23 сентября – осеннее для северного полушария и весеннее для южного равноденствие. Оба полушария освещены одинаково, на всей планете день равен ночи, в полдень солнце в зените над экватором.
22 декабря – день зимнего (северное полушарие) и летнего(южное полушарие) солнцестояния. Солнце в зените над южным тропиком.
21 марта – день весеннего (северный полушарий) и осеннего(южный) равноденствия.
Второе географическое следствие – это смена времен года и неравенство дня и ночи.
Существует пять поясов освещения (тепловые пояса). Их границами служат линии тропиков и полярных кругов.
Жаркий пояс. Лежит между тропиками. На экваторе день всегда равен ночи, на других широтах этого пояса продолжительность их мало изменяется.
Умеренные пояса. Располагаются между тропиками и полярными кругами. В течении суток обязательно происходит смена дня и ночи, при чём продолжительность их зависит от положения Солнца.
Холодные пояса. Располагаются к северу от северного и к югу от южного кругов. Они отличаются наличием полярных дней и ночей.
Тепловые пояса – основа климатической зональности и природной зональность вообще.
Земля, подобно другим планетам, движется вокруг Солнца. Этот путь Земли называют орбитой (лат. orblta – колея, дорога). Доказательствами орбитального движения Земли служат явления аберрации света звезд и их параллактическое смещение, которым присущ периодический характер. Периодичность равна одному году, что соответствует времени обращения Земли вокруг Солнца.
Отражением движения Земли по орбите является движение Солнца по эклиптике. Эклиптика – большой круг небесной сферы, образующийся при пересечении ее плоскостью орбиты. Плоскость эклиптики наклонена к плоскости небесного экватора и пересекается с ней под углом 23°27'. Места их пересечения называются точками весеннего и осеннего равноденствия. В этих точках Солнце бывает дважды в году – 21 марта и 23 сентября при переходе из южного полушария в северное и наоборот (см. рис. 1).
Орбита Земли – эллипс, близкий к окружности, в одном из фокусов которого находится Солнце. Расстояние от Земли до Солнца изменяется в течение года от 147 млн км в перигелии (2 января) до 152 млн км в афелии (5 июля). Длина орбиты более 930 млн км. Земля (точнее, барицентр) движется по орбите с запада на восток, совпадая с направлением ее осевого вращения, со средней скоростью около 29,8 км/с и проходит весь путь за 365 сут. 6 ч 9 мин 9 с. Этот промежуток времени называют звездным (сидерическим) годом.
Тропический год – промежуток времени между двумя последовательными прохождениями Солнца через точку весеннего равноденствия. Он на 20 мин короче сидерического года и равен 365 сут. 5 ч 48 мин 46 с, так как точка весеннего равноденствия медленно смещается в направлении движения Земли по орбите (навстречу видимому годичному движению Солнца) на угол 50" в год и равноденствие наступает раньше, чем Солнце пройдет 360° по эклиптике. Это явление было названо предварением равноденствий, и вызвано оно прецессией. Прецессия – медленное конусообразное вращение земной оси вокруг перпендикуляра к плоскости орбиты с вершиной в центре Земли (рис. 12). Период ее полного оборота составляет около 26 тыс. лет. Прецессия обусловлена притяжением Солнцем и Луной экваториальной выпуклости Земли и стремлением их повернуть земную ось в пер пендикулярное положение к плоскости орбиты, чтобы совместить плоскости небесного экватора и эклиптики. Но Земля, как всякое вращающееся тело, противодействует этим силам, что вызывает конусообразное вращение ее оси вокруг полюсов (подобно оси вращающегося волчка). Из-за изменения положения земной оси и оси мира изменяется положение в прост
Благодаря предварению равноденствий постепенно смещается на более ранние сроки начало всех сезонов года. Через 13 тыс. лет поменяются местами даты весеннего и осеннего равноденствия, лето северного полушария будет приходиться на декабрь, январь и февраль, а зима – на июнь, июль и август.
Следствием прецессии является также перемещение полюсов мира среди звезд. Если сейчас близлежащей звездой к Северному полюсу мира (Р) является Полярная звезда в созвездии Малая Медведица, то через 13 тыс. лет на ее месте окажется и станет полярной звезда Вега в созвездии Лира.
