. Een menselijk pupil kan maximaal 8 mm
worden als het erg donker is. Bereken met welke factor de hoeveelheid licht die je kan
opvangen wordt vergroot met E-Elt, ten opzichte van de twee ogen van een mens. Ga ervan uit
dat de spiegel van E-Elt min of meer plat is.
2
2
Oppervlakte van de spiegel = pi*r = 3,14*(39,9/2) = 1249,7 m
-3 2
Opper?vlakte pupil = 3,14*(4*10 ) = 5,0*10
??
-5
1249,7/(2*5,0*10
-5
m
2
2
7
) = 2,5*10 ??keer
Waarde: 1 punten
Soort kijker
Wat voor type kijker is de E-Elt?
1. Een refractor (0 punten)
2. Een reflector (1 punten)
Waarde: 1 punten
Pagina 10
De European Extremely Large Telescope - een blik in het verre heelal
Over dit lesmateriaal
Colofon
Auteur
Onne Slooten
Laatst gewijzigd
28 januari 2016 om 13:13
Licentie
Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons
Naamsvermelding 3.0 Nederlands licentie. Dit houdt in dat je onder de
voorwaarde van naamsvermelding vrij bent om:
het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk
medium of bestandsformaat
het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken
te maken
voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.
Meer informatie over de CC Naamsvermelding 3.0 Nederland licentie
Aanvullende informatie over dit lesmateriaal
Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar:
Leerinhoud en
Zonnestelsel en heelal; Waarnemingen aan het heelal; Ruimte; Natuurkunde;
doelen
Eindgebruiker
leerling/student
Moeilijkheidsgraad gemiddeld
Bronnen
Bron
Type
Why do we put telescopes in space?
https://www.youtube.com/watch?v=Ij-u2bHo_fw
Link
Pagina 11
De European Extremely Large Telescope - een blik in het verre heelal
Download