Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Podstawy astronomii geodezyjnej
Koordynator przedmiotu:
dr hab. inż. Tomasz Liwosz
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Geodezja i Kartografia
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
GK.NIK303
Semestr nominalny:
3 / rok ak. 2023/2024
Liczba punktów ECTS:
2
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1) Liczba godzin kontaktowych - 18 godzin, w tym: a) obecność na zajęciach - 16 godzin, b) konsultacje - 2 godziny. 2) Praca własna studenta - 32 godziny, w tym: a) przygotowanie do sprawdzianu zaliczeniowego (paca z literaturą i materiałami z zajęć) - 14 godzin, b) rozwiązanie zadań domowych - 18 godzin. razem: 50 h - 2 punkty ECTS
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
0.7 ECTS - liczba godzin kontaktowych - 18, w tym: a) obecność na zajęciach - 16 godzin, b) konsultacje - 2 godziny.
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
1punkt ECTS - 26 godzin, w tym: a) zajęcia z zadaniami przy tablicy (ćwiczenia) - 8 godzin, b) rozwiązywanie zadań domowych - 18 godzin.
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład0h
  • Ćwiczenia30h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
matematyka na poziomie liceum, podstawy geometrii i trygonometrii
Limit liczby studentów:
-
Cel przedmiotu:
Zapoznanie studenta z podstawową wiedzą w zakresie astronomii sferycznej, skal czasu, wyznaczeń pozycji metodami astronomii geodezyjnej. Wprowadzenie elementów astronomii ogólnej (miejsce Ziemi we Wszechświecie). Omówienie podstaw trygonometrii sferycznej. Umiejętność podstawowych obliczeń w zakresie trygonometrii sferycznej, transformacji astronomicznych (szerzej: sferycznych) układów współrzędnych, znaczenie trójkąta paralaktycznego. Poznanie relacji między współrzędnymi ziemskimi a niebieskimi. Umiejętność analizy ruchu dobowego, orientacja na niebie (kierunki świata, punkty kardynalne). Obliczanie parametrów ruchu dobowego Słońca (długość dnia, azymut wschodu/zachodu). Umiejętność przeliczeń między skalami czasu – zwłaszcza słonecznym i gwiazdowym. Poznanie metod wyznaczania miejsc pozornych, efemeryd. Poznanie i dyskusja zasad astronomicznych wyznaczeń pozycji.
Treści kształcenia:
Treści merytoryczne: 1.Trygonometria sferyczna: podstawowe pojęcia. Związki między elementami eulerowskiego trójkąta sferycznego. Nadmiar sferyczny. Podstawowe wzory trygonometrii sferycznej. Mierzenie kątów i boków trójkąta sferycznego. Trójkąt sferyczny biegunowy i jego własności. 2. Miejsce Ziemi w galaktyce i wszechświecie. Wybrane zagadnienia astronomii ogólnej. Astronomia sferyczna i astronomia praktyczna. Mechanika nieba a geodezja satelitarna. 3. Układy współrzędnych: równikowy, godzinny i horyzontalny. Trójkąt paralaktyczny. Transformacja współrzędnych równikowych na horyzontalne i odwrotnie. 4. Zjawiska ruchu dobowego i ich efemerydy. Pozorny ruch roczny Słońca. Ruch dobowy Słońca. 5. Skale czasu: gwiazdowy prawdziwy i średni, słoneczny średni oraz ich zamiany (przeliczenia). Czasy strefowe i UTC. Inne używane skale czasu (TT, TAI, UT1, GPST itp.). 6. Omówienie zjawisk powodujących zmiany współrzędnych ciał niebieskich oraz ich wpływ na pozycję ciał niebieskich: precesja, nutacja, ruch własny, paralaksa, aberracja, refakcja astronomiczna. Współrzędne równikowe prawdziwe, średnie i pozorne. Metody obliczania współrzędnych pozornych gwiazd (tablice miejsc pozornych). 7. Astronomia geodezyjna. Zasady wyznaczenia współrzędnych geodezyjnych i azymutu z obserwacji Gwiazdy Polarnej i Słońca.
Metody oceny:
Oceniana jest: - aktywność na zajęciach (rozwiązywanie zadań na tablicy) - sprawdzian pisemny z teorii - zadania domowe - dopuszczalna tylko jedna nieobecność nieusprawiedliwiona. Ocena na podstawie łącznie uzyskanej liczby punktów. Oceny wpisywane są według zasady: 5,0 – pięć (4,76 – 5,0); 4,5 – cztery i pół (4,26-4,74), 4,0 –cztery (3,76-4,25), 3,5-trzy i pół (3,26-3,75), 3,0-trzy (3,0-3,25).