В современную эпоху ось вращения Земли наклонена к плоскости орбиты под углом 66,5° и перемещается в течение года в пространстве параллельно самой себе. Это приводит к смене времен года и неравенству дня и ночи – важнейшим следствиям обращения Земли по орбите вокруг Солнца.
Если бы земная ось была перпендикулярна плоскости орбиты, то светораздельная плоскость и терминатор (светораздельная линия на поверхности Земли) проходили бы через оба полюса и делили бы все параллели пополам, день всегда был бы равен ночи и солнечные лучи на экватор в полдень падали бы всегда отвесно. По мере удаления от экватора угол их падения уменьшался бы и на полюсах становился бы равным нулю (рис. 13). В этих условиях нагревание земной поверхности в течение года уменьшалось бы от экватора к полюсам и смены времен года не было бы.
Наклон земной оси к плоскости орбиты и сохранение ее ориентировки в пространстве обусловливают различный угол падения солнечных лучей и соответственно различия в поступлении тепла на земную поверхность в разные сезоны года, а также неодинаковую продолжительность дня и ночи в течение года на всех широтах, кроме экватора, где день и ночь всегда равны 12 ч.
22 июня земная ось северным концом обращена к Солнцу (рис. 14, слева). В этот день – день летнего солнцестояния – солнечные лучи в полдень отвесно падают на параллель 23,5° с. ш. – это Северный тропик (греч. tropikas – круг поворота). Все параллели севернее экватора до 66,5° с. ш. большую часть суток освещены – на этих широтах день длиннее ночи. Севернее 66,5° с. ш. в день летнего солнцестояния территория полностью освещена Солнцем – там полярный день. Параллель 66,5° с. ш. является границей, с которой начинается полярный день,– это Северный полярный круг. В этот же день на всех параллелях южнее экватора до 66,5° ю. ш. день короче ночи. Южнее 66,5° ю. ш. территория не освещена совсем – там полярная ночь. Параллель 66,5° ю. ш. – Южный полярный круг. 22 июня – начало астрономического лета в северном полушарии и астрономической зимы в южном полушарии.
22 декабря земная ось южным концом обращена к Солнцу (рис. 14, справа). В этот день – день зимнего солнцестояния – солнечные лучи в полдень отвесно падают на параллель 23,5° ю. ш. – Южный тропик. На всех параллелях южнее экватора до 66,5° ю. ш. день длиннее ночи. Начиная с Южного полярного круга устанавливается полярный день. В этот день на всех параллелях севернее экватора до 66,5° с. ш. день короче ночи. За Северным полярным кругом – полярная ночь. 22 декабря – начало астрономического лета в южном полушарии и астрономической зимы в северном пол
21 марта – в день весеннего равноденствия – и 23 сентября – в день осеннего равноденствия – терминатор проходит через оба полюса Земли и делит все параллели пополам. Северное и южное полушария в эти дни освещены одинаково, день всюду на Земле равен ночи (см. рис. 12). Солнце в полдень находится в зените над экватором. На Земле 21 марта и 23 сентября – начало астрономической весны и астрономической осени в соответствующих полушариях.
Со сменой времен года связана сезонная ритмичность в природе. Она проявляется в изменении температуры, влажности воздуха и других метеорологических показателей, в режиме водоемов, в жизни растений, животных и т. д.
В результате годового движения Земли по орбите и наклона оси ее вращения к плоскости орбиты на Земле образовались пять поясов освещения, ограниченных тропиками и полярными кругами. Они отличаются высотой полуденного стояния Солнца над горизонтом, продолжительностью дня и тепловыми условиями.
Жаркий пояс лежит между тропиками. В его пределах Солнце два раза в году бывает в зените, на тропиках – по одному разу в год, в дни солнцестояний (и этим они отличаются от всех остальных параллелей). На экваторе день всегда равен ночи. На других широтах этого пояса продолжительность дня и ночи мало меняется в течение года. Жаркий пояс занимает около 40% земной поверхности.
Умеренные пояса (их два) располагаются между тропиками и полярными кругами. Солнце в них никогда не бывает в зените. В течение суток обязательно происходит смена дня и ночи, причем продолжительность их зависит от широты и времени года. Близ полярных кругов (с 60 до 66,5° ш.) летом наблюдаются светлые белые ночи с сумеречным освещением. Общая площадь умеренных поясов составляет 52% земной поверхности.
