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Au天文示范视频

Au.是一系列在介绍天文课程中常见的演示的一系列演示。视频适合:

  1. 学生观看,以代替现场演示。我们希望电影永远不会取代现场演示——但这些视频让远程教育课程和设备有限的机构的学生可以进行演示。
  2. 为有兴趣表演现场演示的老师做准备。在进行演示时,我们经常评论必要的设备、可用性和常见的陷阱。

每个视频可用的交互组件用π用于嵌入式的同伴指导问题和WS为后续工作表。

完成视频

角动量πWS

一些演示被用来说明角动量守恒是如何在天文学中出现的——在原恒星、脉冲星和黑洞吸积盘中。

直接链接到.mp4文件(854 x 480 px, 41 Mb, 5.3分钟)。

发布视频工作表(. doc)(pdf格式)——角动量守恒在日常情况和毫秒脉冲星中的应用。

浑天仪1:热带地区πWS

本视频探讨了太阳在观测者天顶的纬度范围,以及给定纬度下太阳经向高度的可能范围。

直接链接到.mp4文件(854 x 480像素,28 Mb, 5.5分钟)。

发布视频工作表(. doc)(pdf格式)- 使用量角器模拟化学高度,并探索几个纬度的昼夜计划和索斯秒的值。

浑天仪2:北极πWS

这段视频使用浑天仪来模拟北极地区太阳的路径。

直接链接到.mp4文件(854 x 480 px,28 mb,4.1分钟)。

发布视频工作表(. doc)(pdf格式)- 使用360°的量程器来模拟化学高度,并探索杆附近的昼夜计划和索斯索斯的值。

浑天仪3:月相时间πWS

此Capstone视频迅速总结了与月球阶段相关的许多概念,然后专注于观察者在一个月的特定时间看到的阶段看到的阶段的高级问题。

直接链接到.mp4文件(854 x 480 px,20 mb,5.9分钟)。

发布视频工作表(. doc)(pdf格式)-对与月相相关的概念进行了全面的图形回顾,最后以视频的主题结束:“在一天的给定时间,一个月内你可以看到哪些月相?”