Egzamin:
nie
Literatura:
Barbara Kołaczek: „Astronomia sferyczna z ćwiczeniami” WPW 1976 Eugeniusz Rybka: „Astronomia ogólna” PWN 1983 Jan Mietelski: „Astronomia w geografii” PWN 1989 Tadeusz Jarzębowski: "Elementy astronomii." PPWK 1972 S. Wierzbiński: „Wstęp do astronomii matematycznej” 1950 J. Witkowski: „Astronomia sferyczna.” PWN 1953 F. Kępiński: „Astronomia sferyczna” WPW 1959 W. Szpunar: „Geodezja wyższa i astronomia geodezyjna” PWN 1963 L. Cichowicz: „Astronomia sferyczna” WPW 1965 W. Opalski, L. Cichowicz: „Astronomia geodezyjna” PPWK 1977 M. Karpowicz, K. Rudzki: „Zadania z astronomii ogólnej” PWN 1960 E. M. Rogers: „Fizyka dla dociekliwych Część II: Astronomia” PWN 1986 J. M. Kreiner: „ Astronomia z astrofizyką” PWN 1988 K. Włodarczyk: „Przewodnik po gwiezdnym niebie” Wydawnictwo ‘Sport i turystyka’ 1989 P. Kulikowski: „Poradnik miłośnika astronomii”. Wyd. II. PWN, Warszawa 1976
Witryna www przedmiotu:
-
Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt GK.NIK303_W1
Opanowana podstawowa wiedza w zakresie astronomii sferycznej, wyznaczeń pozycji metodami astronomii geodezyjnej. Opanowanie podstaw trygonometrii sferycznej. Umiejętność podstawowych obliczeń w zakresie trygonometrii sferycznej, transformacji astronomicznych (szerzej: sferycznych) układów współrzędnych, znaczenie trójkąta paralaktycznego. Poznanie relacji między współrzędnymi ziemskimi a niebieskimi. Umiejętność analizy ruchu dobowego, orientacja na niebie (kierunki świata, punkty kardynalne). Obliczanie parametrów ruchu dobowego Słońca (długość dnia, azymut wschodu/zachodu). Poznanie metod wyznaczania miejsc pozornych, efemeryd. Poznanie zasad astronomicznych wyznaczeń pozycji.
Weryfikacja: zadania domowe, sprawdzian zaliczeniowy
Powiązane efekty kierunkowe: K_W02, K_W08, K_W09
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W01, T1A_W03, T1A_W03
Efekt GK.NIK303_W2
Osoba ma podstawową wiedzę z zakresu astronomii i trygonometrii sferycznej. Opanowane podstawy trygonometrii sferycznej, astronomii sferycznej i astronomicznych układów współrzędnych.
Weryfikacja: zadania domowe, sprawdzian zaliczeniowy
Powiązane efekty kierunkowe: K_W02, K_W08
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W01, T1A_W03
Efekt GK.NIK303_W3
Osoba ma wiedzę z zakresu geodezyjnych systemów i układów odniesienia: zna sposób tworzenia i funkcję niebieskiego (ICRF) i ziemskiego (ITRF) układu odniesienia, oraz zasadę transformacji między nimi i jej fundamentalny związek z geodynamiką. Poznanie relacji między współrzędnymi ziemskimi a niebieskimi.
Weryfikacja: zadania domowe, sprawdzian zaliczeniowy
Powiązane efekty kierunkowe: K_W02, K_W08, K_W09
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W01, T1A_W03, T1A_W03
Efekt GK.NIK303_W4
Osoba ma podstawową wiedzę z zakresu ruchu obrotowego Ziemi: zrozumienie funkcji i zastosowań parametrów ruchu obrotowego ziemi (współrzędne bieguna i czas UT1 obrotu Ziemi ERA) w astronomii i geodezji satelitarnej.
Weryfikacja: zadania domowe, sprawdzian zaliczeniowy
Powiązane efekty kierunkowe: K_W02, K_W09
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W01, T1A_W03
Efekt GK.NIK303_W5
Osoba zna systemy i skale czasu, rozróżnia czas słoneczny UT1 i UTC, czas gwiazdowy średni i prawdziwy, czas ziemski TT i atomowy TAI. Zna zasadę przeliczania miedzy skalami czasu.
Weryfikacja: zadania domowe, sprawdzian zaliczeniowy
Powiązane efekty kierunkowe: K_W02
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W01

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt GK.NIK303_U1
Umiejętność podstawowych obliczeń w zakresie trygonometrii sferycznej, transformacji astronomicznych (szerzej: sferycznych) układów współrzędnych, znaczenie trójkąta paralaktycznego. Poznanie relacji między współrzędnymi ziemskimi a niebieskimi. Przeliczanie między skalami czasu.
Weryfikacja: zadania domowe, sprawdzian zaliczeniowy
Powiązane efekty kierunkowe: K_U08
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U09, T1A_U10