Холодные пояса (их два) находятся к северу от Северного и к югу от Южного полярных кругов. Эти пояса отличаются наличием полярных дней и ночей, продолжительность которых постепенно увеличивается от одних суток на полярных кругах (и этим они отличаются от всех остальных параллелей) do полугода на полюсах. В начале и в конце полярных ночей в течение 2 – 3 недель наблюдаются белые ночи. Общая площадь холодных поясов составляет 8% земной поверхности.
Пояса освещения – основа климатической зональности и природной зональности вообще.
Календарь – это система измерения больших промежутков времени, основанная на периодических явлениях окружающего мира. Существуют солнечные, лунные и лунно-солнечные календари.
Земля одновременно вращается вокруг своей оси, движется вокруг Солнца, около общего с Луной и около общего для всей Солнечной системы центров тяжести, а также в составе Солнечной системы перемещается вокруг ядра Галактики. Однако для жизни на планете главными про-цессами являются осевое и орбитальное движения нашей планеты.Земля вращается с запада на восток против часовой стрелки и делает полный оборот вокруг оси за23 ч56 мин4,1 с(звездные сутки).
За земную ось принимают воображаемую прямую линию, вокруг которой вращается Земля. Земная ось пересекается с земной поверхностью в двух точках, называемых полюсами — Северным и Южным.
Экватор — большой круг, образованный пересечением Земли, перпендикулярный оси вращения на расстоянии, равном от обоих полюсов. Если мысленно пересечь Землю рядом параллельных экватору плоскостей, на земной поверхности появятся линии, называемые параллелями, имеющими направление запад—восток. При мысленном пересечении Земли плоскостями, проходящими через ось ее вращения, на поверхности Земли возникают линии, называемые меридианами, имеющие направление север—юг. Линейная скорость вращения всех точек на одном меридиане уменьшается от экватора к полюсам.
Период полного осевого вращения Земли— сутки. Они приняты за естественную единицу измерения времени. Отрезок времени, за который Земля делает оборот вокруг своей оси по отношению к Солнцу, называют истинными солнечными сутками. Солнечные сутки несколько длиннее звездных, что объясняется одновременным вращением Земли вокруг оси и ее движением вокруг Солнца. В то же время Земля при своем движении по орбите меняет скорость: находясь ближе к Солнцу (в перигелии), движется быстрее, а дальше (в афелии) движется медленнее. Это приводит к тому, что продолжительность истинных солнечных суток в течение года неодинакова. Для удобства истинное солнечное время заменяют средним солнечным, которое всегда равно 24 ч. За начало суток принимают момент нижней кульминации среднего Солнца, т.е. полночь.
Сутки начинаются одновременно на всем меридиане. Каждый меридиан имеет свое местное время, и чем восточнее он расположен, тем раньше начинаются на нем сутки. Вращаясь, Земля за 1 час поворачивается на 15о,поэтому на меридианах, отстоящих друг от друга на 15о, местное время отличается на 1 час. Если расстояние между меридианами 1о, разница во времени 4 мин. Местное время неудобно из-за различий во времени соседних пунктов, расположенных на разных меридианах, поэтому в конце XIX в. ввели поясное время, разделив всю поверхность Земли на 24 часовых пояса по 15о каждый. При переходе границы время меняется на 1 час.
Начальный пояс проходит по обе стороны от нулевого меридиана, называемого Гринвичским. Время начального меридиана принято в качестве всемирного времени. Границы поясов не везде проведены по меридианам, а с учетом политических, административных и хозяйственных границ. Границы поясов не везде проведены по меридианам, а с учетом политических, административных и хозяйственных границ.
С целью экономии электроэнергии и более полного использования населением солнечного освещения в утренние часы во многих странах, в том числе и в России, в конце марта стрелки часов переводили на 1 час вперед. Это время называется летним. В конце октября стрелки переводили на 1 час назад — это зимнее время, соответствующее поясному. В 2011 году отменено зимнее время в России.