黑体辐射π

用可见光和红外相机查看带有孔的金属块。

直接链接到.mp4文件(854 x 480 px, 44 Mb, 4.4分钟)。

电荷分离:闪电πWS


这段视频探索了地球和其他行星上发生闪电时,电荷从相互摩擦的物质中分离的过程。

直接链接到.mp4文件(854 x 480像素,51 Mb, 6.0分钟)。

发布视频工作表(. doc)(pdf格式)- 对闪电词汇的审查,并应用视频的许多充电概念。

分化πWS


这个视频演示了行星形成过程中物质根据密度的分离。

直接链接到.mp4文件(854 x 480像素,24 Mb, 3.1分钟)。

发布视频工作表(. doc)(pdf格式)-一个简单的工作表探索分化和低密度浮动的材料。

日蚀1:阴影与规模πWS


该视频将探索由扩展光源创建的Umbra,Penumbra和antumbra,利用称为Eclipse Stick的地球系统的缩放模型。

直接链接到.mp4文件(854 x 480像素,51 Mb, 6.0分钟)。

发布视频工作表(. doc)(pdf格式)- 探索阴影类型的工作表和地球系统的规模及其对eClips的轴承。

月食2:月食季节πWS


本视频将探索月球轨道平面相对于黄道平面的5度倾斜,以及它是如何影响月食的频率和形成月食季节的。

直接链接到.mp4文件(854 x 480 px,20.6 MB,5.3分钟)。

发布视频工作表(. doc)(pdf格式)-使用视频中的频率图探索月食季节。

食双星明星πWS


这个视频用灯泡模拟双星。模拟了两颗星具有相同和不同温度以及大小相同和不同的参数空间。

直接链接到.mp4文件(854 x 480像素,24 Mb, 4.8分钟)。

发布视频工作表(. doc)(pdf格式)-首先探索工作表中涵盖的四个主要区域。然后鼓励学生思考非90度的偏心轨道和倾角是如何影响光曲线的。

太阳系外行星的倾向π


该视频演示了如何通过观察到的系统倾斜度受到的途径和径向速度额外的行星检测机构。

直接链接到.mp4文件(854 x 480像素,51 Mb, 7.0分钟)。

日震学π


在一个绳子上的常驻波浪探索,在一个流行瓶中,在金属杆,在鲁本的管中,导致阳光下的波浪讨论。速度等于沿途的频率乘以波长方程。

直接链接到.mp4文件(854 x 480 px, 41 Mb, 6.2分钟)。

流体静力学平衡πWS


这个视频展示了密度恒定的流体中,压强随深度的增加,而密度增加的流体类似于恒星的物质。

直接链接到.mp4文件(854 x 480 px, 53 Mb, 5.7分钟)。

发布视频工作表(. doc)(pdf格式)-在密度不变的流体中,探索压力随深度增加和密度增加的工作表。

威风凛凛的乐队π


这段视频使用了流变流体来显示旋转带,暗示着类木行星的外观。本文介绍了执行此演示的廉价方法。

直接链接到.mp4文件(854 x 480像素,12 Mb, 3.9分钟)。

开普勒第三定律πWS


本视频使用双曲漏斗来模拟在圆形轨道上运行的行星,并探索它们的轨道周期和速度如何随与太阳的距离而变化。

直接链接到.mp4文件(854 x 480 px, 22 Mb, 3.5分钟)。

发布视频工作表(. doc)(pdf格式)——利用开普勒第三定律的一个简单代数应用。

磁偏转π

该视频显示了磁场中带电粒子的偏转,作为Aurorae的类比。它包括镜头de la Rive的蛋

直接链接到.mp4文件(854 x 480像素,23 Mb, 2.7分钟)。

光学1:反思πWS

本视频介绍反射的原理——首先用一面镜子,然后用两面镜子,最后介绍角立方反射器及其在天文学中测量月球距离的用途。

直接链接到.mp4文件(854 x 480 px,28 mb,5.1分钟)。

发布视频工作表(. doc)(pdf格式)-探索反射和多重反射的影响的工作表。

光学2:折射πWS

本视频将探讨光在不同折射率介质间移动时的弯曲。我们将探索斯涅尔定律的表现(不直接讨论它),“鱼能看到什么”,以及在具有类似折射率的介质中看到物体的困难。

直接链接到.mp4文件(854 x 480 px,29 mb,4.3分钟)。

发布视频工作表(. doc)(pdf格式)- 探索折射率索引的几个方面的图形工作表。

光学3:部分反射π

本视频探讨光穿过介质边界时发生的部分反射(和部分折射)。将要探索的应用包括“胡椒gram”、“胡椒幽灵”和干涉仪。

直接链接到.mp4文件(854 x 480像素,31 Mb, 3.4分钟)。

阶段变化1:P-T图π

该视频探讨了物质的阶段如何取决于压力和温度。

直接链接到.mp4文件(854 x 480 px,28 mb,4.1分钟)。

相位变化2:大气压π

该视频探讨了液体存在的气氛的压力如何。

直接链接到.mp4文件(854 x 480 px, 28 Mb, 2.9分钟)。

相位变化3:火星极地帽π

该视频探讨了二氧化碳的升华,解释了火星极性帽的似乎如何随季节而变化。

直接链接到.mp4文件(854 x 480 px, 26 Mb, 2.9分钟)。

相变4:Triton Geysers

该视频说明液氮放置在非常低的压力下,类似于海王星月球上的底层间歇泉的现象。

直接链接到.mp4文件(854 x 480像素,31 Mb, 3.6分钟)。

相变5:形状记忆合金π

相位变化系列的顶点,更普遍地观察相位变化,特别是记忆允许的形状(镍钛诺线)。

直接链接到.mp4文件(854 x 480 px,42 mb,4.7分钟)。

磷光π

这个视频展示了不同波长的光子有不同的能量。

直接链接到.mp4文件(854 x 480像素,26 Mb, 2.7分钟)。

行星热πWS

本视频将探讨地球物体的热损失和热获得,并展示它们是如何以增益项为主的大小函数。这将用于讨论目前的地球地质活动在太阳系。

