地学を掘り下げる 宇宙｜太陽系・恒星・HR図・銀河と膨張｜武蔵野個別指導塾

太陽系の距離と惑星の形成から、太陽のエネルギー、恒星の明るさと進化、HR図、銀河系と宇宙の膨張へ進む高校地学の目次です。式の意味と使える条件を確かめ、自作例題、誤答の修正、練習問題で観測資料を読む力を磨きます。計算に迷ったら明るさと距離の関係、進化に迷ったらHR図の座標から読み進めてください。

太陽系の大きさの感覚から始めるなら01へ、太陽の内部と活動を確認するなら07へ進んでください。式を使う前に、観測する量と仮定する条件を分けます。

恒星の明るさは11から、HR図は17から順に読むと、距離・温度・半径の関係がつながります。銀河と膨張は24以降で、資料から言えることと言い切れないことを確かめます。

太陽系の尺度と惑星

• 高校地学 太陽系の距離尺度—実際の距離と模型の縮尺を単位から組み立てる
• 高校地学 惑星の密度と分類—質量と体積の資料から内部の違いを説明する
• 高校地学 惑星形成と凝結—円盤の温度差と材料の違いから形成過程を読む
• 高校地学 ケプラーの法則—楕円の焦点と面積速度から公転の速さを読む
• 高校地学 惑星の会合周期—公転角速度の差から配置が繰り返す時刻を求める
• 高校地学 太陽系小天体—軌道と物質の資料から彗星と小惑星を比較する

太陽の構造とエネルギー

• 高校地学 太陽の内部と大気—エネルギーの通り道と観測する層を対応させる
• 高校地学 太陽の核融合—質量欠損と光度からエネルギー収支を計算する
• 高校地学 太陽の黒点と活動—観測図の変化から自転と磁場の関係を考える
• 高校地学 太陽放射と距離—球面への広がりから受け取るエネルギーを求める

恒星の観測量と明るさ

• 高校地学 恒星の見かけの明るさ—光度と距離を分けて観測量の比を求める
• 高校地学 恒星の等級差—対数の向きと明るさの倍率を式から確かめる
• 高校地学 年周視差と距離—半年の位置差と視差の半角を区別して測る
• 高校地学 絶対等級と距離指数—同じ距離へそろえて恒星の光度を比べる
• 高校地学 恒星のスペクトルと温度—連続光と吸収線から読み取れる情報を分ける
• 高校地学 恒星の半径と光度—温度の4乗と表面積の関係から大きさを求める

HR図と恒星の進化

• 高校地学 HR図の座標と分布—温度軸の向きと光度の尺度を正しく読み取る
• 高校地学 HR図の等半径線—離れた位置の恒星の大きさを比で判断する
• 高校地学 主系列星の質量と寿命—燃料の量と消費の速さを分けて比例式を作る
• 高校地学 低中質量星の進化—核と外層の変化をHR図の経路につなげる
• 高校地学 大質量星の進化—元素合成と重力崩壊を段階ごとに説明する
• 高校地学 星団のHR図と年齢—主系列の折れ曲がりから進化の進み方を比べる
• 高校地学 連星と変光星—光度曲線の形から周期と星の関係を読み解く

銀河系と宇宙の膨張

• 高校地学 銀河系の構造—円盤とハローを観測の向きから描き分ける
• 高校地学 銀河系の回転—速度曲線と質量分布の関係を資料から考える
• 高校地学 銀河と大規模構造—天体の階層と観測範囲の違いを整理する
• 高校地学 銀河の赤方偏移—スペクトル線のずれを無次元量で表して比べる
• 高校地学 ハッブルの法則—距離と後退速度のグラフから傾きと誤差を読む
• 高校地学 宇宙の膨張と尺度因子—銀河間隔の変化から中心のない広がりを考える
• 高校地学 宇宙の熱い初期と観測—背景放射と元素の資料を膨張の根拠につなぐ

図の軸や単位を読み違えた箇所に戻り、答えを観測の場面へ戻して確かめてください。式と資料の対応を言葉で説明するところまで練習します。