ליקוי חמה וליקוי ירח

• כיתה ח’
• אור ואופטיקה
• 6 דקות קריאה

מה קורה בשמיים בליקוי חמה ובליקוי ירח, למה הם לא קורים כל חודש, למה הירח נהיה אדום, ואיך צופים בליקוי חמה בלי לפגוע בעיניים. עם טבלת השוואה ותרגיל פתור.

התשובה בקצרה

ליקוי הוא צל ענק בחלל. השמש, הירח וכדור הארץ עומדים כמעט בקו ישר, ואחד מהם מסתיר את האור מהשני:

1. ליקוי חמה: הירח עובר בין השמש לכדור הארץ ומסתיר את השמש. זה קורה רק במולד, כשהירח ״חדש״.
2. ליקוי ירח: כדור הארץ עומד בין השמש לירח, והצל שלו נופל על הירח. זה קורה רק בירח מלא.
3. לא כל חודש: המסלול של הירח נטוי בכ־5 מעלות ביחס למסלול של כדור הארץ, ולכן ברוב החודשים הצל מחטיא.

למי זה מיועד: לתלמידי חטיבת ביניים, ולכל מי שרוצה להבין מה רואים בשמיים. ליקוי הוא בעצם צל, ומה זה צל וחצי צל מוסבר בעמוד התקדמות אור בקו ישר. השמש, הירח וכוכבי הלכת מוצגים בעמוד מערכת השמש.

מה זה ליקוי חמה

ליקוי חמה קורה כשהירח עובר בדיוק בין השמש לכדור הארץ. הירח חוסם את אור השמש, ועל כדור הארץ נופל הצל שלו. מי שעומד בתוך הצל רואה את השמש נעלמת, כולה או חלק ממנה, באמצע היום.

לצל של הירח יש שני חלקים. במרכז יש צל מלא, שבו אור השמש חסום לגמרי. סביבו יש חצי צל, שבו רק חלק מהשמש מוסתר. מי שעומד בצל המלא רואה ליקוי חמה מלא, ומי שעומד בחצי הצל רואה ליקוי חלקי. הצל של הירח על כדור הארץ קטן, ולכן ליקוי חמה מלא נראה רק מרצועה צרה על פני כדור הארץ, ורק לכמה דקות.

סוג ליקוי החמה	מה רואים	למה זה קורה
ליקוי מלא	השמש מוסתרת לגמרי, ובאמצע היום נהיה חשוך כמו בערב	הצופה נמצא בתוך הצל המלא של הירח
ליקוי חלקי	״ביס״ בשמש: רק חלק ממנה מוסתר	הצופה נמצא בחצי הצל
ליקוי טבעתי	טבעת של אור סביב הירח	הירח רחוק מכדור הארץ, ולכן הוא נראה קטן מדי לכסות את השמש כולה

איך ירח קטן מצליח להסתיר את השמש הענקית? השמש רחבה מהירח בערך פי 400, אבל היא גם רחוקה מאיתנו בערך פי 400. לכן שניהם נראים בשמיים כמעט באותו גודל. את החשבון עושים בתרגיל הפתור.

מה זה ליקוי ירח

ליקוי ירח קורה כשכדור הארץ עומד בין השמש לירח. הירח נכנס לצל של כדור הארץ, והאור הישיר של השמש כבר לא מגיע אליו. כמו בליקוי חמה, גם כאן יש שלושה סוגים: ליקוי מלא, כשכל הירח בצל המלא; ליקוי חלקי, כשרק חלק ממנו בצל המלא; וליקוי חצי צל, שבו הירח רק מתעמעם קצת וקשה להבחין בו.

בליקוי ירח מלא הירח לא נעלם, אלא נהיה אדום־כתום. הסיבה היא האטמוספרה של כדור הארץ: קצת מאור השמש עובר דרכה, מתכופף אל הצל ומגיע לירח. בדרך האוויר מפזר את האור הכחול, ובעיקר האור האדום ממשיך. זה אותו תהליך שצובע את השמיים באדום בזריחה ובשקיעה. אפשר לדמיין שכל הזריחות והשקיעות של כדור הארץ מוקרנות באותו רגע על הירח.

ליקוי ירח רואים מכל המקומות שבהם לילה באותו זמן, כלומר מחצי כדור הארץ בערך. לכן הרבה יותר אנשים רואים ליקוי ירח מאשר ליקוי חמה מלא.

	ליקוי חמה	ליקוי ירח
מי באמצע	הירח	כדור הארץ
על מה נופל הצל	על כדור הארץ	על הירח
מתי בחודש	במולד (ירח חדש)	בירח מלא
מי רואה	רק מי שנמצא בדרך של הצל	כל מי שבצד הלילה של כדור הארץ
כמה זמן השלב המלא	כמה דקות לכל היותר	יכול להימשך כשעה
מותר להסתכל בעין?	לא, רק עם הגנה מיוחדת	כן, בלי שום הגנה

למה אין ליקוי בכל חודש

הירח מקיף את כדור הארץ בערך פעם בחודש, ולכן יש מולד וירח מלא בכל חודש. אם המסלול של הירח היה שטוח בדיוק כמו המסלול של כדור הארץ סביב השמש, היינו רואים ליקוי חמה בכל מולד וליקוי ירח בכל ירח מלא.