При переезде из одного часового пояса в другой стрелки часов нужно перевести вперед, если движетесь на восток, или назад, если движетесь на запад. В конце кругосветного путешествия с запада на восток стрелки будут переведены вперед на 24 ч, т.е. одни сутки будут «потерянными». Чтобы при перелете из одного полушария в другое счет времени был правильным, установили условную линию — линию перемены дат. Она проходит по 180 о-му меридиану в Тихом океане и не пересекает сушу. При пересечении этой линии с востока на запад одни сутки из счета выбрасываются, т.е. после 1 сентября наступит 3, а при пересечении этой линии с запада на восток на следующий день повторится то же число. Земля, вращаясь вокруг своей оси, в то же время движется вокруг Солнца со средней скоростью 30 км/с. При такой большой скорости она совершает полный оборот вокруг Солнца за 365 суток 5 ч 48 мин 46 с.
Этот период называется астрономическим годом. Путь, по которому Земля движется вокруг Солнца, называется орбитой. Орбита представляет собой замкнутую кривую, имеющую форму эллипса длиной 940 млн км. Солнце находится не в центре, а смещено в сторону — в один из фокусов, поэтому расстояние от Земли до Солнца меняется в зависимости от положения Земли на орбите. Времена года на Земле существуют по той причине, что земная ось не находится под прямым углом к плоскости орбиты. При движении по орбите направление земной оси не меняется и всегда направлено в сторону Полярной звезды.
Движение Земли — перемещение Земли относительно некоторой выбранной системы координат. Земля участвует в нескольких видах движений:
1) Движение вместе с Солнечной системой вокруг центра Галактики. Один оборот — галактический год (230 или 280 млн. лет).
Примерно каждые 230 миллионов лет на Земле активизируются горообразовательные процессы, но пока еще не доказано, что это связано с обращением Солнечной системы вокруг центра Галактики.
Обращение вокруг Солнца, суточное вращение и наклон земной оси приводят к смене времен года.
2) Движение вокруг Солнца по эллиптической орбите, близкой к кругу радиусом около 149,6 млн. км. Период обращения — год. Плоскость орбиты называется плоскостью эклиптики.
3) Вращение Земли вокруг своей оси — один оборот за сутки.
Вращение Земли вокруг своей оси имеет несколько следствий:
- смену дня и ночи
- сплюснутость Земли у полюсов
- возникновение силы Кориолиса
- более равномерный нагрев поверхности планеты
4) Обращение вокруг общего с Луной центра масс с периодом 27.32 суток.
Обращение Земли и Луны вокруг общего центра масс и суточное вращение Земли создают приливы и отливы в гидросфере, атмосфере и литосфере.
31. Осевое вращение Земли
Ос. вращение З. происходит с зап. на вост. или против час. стрелки, если смотреть от сев. полюса Мира.Это направление движ. присуще всей нашей Галактике.
Осья вращ. З. наз. прямая, проход. ч/з центр ее массы, вокруг кот. З. вращается.
Для природы зем. поверхности ос.вращение З. имеет большое значение:
1. Оно создает основн. ед. времени — сутки, делящиеся на 2 глав.части — освещенную и неосвещен.. С этой единицей времени связана физиолог. деятельность животных и растений. Смена напряжения (работы) и ослабления (отдыха) есть внутренняя потребность организмов. Ее ритмы могли быть различными, но в процессе эволюции произошел отбор таких организмов, внутренние биологические «часы» которых «работают» суточно.
Главным синхронизатором биологических ритмов выступает чередование света и темноты. С ним связана ритмика фотосинтеза, клеточных делений и роста, дыхания, свечения водорослей и многое другое.
От суток зависит важнейшая черта теплового режима земной поверхности — смена дневного нагревания и ночного охлаждения. При этом важна не только смена, но и их продолжительность.
Суточная ритмика проявляется и в неживой природе: в нагревании и охлаждении горных пород и выветривании, темп. режиме водоемов, темп. воздуха и ветрах, назем. осадках.
2. Второе сущ. знач. вращения геог. пространства состоит в разделении его на правое и левое. Это приводит к отклонению путей движущихся тел вправо в северном полушарии и влево в южном.
3.Вращ. З. в поле солн.радиации опред запад.-восточ. протяжение зон природы.