直接链接到.mp4文件(854 x 480 px,29 mb,5.3分钟)。

发布视频工作表(. doc)(pdf格式)- 探索圆柱形几何形状的体积与区域的比率及其应用来自来水,然后用于球形几何形状及其对地质活动的影响。

进动地球

这段视频使用了一个空气陀螺仪来模拟地球的岁差和天空中北天极位置的变化。

直接链接到.mp4文件(854 x 480 px,26 mb,3.2分钟)。

压力πWS

这个视频演示了压力、作用力和面积之间的关系,并讨论了天文学中压力的几个例子。

直接链接到.mp4文件(854 x 480 px,35 mb,4.3分钟)。

发布视频工作表(. doc)(pdf格式)-探索压力的实际方面的工作表。

逆行πWS

这个视频调查了观测结果,历史理论,使用机械演示,并比较了所有行星的运动。

直接链接到.mp4文件(854 x 480 px, 48 Mb, 6.5分钟)。

发布视频工作表(. doc)(pdf格式)-一个工作表,探索几何透视和参数描述优越行星的视运动逆行运动。

散射技术手册

该视频探讨了瑞利散射(通过尺寸的粒子较短波长光的优先散射)和MIE散射(当散射时缺乏波长依赖性,散射通过涉及光波长的颗粒完成)。

直接链接到.mp4文件(854 x 480 px, 37 Mb, 2.5分钟)。

发布视频工作表(. doc)(pdf格式)-在观看视频时完成的交互式工作表(可以替换或补充PI投票)。它要求瑞利散射和米氏散射的解释和简单的图解。

太阳能管π

这个视频用一个巨大的气球来探索阿基米德原理和理想气体定律。

直接链接到.mp4文件(854 x 480 px,37 mb,3.6分钟)。

自旋铸WS

该视频具有用于通过纺丝熔融玻璃制造大型望远镜镜的技术的物理示范。

直接链接到.mp4文件(854 x 480 px, 37 Mb, 2.5分钟)。

发布视频工作表(. doc)(pdf格式)-一个简单的工作表探索的过程和物理概念旋转。

恒星寿命和烟火πWS

该视频探讨了使用Splasler和Cars作为类比的主要序列星的发光和寿命。

直接链接到.mp4文件(854 x 480像素,24 Mb, 6.2分钟)。

快到了!

太阳黑子开销πWS

这个视频提供了一个太阳黑子的类比,太阳黑子看起来是黑色的,因为它们比周围的光球温度低。

直接链接到.mp4文件(854 x 480像素,20 Mb, 2.2分钟)。

发布视频工作表(. doc)(pdf格式)-一个复杂的工作表,适用黑体法律的视频(假设黑体法律已经完全覆盖之前)。

超新星反弹

这个视频展示了两种不同版本的演示,类似于发生在超新星中的“核反弹”。

直接链接到.mp4文件(854 x 480像素,31 Mb, 3.2分钟)。

温度1:气体πWS

该视频探讨了气球中空气的性质的温度。

直接链接到.mp4文件(854 x 480 px,29 mb,3.3分钟)。

发布视频工作表(. doc)(pdf格式)-探索气体的速度分布,以及气球如何受到周围温度和压力的影响。

温度2:固体π

该视频继续讨论我们如何测量温度,并且通常在温度变化对固体上并且特别是在热膨胀时看起来的效果。

直接链接到.mp4文件(854 x 480像素,62 Mb, 6.1分钟)。

3:温度绝对零度πWS

本视频用定容灯泡和理想气体定律来粗略估计绝对零度的值。

直接链接到.mp4文件(854 x 480 px, 42 Mb, 5.0分钟)。

发布视频工作表(. doc)(pdf格式)- 一个工作表,要求学生通过添加热电偶来从视频中重复对Vide的绝对零的防范。

太阳的热传输I:辐射

该视频说明了类似于光子的随机步道演示,使其出路离开太阳的内部。

直接链接到.mp4文件(854 x 480像素,21 Mb, 2.1分钟)。

太阳的热传输II:对流πWS

这个视频演示了两个对流的演示——一个类似于太阳表面的颗粒——一个有趣的演示为教室演示对流。

直接链接到.mp4文件(854 x 480像素,22 Mb, 2.2分钟)。

发布视频工作表(. doc)(pdf格式)- 视频的简单,简单地表示视频中的概念。

3:导热πWS

本视频将探索传导这在天文学中不是很重要,但在地球上很重要。我们会特别关注航天飞机的贴片。

直接链接到.mp4文件(854 x 480 px,41 mb,5.7分钟)。

发布视频工作表(. doc)(pdf格式)- 传导概念的更多数学探索(比该项目的典型方式)。它在介绍性物理课程比天文学更好。

木卫一的潮汐加热πWS

潮汐加热被探索为负责木星月球IO的火山中的机制。

直接链接到.mp4文件(854 x 480 px,38 mb,4.7分钟)。

发布视频工作表(. doc)(pdf格式)-直接探索的概念在视频中,因为他们属于Io。

涉及到广播的学生

热板上的激光点

主动光学π

从2019年秋季广播359级的学生被要求为教学视频分配创建适合这个项目的视频。视频使用空气湍流和恒星的闪烁,激励将望远镜光学器件保持在与周围空气的温度和整个主动光学领域相同的温度的必要性。

以下是五组学生在YouTube上提交的作品的链接:

正在(或即将)制作的视频

确认

摄影作品由本科艺术专业的Ben Skudlarek、电影与新媒体专业的Jordan Fountain、Ryan Wadzinski、Michaela Wadzinski、Samantha Boesch和广播专业的Ann Milroy共同完成。工程专业的Aaron Hirsh和平面设计专业的Devi Seshadri完成了很多艺术品。演示/叙述由物理学毕业生Tina Riley, Marina (Bradaric) Bush和研究生Emily Welch贡献。已经收到了来自多人UCARE程序

本项目由国家科学基金资助,项目编号:1245679。此外,该材料是基于美国国家科学基金会(服务期间)作为其IR/D计划的一部分所支持的工作。