אבל המסלול של הירח נטוי בכ־5 מעלות. ברוב החודשים הירח עובר קצת מעל או קצת מתחת לקו שבין השמש לכדור הארץ, והצל מחטיא. רק פעמיים בשנה, בתקופות שנקראות ״עונות ליקויים״, הירח חוצה את המישור של המסלול שלנו בדיוק בזמן הנכון, ואז יכול לקרות ליקוי.

תרגיל פתור

הנתונים: הקוטר של השמש כ־1,392,000 קילומטר, והיא רחוקה מאיתנו כ־150,000,000 קילומטר. הקוטר של הירח כ־3,480 קילומטר, והוא רחוק מאיתנו כ־384,000 קילומטר.
השאלה: פי כמה השמש רחבה מהירח? פי כמה היא רחוקה יותר? ולמה אפשר לראות ליקוי חמה מלא?

1. פי כמה השמש רחבה: 1,392,000 / 3,480 = 400
2. פי כמה השמש רחוקה: 150,000,000 / 384,000 ≈ 391
3. הגודל הנראה של השמש: 1,392,000 / 150,000,000 ≈ 0.0093
4. הגודל הנראה של הירח: 3,480 / 384,000 ≈ 0.0091

התשובה: השמש רחבה פי 400 מהירח, אבל גם רחוקה בערך פי 400. לכן שניהם נראים בשמיים כמעט באותו גודל, והירח יכול לכסות את השמש בדיוק. במרחק הממוצע הירח נראה קטן מעט מהשמש, ולכן ליקוי מלא קורה רק כשהירח קרוב אלינו יותר מהממוצע. כשהוא רחוק יותר, רואים ליקוי טבעתי. D/d ≈ 0.009

איפה רואים את זה בחיים

• קופסת חריר

  חור קטן בקרטון מקרין על דף לבן תמונה קטנה של השמש. בזמן ליקוי חלקי רואים על הדף ״ביס״ בשמש, בלי להסתכל עליה בכלל. זה עובד כי אור נע בקו ישר.

• ירח אדום

  כשמדברים בחדשות על ״ירח דם״, מתכוונים לליקוי ירח מלא. הצבע האדום מגיע מהשקיעות והזריחות של כדור הארץ.

• צל של יד על הקיר

  כשמרחיקים את היד מהמנורה ומקרבים אותה לקיר, הצל נהיה חד. כשמקרבים אותה למנורה, רואים צל מלא במרכז וחצי צל מטושטש סביבו, בדיוק כמו בליקוי.

שאלות נפוצות

מה ההבדל בין ליקוי חמה לליקוי ירח?

בליקוי חמה הירח נמצא באמצע, ומסתיר את השמש מאיתנו. בליקוי ירח כדור הארץ נמצא באמצע, והצל שלו מכסה את הירח. ליקוי חמה קורה ביום ובמולד, וליקוי ירח קורה בלילה ובירח מלא.

כמה זמן נמשך ליקוי חמה?

הליקוי כולו, מהרגע שהירח מתחיל לכסות את השמש ועד שהוא עוזב אותה, נמשך כמה שעות. השלב המלא, שבו השמש מוסתרת לגמרי, נמשך רק כמה דקות לכל היותר, ורק במקומות שנמצאים בצל המלא.

האם מופעי הירח הם ליקוי?

לא. בחצי ירח או בסהר אנחנו פשוט רואים רק חלק מהצד המואר של הירח, בגלל הזווית שבה אנחנו מסתכלים עליו. הצל של כדור הארץ לא קשור לזה. ליקוי ירח קורה רק בירח מלא, ורק בחודשים שבהם השמש, כדור הארץ והירח עומדים בקו ישר.

למה בליקוי ירח הירח אדום?

כי האור שמגיע אליו עובר קודם דרך האטמוספרה של כדור הארץ. האוויר מפזר את האור הכחול ומעביר בעיקר את האדום, ומכופף אותו אל תוך הצל. זו אותה סיבה שהשמיים אדומים בשקיעה.

צל וחצי צל עדיין מבלבלים?

בפרק האור בקורס הפיזיקה לכיתה ז’ יש שיעורי וידאו על אור וצל, ולכל תרגיל בחוברת יש סרטון פתרון מלא. משלמים פעם אחת, והגישה ללא הגבלת זמן.

לקורס כיתה ז’

או מתחילים בחינם: חוברת הפיזיקה לכיתה ז’, להורדה