32. Обращение Земли вокруг солнца
Путь Земли вокруг Солнца называется орбитой. Орбита Земли – это эллипс, близкий к окружности. Ее длина составляет более 930 млн. км. Полный оборот Земля осуществляет за 365 суток 6 часов и 9 минут. Этот промежуток называют звездным годом. Ось вращения Земли наклонена к орбите под углом 66,5 градусов, это явление способствует смене времен года. Наклон земной оси к плоскости орбиты и сохранение ее ориентировки в пространстве обуславливает различный угол падения солнечных лучей и соответственно различия в поступлении тепла на земную поверхность, а также влияет на неодинаковую продолжительность дня и ночи в течение года на всех широтах, кроме экватора.
Полный оборот вокруг Солнца Земля совершает за 365 дн. 6 ч 9 мин 9 с. По истечении звездного года наблюдатель с Земли увидит Солнце около той же звезды, где оно было год тому назад. Тропический год, т. е. промежуток времени между двумя последовательными прохождениями Солнца через точки весеннего равноденствия, продолжается 365 дн. 5 ч 48 мин 46 с; он примерно на 20 мин короче звездного.
Путь годичного движения Земли, или орбита, имеет форму эллипса, в одном из фокусов которого находится Солнце. Отсюда следует, что расстояние между Землей и Солнцем меняется в течение года. Ближе всего к Солнцу, или в перигелии, Землябывает 3 января. Тогда расстояние от Земли до Солнца равно 147 000 000 км. 5 июля, в афелии, Земля удаляется от Солнца на 152 000 000 км. Длина земной орбиты 940 млн. км.
Оборот Земли вокруг Солнца дает вторую основную единицу времени — год. В отличие от суточного вращения год обусловлен не самим обращением Земли вокруг Солнца и даже не изменением расстояния до него, а тем, что ось вращения Земли наклонена к плоскости орбиты
34. Гравитационное поле Земли. Геомагнитное поле Земли
Гравитация-фундаментальное взаимодействие в природе, кот. подвержены все материальны тела. Гравитация играет определяющую роль в масштабе космоса
Гравитационное поле Земли,поле силы тяжести; силовое поле, обусловленное притяжением (тяготением) Земли и центробежной силой, вызванной её суточным вращением. Зависит также (незначительно) от притяжения Луны, Солнца и др. небесных тел и масс земной атмосферы. Г. п. З. характеризуется силой тяжести , потенциалом силы тяжести и различными производными от него.
В рамках классич. механики гр. взаимодействие описывается законом всемирного тяготения:сила гр. притяжения равна произ. массы на квадрат расстояний:
Движение Земли — перемещение Земли относительно некоторой выбранной системы координат. Земля участвует в нескольких видах движений:
1) Движение вместе с Солнечной системой вокруг центра Галактики. Один оборот — галактический год (230 или 280 млн. лет).
Примерно каждые 230 миллионов лет на Земле активизируются горообразовательные процессы, но пока еще не доказано, что это связано с обращением Солнечной системы вокруг центра Галактики.
Обращение вокруг Солнца, суточное вращение и наклон земной оси приводят к смене времен года.
2) Движение вокруг Солнца по эллиптической орбите, близкой к кругу радиусом около 149,6 млн. км. Период обращения — год. Плоскость орбиты называется плоскостью эклиптики.
3) Вращение Земли вокруг своей оси — один оборот за сутки.
Вращение Земли вокруг своей оси имеет несколько следствий:
— смену дня и ночи
— сплюснутость Земли у полюсов
— возникновение силы Кориолиса
— более равномерный нагрев поверхности планеты
4) Обращение вокруг общего с Луной центра масс с периодом 27.32 суток.
Обращение Земли и Луны вокруг общего центра масс и суточное вращение Земли создают приливы и отливы в гидросфере, атмосфере и литосфере.
23 сентября – осеннее для северного полушария и весеннее для южного равноденствие. Оба полушария освещены одинаково, на всей планете день равен ночи, в полдень солнце в зените над экватором.
ОтветитьУдалить22 декабря – день зимнего (северное полушарие) и летнего(южное полушарие) солнцестояния. Солнце в зените над южным тропиком.
21 марта – день весеннего (северный полушарий) и осеннего(южный) равноденствия.
Второе географическое следствие – это смена времен года и неравенство дня и ночи.
Существует пять поясов освещения (тепловые пояса). Их границами служат линии тропиков и полярных кругов.
