Astronomical
21 Feb, 2012
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PDFTelescope
PRESENTATION: An astronomical telescope may be obtained by combining two aligned converging lenses if the distance between them is equal to the addition of their focal distances. A virtual image of a very distant object, inverted and enhanced can be created.
- Astrophotography on the Cheap, Chuck Niederriter and Mario Belloni, Phys. Teach. 50, 520 (2012)
- Seeing the Moon, Karen Bouffard, Phys. Teach. 38, 526 (2000)
13 responses to "Astronomical"
La astronomía es una ciencia que apasiona a los alumnos. La construcción de un telescopio puede resultar entretenido y así trabajan óptica también. Existen numerosas apps para móviles que les permiten observar el cielo y obtener información sobre lo que ven, pero un telescopio “hand-made” es muy atractivo. Incluyo un enlace de un vídeo donde se explica la construcción de un artefacto muy simple para observar eclipses.
Como dice Mercedes en el primer comentario la astronomía es una disciplina apasionante, que no sólo atrapa al alumnado de la secundaria, sino que creo firmemente que podría utilizarse desde primaria y a lo largo de toda nuestra vida para captar el interés hacia problemas que muchas veces superan nuestra imaginación. Este vídeo, que nos muestra cómo construir un telescopio casero y cuál es el funcionamiento óptico de los mismos, me parece muy interesante para desenvolver en el aula. Sin embargo, creo que podemos complementar esta actividad con una visita a un observatorio, de forma que el alumnado podrá comparar su telescopio casero con uno de verdad, y el personal del observatorio podrá mostrarles todo el material que hace falta para realizar observaciones y fotografías del espacio de una forma algo más profesional. Hay que destacar que no es necesario ir a un observatorio científico de primer nivel, sino que es suficiente con una asociación con ganas de enseñar. Por ejemplo, en la provincia de Pontevedra (España) tenemos la Asociación Astronómica Sirio, que es la responsable del Observatorio Astronómico de Cotobade, y que ofrece la posibilidad de visitarlo. Es muy recomendable su página web, en la que además de poder reservar la visita, se puede leer la historia del observatorio y sus objetivos.
Al igual que mis dos compañeros anteriores, concuerdo en que la astronomía es una disciplina muy interesante además de bonita. Lamentablemente, en las aulas no suele ir mucho más allá del aprendizaje de una serie de nombres y poco más, a pesar de la cantidad de actividades interesantes que se pueden proponer sobre esta temática. Una de ellas sería la construcción de un pequeño telescopio casero, la cual podemos ver en el video. Además, como bien dice Alfonso, sería interesante complementar las lecciones con una salida a un observatorio, sin embargo, de no poder realizarse, existen otras actividades interesantes que podemos desarrollar en el aula. Un ejemplo sería la actividad “Life without the Moon: a scientific speculation” de la revista Science in School, en la cual se propone al alumnado un interesante debate sobre dos escenarios diferentes (¿Qué pasaría si la Tierra no hubiera tenido luna? y ¿Qué pasaría si la luna desapareciera de repente?). Otra actividad interesante que se podría realizar sería la de “Building a space hábitat in the classroom”, también en Science in Scoohl, en la cual podemos encontrar diferentes actividades en función del grupo de edad con el que estemos trabajando.
El telescopio astronómico es el telescopio más simple. Consiste en dos sistemas de lentes convergentes: el objetivo y el ocular. El plano focal imagen del objetivo y el plano focal objeto del ocular son coincidentes. Así, los rayos que provienen del infinito forman una imagen intermedia en el plano focal común. El ocular proyecta de nuevo esta imagen al infinito.
He aquí un ejemplo de un sencillo telescopio refractor, del mismo tipo que el que utilizó Galileo Galilei para hacer sus descubrimientos astronómicos. No obstante, como cabría esperar tiene una serie de inconvenientes que impiden que sea el mejor modelo. Estos presentan aberraciones cromáticas (pueden ser corregidas con lentes especiales, pero encarece mucho el producto), el cristal de la lente impide el paso de algunas longitudes de onda, etc.
