Planeetgegevens

Excentriciteit aardbaan Perihelium 0,9833 AE (winter) Aphelium 1,1067 AE (zomer) Hoeveel intenser is de zon op het Z halfrond? (1,1067/0,9833)2 = 1,1252 = 1,27x zomers op Z halfrond

11 km/s ontsnappingssnelheid Aarde Aantrekkingskracht: m1m2/r2 11 km/s ontsnappingssnelheid Aarde M H A

Planeten relatieve aantrekkingskracht [aarde-zon = 333000] Planeet Afstand massa mPlaneet.mAarde/r2 AE ZON 333.000 333000 Mercurius 0,39 0,06 0,16 Venus 0,72 0,82 10 retrograde Aarde 1 Mars 1,52 0,11 0,4 Jupiter 5,20 318 18 Saturnus 9,55 95 1,3 Uranus 19,17 14,5 0,04 Neptunus 30,08 17,2 0,02 MAAN 1/400 1/81 1975

Zwaartekracht = Aantrekkingskracht Mmb /R2 Aarde massa 6x1024 kg straal 6378 km = 6378000 m Een massa van 1 kg wordt door de aarde met een kracht van 1 kg aangetrokken. In formule: (Mb/R2 =1) b = R2 / M = (6378000)2 / 6x1024 b = 6,8 x10-12 Hoe hard trekken 2 gewichten van 1 kg op 1 m afstand elkaar aan? 1x1x 6,8 x10-12 kg = 6,8 x 10-9 gram

Gewicht en massa 6378 6x1024 75 kg 3400 6x1023 28 kg 1737 7x1022 12 kg straal [km] massa [kg] gewicht Aarde 6378 6x1024 75 kg Mars 3400 6x1023 28 kg Maan 1737 7x1022 12 kg Phobos [Marsmaan] 10 1016 50 gram ISS 10 meter 105 0,3 gram

Electromagnetisme Voorbeelden electromagnetisme: electromagneet, electromotor

Frequentie () Golflengte () hoge energie E = h 1021 Hz 1015 Hz 10 GigaHz (1010) 100 MHz FM 1 MHz middengolf 10.000 lage energie

Zonne-energie

De zon als energiebron De zon straalt op elke m2 1350 watt (Joule/s) Niet alleen op aarde maar in alle richtingen opp. bol 150.000.000.000 m = 4pr2 = 2,8x1023 m2 In totaal dus 3,8x1026 watt 380.000.000.000.000.000.000.000.000 watt ! Welk gedeelte hiervan valt op de aarde? Opp. Aarde (plat: pr2) p x 63660002 = 1,27 x 1014 m2 1,27 x 1014 m2 / 2,8x1023 m2 = 4,5x10-10 0,000000045 %

Zonne-energie Waar haalt de zon het vandaan? Wat is zijn energiebron? Hoe lang kan de zon het volhouden?

Energie bij verbranding

Energie bij verbranding / explosie / massadefect

Atoom kern: protonen (+) neutronen (0) electronen (-)

Kernsplitsing 235U  Ba + Kr Ba + Kr tesamen lichter dan U: massaverlies

Massa is een vorm van energie E = mc2

Kernfusie levert meer energie dan splitsing

Kernfusie: massa wordt energie 4 Waterstof + 2 e  1 Helium 4x 1,00797  4,0026 verschil 0,02928 Per kilo waterstof 7,26 gram massaverlies

1 kilo H  He + 1,6 x 1011 kcal 1 kilo H  0,99274 kilo He verschil 7,26 gram Einstein: E = mc2 : 0,00726 x 300.000.0002 = 6,5 x 1014 Joule = 1,6 x 1011 kcal 1 kilo waterstof (7,26 gram materie) is voldoende om 1000 zwembaden (20x50x2m) aan de kook te brengen!

Explosieve kracht en massadefect 15 kt U 700 mg 21 kt Pu 1g Tsar Bomba 1961 50 mt bijna 3 kg

Zon Kern(reactor) Stralingszone Convectiezone De straling kruipt hier met een snelheid van 50 cm per uur doorheen. Het duurt 170.000 jaar voor de convectiezone wordt bereikt. Convectiezone

Wat is het nut hiervan? In de stralingszone wordt de straling ontelbare malen geabsorbeerd en weer geëmitteerd. Daarbij worden harde gamma en röntgen straling omgezet in straling met een langere golflengte etc. etc. etc. etc. etc. Uiteindelijk bij het bereiken van de convectiezone is het aandeel zichtbaar licht veel hoger geworden.

10 miljard jaar. Gaat de zon nog lang mee? 1 kilo waterstof levert 6,5 x 1014 Joule Vermogen zon 3,8x1026 watt De zon verbruikt dus 3,8 x 1026 / 6,5 x 1014 = 600 x 109 kg H/s 600 miljoen ton waterstof per seconde Massa zon 2 x 1027 ton. Als 10% hiervan bruikbare H is: is er nog brandstof voor 2 x 1026 /600.000.000 = 3 x 1017 sec = 10 miljard jaar.