¨Ubungen zur Einführung in die Astronomie und Astrophysik
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2 Brennweitenbestimmung<br />
Nordpol<br />
α 2 - α1<br />
90°-δ 1<br />
90°-δ 2<br />
1<br />
*<br />
ω<br />
*<br />
2<br />
δ 1 δ 2<br />
α 2 - α 1<br />
Äquator<br />
Abbildung 2.3: W<strong>in</strong>kelöffnung ω zwischen den Sternen 1 <strong>und</strong> 2<br />
2.3<br />
E<strong>in</strong>heiten von W<strong>in</strong>kel <strong>und</strong> Raumw<strong>in</strong>kel<br />
E<strong>in</strong> Radiant (rad) ist der W<strong>in</strong>kel, dessen Kreisbogenlänge gleich dem Radius ist.<br />
Wenn r der Radius des Kreises ist <strong>und</strong> s <strong>die</strong> Bogenlänge, schließt der Bogen den<br />
W<strong>in</strong>kel α e<strong>in</strong>:<br />
α = s r .<br />
Da der Kreisumfang 2πr ist, gilt<br />
2π rad = 360 ◦ bzw. 1 rad = 180◦<br />
π .<br />
Abbildung 2.4: Steradiant <strong>und</strong> Raumw<strong>in</strong>kel<br />
In analoger Weise kann man den Steradianten – den Raumw<strong>in</strong>kel – def<strong>in</strong>ieren.<br />
Der Raumw<strong>in</strong>kel gibt e<strong>in</strong>e vom Kugelmittelpunkt gesehene Flächene<strong>in</strong>heit auf der<br />
Oberfläche e<strong>in</strong>er E<strong>in</strong>heitskugel an. E<strong>in</strong>e beliebige Fläche A auf e<strong>in</strong>er Kugel mit<br />
dem Radius r entspricht dem Raumw<strong>in</strong>kel ϕ<br />
ϕ = A r 2 .<br />
Die Kugeloberfläche ist 4πr 2 ; demnach beträgt der vollständige Raumw<strong>in</strong>kel 4π<br />
Steradianten.<br />
24 Übungen <strong>zur</strong> <strong>E<strong>in</strong>führung</strong> <strong>in</strong> <strong>die</strong> <strong>Astronomie</strong> <strong>und</strong> <strong>Astrophysik</strong>