Existen otros telescopios de tipo reflector, como el utilizado por Newton que se basa en el uso de espejos en lugar de lentes. Pero también los hay mixtos, que combinan lentes y espejos, son los catadióptricos, mucho más modernos (inventado en 1930 por Bernhard Schmid).
Creo que una actividad en la que entren en juego lentes, telescopios y diferentes filtros o dispositivos que permitan captar distintas longitudes de onda pueden ser interesantes. Como menciona alguno de los comentarios anteriores, las lentes no dejan pasar todas las longitudes de onda e introducen artefactos. Ahí se puede enlazar con el hecho de que hoy en día muchos telescopios que se usan en Astrofísica ni siquiera operan en el visible. Los rayos X, infrarrojos y microondas son de las bandas más utilizadas. En cada banda se pueden estudiar o descubrir fenómenos distintos. Un ejemplo es la página del Solar Dynamics Observatory de la NASA.
La astronomía puede ser una actividad muy motivadora para los alumnos, puede emplearla para introducir multitud de contenidos conceptuales y procedimentales. Aportándoles conocimientos básicos que puedan trasmitir a sus familiares y conocidos, como enseñarles a orientarse, reconocer algunas constelaciones, etc, podemos contribuir a mejorar su autoestima y su concepto sobre la ciencia. Existen numerosos recursos para trabajar en el aula con astronomía, como el Proyecto Faulkes que proporciona numerosos recursos para docencia.
También existen diversas aplicaciones para diferentes plataformas, como Stellarium, o Mapa Estelar y Sky Map de Android.
Recomendo encarecidamente, como VictorC, o uso da aplicación de SkyMap. Úsoa no meu móbil para todas as miñas observacións astronómicas xunto cos libros de consulta como Turn Left at Orion. SkyMap dá as posicións dos planetas e dos obxectos de Messier en todo momento e permite o uso da brúxula e acelerómetro do móbil para poder detectalos comodamente. Ten ademáis un modo vermello para poder usala sen destruir a adaptación dos ollos á escuridade.
Obviamente, SkyMap pódese quedar algo curto para o observador máis serio e experimentado e con mellor equipo, pero é unha axuda moi boa para calquera principiante.
No a todo el mundo le interesa un telescopio, pero a todo el mundo le interesa saber que algo tan poco común como una lente es, en realidad, algo tan esencial como lo son nuestros dos ojos, o nuestras gafas, lentillas, etc.
Considero este experimento una representación de la teoría de manual: sencilla y clara. Una vez entendido esto se podría pasar a explicar cosas más próximas e aplicadas como es el funcionamiento de nuestros ojos o, lo que sería un nivel superior, hablar de adaptaciones visuales superiores, de las que inspiran a las nuevas tecnologías en la vanguardia del mercado de la óptica.
Me refiero a estudiar los ojos de otros animales. En el enlace que dejo se habla sobre diversas curiosidades sobre animales con visión multifocal, es decir: animales que pueden mantener un enfoque nítido de dos objetos a distintas distancias de forma simultánea. En el caso de la paloma, su ojo le permite enfocar a nivel de la tierra, pero también al cielo, pudiendo estar alerta de posibles peligros mientras se alimenta.
El estudio de las focales de las lentes nos ha llevado a muchos avances en la Óptica. El problema de ver la imagen invertida ya lo solucionó el italiano Porro hace bastante tiempo.
Que interesante, unha actividade tan sinxela pode aproveitarse para entender óptica e tamén adquirir un coñecemento básico de astronomía
Un experimento moi interesante, xa non só, para crear un telescopio e ir ver as Perseidas, senón para aprender as diferenzas de lentes e o concepto de distancia focal cunha actividade práctica e útil a posteriori.