Жаркий пояс. Лежит между тропиками. На экваторе день всегда равен ночи, на других широтах этого пояса продолжительность их мало изменяется.
Умеренные пояса. Располагаются между тропиками и полярными кругами. В течении суток обязательно происходит смена дня и ночи, при чём продолжительность их зависит от положения Солнца.
Холодные пояса. Располагаются к северу от северного и к югу от южного кругов. Они отличаются наличием полярных дней и ночей.
Тепловые пояса – основа климатической зональности и природной зональность вообще.
Следствия вращения вокруг своей оси.
Земля, подобно другим планетам, движется вокруг Солнца. Этот путь Земли называют орбитой (лат. orblta – колея, дорога). Доказательствами орбитального движения Земли служат явления аберрации света звезд и их параллактическое смещение, которым присущ периодический характер. Периодичность равна одному году, что соответствует времени обращения Земли вокруг Солнца.
ОтветитьУдалитьОтражением движения Земли по орбите является движение Солнца по эклиптике. Эклиптика – большой круг небесной сферы, образующийся при пересечении ее плоскостью орбиты. Плоскость эклиптики наклонена к плоскости небесного экватора и пересекается с ней под углом 23°27'. Места их пересечения называются точками весеннего и осеннего равноденствия. В этих точках Солнце бывает дважды в году – 21 марта и 23 сентября при переходе из южного полушария в северное и наоборот (см. рис. 1).
Орбита Земли – эллипс, близкий к окружности, в одном из фокусов которого находится Солнце. Расстояние от Земли до Солнца изменяется в течение года от 147 млн км в перигелии (2 января) до 152 млн км в афелии (5 июля). Длина орбиты более 930 млн км. Земля (точнее, барицентр) движется по орбите с запада на восток, совпадая с направлением ее осевого вращения, со средней скоростью около 29,8 км/с и проходит весь путь за 365 сут. 6 ч 9 мин 9 с. Этот промежуток времени называют звездным (сидерическим) годом.
Тропический год – промежуток времени между двумя последовательными прохождениями Солнца через точку весеннего равноденствия. Он на 20 мин короче сидерического года и равен 365 сут. 5 ч 48 мин 46 с, так как точка весеннего равноденствия медленно смещается в направлении движения Земли по орбите (навстречу видимому годичному движению Солнца) на угол 50" в год и равноденствие наступает раньше, чем Солнце пройдет 360° по эклиптике. Это явление было названо предварением равноденствий, и вызвано оно прецессией. Прецессия – медленное конусообразное вращение земной оси вокруг перпендикуляра к плоскости орбиты с вершиной в центре Земли (рис. 12). Период ее полного оборота составляет около 26 тыс. лет. Прецессия обусловлена притяжением Солнцем и Луной экваториальной выпуклости Земли и стремлением их повернуть земную ось в пер пендикулярное положение к плоскости орбиты, чтобы совместить плоскости небесного экватора и эклиптики. Но Земля, как всякое вращающееся тело, противодействует этим силам, что вызывает конусообразное вращение ее оси вокруг полюсов (подобно оси вращающегося волчка). Из-за изменения положения земной оси и оси мира изменяется положение в прост
Благодаря предварению равноденствий постепенно смещается на более ранние сроки начало всех сезонов года. Через 13 тыс. лет поменяются местами даты весеннего и осеннего равноденствия, лето северного полушария будет приходиться на декабрь, январь и февраль, а зима – на июнь, июль и август.
ОтветитьУдалитьСледствием прецессии является также перемещение полюсов мира среди звезд. Если сейчас близлежащей звездой к Северному полюсу мира (Р) является Полярная звезда в созвездии Малая Медведица, то через 13 тыс. лет на ее месте окажется и станет полярной звезда Вега в созвездии Лира.
В современную эпоху ось вращения Земли наклонена к плоскости орбиты под углом 66,5° и перемещается в течение года в пространстве параллельно самой себе. Это приводит к смене времен года и неравенству дня и ночи – важнейшим следствиям обращения Земли по орбите вокруг Солнца.
