Zum Inhalt springen
Schulpuls App öffnenAppKl. 1 · 2 · 3 · 4 · 5 · 6 · 7

Klasse 7 › Physik › Optik: Linsen, Auge und Schatten

Warum gibt es nicht bei jedem Neumond eine Sonnenfinsternis?

Physik Klasse 7 Optik: Linsen, Auge und Schatten

Neu: Dieses Video läuft schon hier, bevor es auf YouTube erscheint.

Kurz gesagt

Weil die Mondbahn um etwa 5° gegen die Erdbahnebene gekippt ist. Bei Neumond zieht der Mond darum meist knapp über oder unter der Sonne vorbei, und sein Schatten verfehlt die Erde. Nur wenn Neumond nahe an einem der zwei Knoten liegt, stehen Sonne, Mond und Erde in einer Linie – das klappt etwa zweimal im Jahr.

Das Wichtigste zum Nachlesen

2 Min. Lesen

Die schiefe Mondbahn

Bei einer Sonnenfinsternis steht der Mond zwischen Sonne und Erde, sein Schatten fällt auf die Erde – das geht nur bei Neumond. Bei einer Mondfinsternis steht die Erde zwischen Sonne und Mond, der Mond wandert durch den Erdschatten – das geht nur bei Vollmond. Die Mondbahn ist aber um etwa 5° gegen die Ebene der Erdbahn geneigt. Meist zieht der Mond bei Neumond knapp über oder unter der Sonne vorbei, und sein Schatten verfehlt die Erde. Nur wenn Neumond oder Vollmond nahe an einem der zwei Knoten liegt, wo die Mondbahn die Erdbahnebene kreuzt, gibt es eine Finsternis.

Von der Seite gesehen (Neigung übertrieben)

Die Sonne steht weit links. Bei Neumond zieht der Mondschatten unter der Erde vorbei, bei Vollmond läuft der Mond über dem Erdschatten.

Kernschatten und Halbschatten des Mondes (nicht maßstäblich)

Wo der Kernschatten die Erde trifft, ist die Sonne ganz verdeckt: totale Sonnenfinsternis. Im Halbschatten ist sie nur zum Teil verdeckt: partielle Finsternis.

Sonnenfinsternis und Mondfinsternis

SonnenfinsternisMondfinsternis
ReihenfolgeSonne – Mond – ErdeSonne – Erde – Mond
MondphaseNeumondVollmond
Wer steht im Schatten?ein Stück der Erdeder Mond
Wo zu sehen?nur in einem schmalen Streifen totalüberall, wo der Mond über dem Horizont steht
Beobachtennur mit Finsternisbrillegefahrlos mit bloßem Auge

Typische Falle

  • Falsch: Sonne, Mond und Erde stehen jeden Monat genau in einer Linie.
  • Richtig: Wegen der 5° Neigung meistens nicht – nur etwa zweimal im Jahr in den „Finsterniszeiten“.
  • Im Kernschatten ist die Finsternis total, im Halbschatten nur teilweise (partiell).

Vorsicht und Termine

  • Nie ohne geprüfte Finsternisbrille in die Sonne schauen – eine Sonnenbrille schützt nicht.
  • Letzte totale Sonnenfinsternis in Deutschland: 11. August 1999.
  • Nächste totale Sonnenfinsternis in Deutschland: 3. September 2081.

Üben

3 Aufgaben
  1. Ergänze Himmelskörper oder Mondphase.

    1. Sonnenfinsternis: Sonne – – Erde
    2. Mondfinsternis: Sonne – – Mond
    3. Eine Sonnenfinsternis gibt es nur bei .
    4. Eine Mondfinsternis gibt es nur bei .
  2. Was sieht man? Verbinde.

    • Dein Ort liegt im Kernschatten des Mondes.
    • Dein Ort liegt im Halbschatten des Mondes.
    • Der Mond taucht ganz in den Kernschatten der Erde.
    • Der Schatten des Mondes geht an der Erde vorbei.
    • totale Mondfinsternis
    • totale Sonnenfinsternis
    • keine Finsternis
    • partielle Sonnenfinsternis
  3. Stimmt das? Kreuz an.

    1. Eine Mondfinsternis kann man auf der ganzen Nachtseite der Erde sehen.
    2. Eine totale Sonnenfinsternis ist auf der ganzen Tagseite der Erde zu sehen.
    3. Mit einer normalen Sonnenbrille darf man in die verfinsterte Sonne schauen.
    4. Die Mondbahn ist gegen die Ebene der Erdbahn geneigt.
    5. Bei jedem Neumond gibt es irgendwo auf der Erde eine Sonnenfinsternis.

Auf dem Blatt gibt es noch eine Aufgabe zum Ankreuzen, Zählen oder Schreiben. Lösungen im Übungsblatt zum Ausdrucken.

Übungsblatt (PDF)In der App üben

Was im Video gesagt wird

Abschrift

Einstieg

Jeden Neumond eine Finsternis? Falsch. Meist zieht der Mond vorbei.

Erklärung

Bei einer Sonnenfinsternis steht der Mond genau zwischen Sonne und Erde. Sein Schatten fällt auf die Erde: Dort wird es am Tag dunkel. Das geht nur bei Neumond: Der Mond zeigt uns seine dunkle Seite. Bei der Mondfinsternis steht die Erde dazwischen, das ist bei Vollmond.

Neumond ist etwa alle neunundzwanzigeinhalb Tage. Also jedes Mal eine Finsternis? Schau von der Seite: Die Mondbahn ist um etwa fünf Grad gekippt. Darum zieht der Neumond meist über oder unter der Sonne vorbei. Nur an zwei Kreuzungspunkten, den Knoten, liegen alle drei in einer Linie.

Das passt nur etwa zweimal im Jahr, in den Finsterniszeiten. Im Kernschatten ist die Sonne ganz verdeckt: totale Finsternis. Im Halbschatten nur zum Teil: partielle Finsternis. Der Kernschatten ist klein. Total wird es nur in einem schmalen Streifen.

Beispiele

Modell: Lampe als Sonne, Ball als Mond, dein Kopf als Erde. Kreist der Ball genau auf Augenhöhe, verdeckt er jedes Mal die Lampe. Kippst du die Bahn, zieht der Ball meist an der Lampe vorbei. Eine Mondfinsternis sieht dagegen jeder, bei dem gerade Nacht ist.

Denn der Mond ist klein und passt ganz in den großen Erdschatten. Eine Sonnenfinsternis nur mit geprüfter Finsternisbrille ansehen. Eine Sonnenbrille schützt nicht. Die letzte totale Sonnenfinsternis in Deutschland war am elften August 1999. Die nächste kommt erst am dritten September 2081.

Gegenprobe: Statt zwölf gibt es nur zwei bis fünf Sonnenfinsternisse im Jahr.

Dein Zug

Dein Zug: Vollmond liegt genau an einem Knoten der Mondbahn. Was passiert? Eine Mondfinsternis.

Zum Schluss

Sonnenfinsternis: Mond in der Mitte, Neumond. Mondfinsternis: Erde in der Mitte, Vollmond. Merk dir: Wegen der gekippten Mondbahn zieht der Neumond meist vorbei. Zum Üben: Lampe, Ball und Kopf aufstellen, die Ballbahn leicht kippen. Wann trifft der Schatten? Nächste Frage: Warum zieht ein geriebener Luftballon Haare an?

Danach

Physik · Klasse 7 Warum zieht ein geriebener Luftballon Haare an?

Mehr aus „Optik: Linsen, Auge und Schatten“