Seguindo o Diabo...

Problemas de Física para resolver com recurso à programação.

Re: Seguindo o Diabo...

Mensagempor Bruno Oliveira em Quarta Mar 04, 2009 11:08 pm

Segundo as próprias (fontes... :lol: ), estão a fazer trabalho de pesquisa para compilarem tudo aqui no fórum, para que mesmo quem percebe pouco de astronomia, se consiga desenrascar na programação :D .

Resta aguardar :wink:
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Re: Seguindo o Diabo...

Mensagempor jap em Quinta Mar 05, 2009 6:44 pm

Óptimo! :hands:
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Re: Seguindo o Diabo...

Mensagempor mav em Quinta Mar 05, 2009 9:36 pm

Vou tentar explicar o que são coordenadas equatoriais, horizontais (alt/azimutais) e o dia sideral. Se eu não for clara, ou se começar a usar termos astronómicos obscuros, não hesitem em perguntar.

Dia Sideral:

O dia sideral é o intervalo de tempo que decorre entre duas passagens consecutivas de uma estrela (que não o sol) sobre o ponto mais alto do meridiano local.

O meridiano local é a semi-circunfrência que passa pelo zénite, o ponto da esfera celeste que faz 90º como o horizonte, e o polo norte celeste (que é aproximadamente o sítio onde fica a estrela polar).

Imagem

Devido ao movimento de translação da Terra, a duração de um dia sideral é menor que a duração de um dia solar. A duração de um dia sideral é 23h 50 min 4.1 s.
O tempo sideral é medido de acordo com o dia sideral e as 0h correspondem ao momento em que o ponto vernal cruza o meridiano local.


Coordenadas Horizontais

As coordenadas Horizontais, ou Alt/Azimutais, como o nome indica, tomam por base o horizonte, e variam consoante o local, o dia e a hora em que é feita a observação.
A altitude (h) corresponde à distância angular entre o astro e o horizonte. A altitude máxima é 90º e corresponde ao zénite.
O azimute (z) é o ângulo entre a direcção do astro (ou seja, do ponto de intercção do semi-circulo que passa pelo astro e pelo zénite com o horizonte) e o Norte. É medido no sentido dos ponteiros do relógio.

Imagem


Coordenadas equatoriais


A utilização destas coordenadas têm a vantagem, das mesmas serem fixas independentemente do local de observação. São variáveis, no entanto, ao longo do tempo devido à precessão do eixo da Terra, mas para escalas de tempo pequenas permaneçem constantes.
As coordenadas equatoriais, são em tudo semelhantes às geográficas. O circulo fundamenteal deste sistema é o equador celeste, que é um círculo que faz um ângulo de 90º com os polos celestes.
São utilizadas duas coordenadas: A ascenção recta e a declinação.
A ascenção recta equivale à longitude e é medida de 0 h a 24 h (sendo que cada hora corresponde a 15º) no sentido dos ponteiros do relógio. O zero convencionou-se que era o ponto vernal, que é o primiero ponto da consteçaão carneiro e a posição em que o sol aparenta estar no equinócio da Primavera no hemisfério norte.
A declinação corresponde à latitude e é definida como a distância ângular de um astro ao equador celeste. Varia da 0º a 90º. A declinação do polo norte celestial é 90º+ e a do polo sul é 90-.

Imagem

Conversão de coordenadas:

Azimute:Z
Altitude:h
Angulo horário: HA
Tempo sideral: TS
Ascensão recta: AR
Declinação: Dec
Latitude: B

HA=TS-AR

De coordenadas Horizontais para Equatoriais:

cos Dec * sin HA = cos h * sin Z
sin Dec = sin B * sin h + cos B * cos h * cos Z
cos Dec * cos HA = cos B * sin h + sin B * cos h * cos Z

De coordenadas Equatoriais para Horizontais:

cos h * sin Z = cos Dec * sin HA
sin h = sin B * sin Dec + cos B * cos Dec * cos HA
cos h * cos Z = - cos B * sin Dec + sin B * cos Dec * cos HA

Mais sobre as conversões:

http://www.seds.org/~spider/spider/ScholarX/coords.html
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Re: Seguindo o Diabo...

Mensagempor jap em Quinta Mar 05, 2009 9:50 pm

Obrigado, Mariana! :friends:

Está óptimo. :D

Falta apenas explicar como se pode calcular o tempo sideral... :P

Bem, aqui vão as coordenadas equatoriais da nossa estrela algol:

Ascensão Recta: 03h 08m 10.1315s
Declinação: +40° 57′ 20.332″

Vamos lá então escrever um programa para calcular as coordenadas horizontais de Algol em Lisboa (ou noutro sítio à vossa escolha) usando a hora local dada pelo relógio do vosso computador...para saberem para onde apontar o vosso telescópio! :D
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Re: Seguindo o Diabo...

Mensagempor Bruno Oliveira em Quinta Mar 05, 2009 9:57 pm

Óptimo :D

Obrigado Mariana, vou ler com mais calma assim que puder :wink:
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Re: Seguindo o Diabo...

Mensagempor Bruno Oliveira em Sexta Mar 06, 2009 9:43 pm

Prof. então neste novo programa "não podemos" usar o novo módulo do Python, escrevemos o programa de raiz e depois comparamos o resultado com o que obtemos fazendo o programa com o módulo é isso? :roll:
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Re: Seguindo o Diabo...

Mensagempor jap em Sábado Mar 07, 2009 7:31 pm

Bruno Oliveira Escreveu:Prof. então neste novo programa "não podemos" usar o novo módulo do Python, escrevemos o programa de raiz e depois comparamos o resultado com o que obtemos fazendo o programa com o módulo é isso? :roll:


Sim, e hoje ainda colocarei aqui um post para ajudar nessa tarefa! :D
Stay tuned. :wink:
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Re: Seguindo o Diabo...

Mensagempor Bruno Oliveira em Domingo Mar 08, 2009 12:14 pm

Obrigado, prof. :wink:
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Re: Seguindo o Diabo...

Mensagempor jap em Domingo Mar 08, 2009 4:21 pm

Bruno Oliveira Escreveu:Obrigado, prof. :wink:


Bruno, desculpa, ontem à noite fiquei sem net! :oops:

Então aqui vai a primeira tarefa: escrever uma função que calcule o tempo sideral local a partir da hora local do vosso computador. Não é difícil, podem encontrar toda a informação na net. :wink:

Lembro que o tempo sideral usa como referência um sistema 'fixo' nas estrelas distantes - a hora sideral não coincide com a hora 'solar'!
E podem testar o resultado do vosso programa com o Web clock deste link:

Relógio de tempo sideral na Web

Have fun!
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Re: Seguindo o Diabo...

Mensagempor jap em Domingo Mar 08, 2009 5:17 pm

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Re: Seguindo o Diabo...

Mensagempor jap em Segunda Mar 09, 2009 9:59 pm

Mais uma dica: calcular o tempo local sideral é trivial se conhecerem o GMST (Greenwish Mean Sideral Time).

E para calcular o GMST vejam aqui:

GMST
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Re: Seguindo o Diabo...

Mensagempor jap em Quinta Mar 12, 2009 9:44 pm

Alguém tentou codificar um relógio sideral? :roll:
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Re: Seguindo o Diabo...

Mensagempor jap em Quinta Mar 12, 2009 11:08 pm

Aqui vai a minha proposta...


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