Если бы земная ось была перпендикулярна плоскости орбиты, то светораздельная плоскость и терминатор (светораздельная линия на поверхности Земли) проходили бы через оба полюса и делили бы все параллели пополам, день всегда был бы равен ночи и солнечные лучи на экватор в полдень падали бы всегда отвесно. По мере удаления от экватора угол их падения уменьшался бы и на полюсах становился бы равным нулю (рис. 13). В этих условиях нагревание земной поверхности в течение года уменьшалось бы от экватора к полюсам и смены времен года не было бы.
Наклон земной оси к плоскости орбиты и сохранение ее ориентировки в пространстве обусловливают различный угол падения солнечных лучей и соответственно различия в поступлении тепла на земную поверхность в разные сезоны года, а также неодинаковую продолжительность дня и ночи в течение года на всех широтах, кроме экватора, где день и ночь всегда равны 12 ч.
22 июня земная ось северным концом обращена к Солнцу (рис. 14, слева). В этот день – день летнего солнцестояния – солнечные лучи в полдень отвесно падают на параллель 23,5° с. ш. – это Северный тропик (греч. tropikas – круг поворота). Все параллели севернее экватора до 66,5° с. ш. большую часть суток освещены – на этих широтах день длиннее ночи. Севернее 66,5° с. ш. в день летнего солнцестояния территория полностью освещена Солнцем – там полярный день. Параллель 66,5° с. ш. является границей, с которой начинается полярный день,– это Северный полярный круг. В этот же день на всех параллелях южнее экватора до 66,5° ю. ш. день короче ночи. Южнее 66,5° ю. ш. территория не освещена совсем – там полярная ночь. Параллель 66,5° ю. ш. – Южный полярный круг. 22 июня – начало астрономического лета в северном полушарии и астрономической зимы в южном полушарии.
22 декабря земная ось южным концом обращена к Солнцу (рис. 14, справа). В этот день – день зимнего солнцестояния – солнечные лучи в полдень отвесно падают на параллель 23,5° ю. ш. – Южный тропик. На всех параллелях южнее экватора до 66,5° ю. ш. день длиннее ночи. Начиная с Южного полярного круга устанавливается полярный день. В этот день на всех параллелях севернее экватора до 66,5° с. ш. день короче ночи. За Северным полярным кругом – полярная ночь. 22 декабря – начало астрономического лета в южном полушарии и астрономической зимы в северном пол
21 марта – в день весеннего равноденствия – и 23 сентября – в день осеннего равноденствия – терминатор проходит через оба полюса Земли и делит все параллели пополам. Северное и южное полушария в эти дни освещены одинаково, день всюду на Земле равен ночи (см. рис. 12). Солнце в полдень находится в зените над экватором. На Земле 21 марта и 23 сентября – начало астрономической весны и астрономической осени в соответствующих полушариях.
ОтветитьУдалитьСо сменой времен года связана сезонная ритмичность в природе. Она проявляется в изменении температуры, влажности воздуха и других метеорологических показателей, в режиме водоемов, в жизни растений, животных и т. д.
В результате годового движения Земли по орбите и наклона оси ее вращения к плоскости орбиты на Земле образовались пять поясов освещения, ограниченных тропиками и полярными кругами. Они отличаются высотой полуденного стояния Солнца над горизонтом, продолжительностью дня и тепловыми условиями.
Жаркий пояс лежит между тропиками. В его пределах Солнце два раза в году бывает в зените, на тропиках – по одному разу в год, в дни солнцестояний (и этим они отличаются от всех остальных параллелей). На экваторе день всегда равен ночи. На других широтах этого пояса продолжительность дня и ночи мало меняется в течение года. Жаркий пояс занимает около 40% земной поверхности.
Умеренные пояса (их два) располагаются между тропиками и полярными кругами. Солнце в них никогда не бывает в зените. В течение суток обязательно происходит смена дня и ночи, причем продолжительность их зависит от широты и времени года. Близ полярных кругов (с 60 до 66,5° ш.) летом наблюдаются светлые белые ночи с сумеречным освещением. Общая площадь умеренных поясов составляет 52% земной поверхности.
Холодные пояса (их два) находятся к северу от Северного и к югу от Южного полярных кругов. Эти пояса отличаются наличием полярных дней и ночей, продолжительность которых постепенно увеличивается от одних суток на полярных кругах (и этим они отличаются от всех остальных параллелей) do полугода на полюсах. В начале и в конце полярных ночей в течение 2 – 3 недель наблюдаются белые ночи. Общая площадь холодных поясов составляет 8% земной поверхности.
