Nhật thực và nguyệt thực – bóng tối, bóng nửa tối và đường nút

Mở rộng chủ đề Trái Đất và bầu trời (Khoa học tự nhiên 6): sau khi học các pha của Mặt Trăng, học sinh thường hỏi vì sao tháng nào cũng có trăng non, trăng tròn mà hiếm khi có nhật thực, nguyệt thực. Mô hình dùng số liệu thật: quỹ đạo Mặt Trăng nghiêng 5,1° so với mặt phẳng quỹ đạo Trái Đất, tháng giao hội 29,53 ngày, năm thực 346,6 ngày, kích thước biểu kiến của Mặt Trời và Mặt Trăng, bóng tối và bóng nửa tối của Trái Đất ở khoảng cách Mặt Trăng. Quỹ đạo coi là tròn và khoảng cách Mặt Trăng giữ theo thanh trượt. Bấm Chạy để thời gian trôi; khi sắp có thực, mô phỏng tự chậm lại để thấy Mặt Trăng che dần Mặt Trời hoặc đi vào bóng Trái Đất và đỏ lên. Kéo thanh khoảng cách từ cận điểm tới viễn điểm để thấy nhật thực toàn phần đổi thành hình khuyên. Kéo thanh độ nghiêng về 0° để thấy tháng nào cũng có thực, đổi góc Mặt Trời – nút lên để đặt đường nút lệch khỏi hướng Mặt Trời. Nút Tới trăng non, Tới trăng tròn nhảy thẳng tới lần giao hội kế tiếp; chế độ 3D cho xoay hình nón bóng tối trong không gian. Câu hỏi gợi ý: – Vì sao không phải tháng nào cũng có nhật thực dù tháng nào cũng có trăng non? – Cùng một vị trí thẳng hàng, khi nào có nhật thực toàn phần, khi nào có nhật thực hình khuyên? – Chạy mô phỏng một năm (khoảng 365 ngày): có bao nhiêu lần nhật thực, nguyệt thực và chúng xảy ra theo từng cụm cách nhau khoảng bao lâu?