Пояса освещения – основа климатической зональности и природной зональности вообще.
Календарь – это система измерения больших промежутков времени, основанная на периодических явлениях окружающего мира. Существуют солнечные, лунные и лунно-солнечные календари.
Земля одновременно вращается вокруг своей оси, движется вокруг Солнца, около общего с Луной и около общего для всей Солнечной системы центров тяжести, а также в составе Солнечной системы перемещается вокруг ядра Галактики. Однако для жизни на планете главными про-цессами являются осевое и орбитальное движения нашей планеты.Земля вращается с запада на восток против часовой стрелки и делает полный оборот вокруг оси за23 ч56 мин4,1 с(звездные сутки).
ОтветитьУдалитьЗа земную ось принимают воображаемую прямую линию, вокруг которой вращается Земля. Земная ось пересекается с земной поверхностью в двух точках, называемых полюсами — Северным и Южным.
Экватор — большой круг, образованный пересечением Земли, перпендикулярный оси вращения на расстоянии, равном от обоих полюсов. Если мысленно пересечь Землю рядом параллельных экватору плоскостей, на земной поверхности появятся линии, называемые параллелями, имеющими направление запад—восток. При мысленном пересечении Земли плоскостями, проходящими через ось ее вращения, на поверхности Земли возникают линии, называемые меридианами, имеющие направление север—юг. Линейная скорость вращения всех точек на одном меридиане уменьшается от экватора к полюсам.
Период полного осевого вращения Земли— сутки. Они приняты за естественную единицу измерения времени. Отрезок времени, за который Земля делает оборот вокруг своей оси по отношению к Солнцу, называют истинными солнечными сутками. Солнечные сутки несколько длиннее звездных, что объясняется одновременным вращением Земли вокруг оси и ее движением вокруг Солнца. В то же время Земля при своем движении по орбите меняет скорость: находясь ближе к Солнцу (в перигелии), движется быстрее, а дальше (в афелии) движется медленнее. Это приводит к тому, что продолжительность истинных солнечных суток в течение года неодинакова. Для удобства истинное солнечное время заменяют средним солнечным, которое всегда равно 24 ч. За начало суток принимают момент нижней кульминации среднего Солнца, т.е. полночь.
Сутки начинаются одновременно на всем меридиане. Каждый меридиан имеет свое местное время, и чем восточнее он расположен, тем раньше начинаются на нем сутки. Вращаясь, Земля за 1 час поворачивается на 15о,поэтому на меридианах, отстоящих друг от друга на 15о, местное время отличается на 1 час. Если расстояние между меридианами 1о, разница во времени 4 мин. Местное время неудобно из-за различий во времени соседних пунктов, расположенных на разных меридианах, поэтому в конце XIX в. ввели поясное время, разделив всю поверхность Земли на 24 часовых пояса по 15о каждый. При переходе границы время меняется на 1 час.
Начальный пояс проходит по обе стороны от нулевого меридиана, называемого Гринвичским. Время начального меридиана принято в качестве всемирного времени. Границы поясов не везде проведены по меридианам, а с учетом политических, административных и хозяйственных границ. Границы поясов не везде проведены по меридианам, а с учетом политических, административных и хозяйственных границ.
ОтветитьУдалитьС целью экономии электроэнергии и более полного использования населением солнечного освещения в утренние часы во многих странах, в том числе и в России, в конце марта стрелки часов переводили на 1 час вперед. Это время называется летним. В конце октября стрелки переводили на 1 час назад — это зимнее время, соответствующее поясному. В 2011 году отменено зимнее время в России.
При переезде из одного часового пояса в другой стрелки часов нужно перевести вперед, если движетесь на восток, или назад, если движетесь на запад. В конце кругосветного путешествия с запада на восток стрелки будут переведены вперед на 24 ч, т.е. одни сутки будут «потерянными». Чтобы при перелете из одного полушария в другое счет времени был правильным, установили условную линию — линию перемены дат. Она проходит по 180 о-му меридиану в Тихом океане и не пересекает сушу. При пересечении этой линии с востока на запад одни сутки из счета выбрасываются, т.е. после 1 сентября наступит 3, а при пересечении этой линии с запада на восток на следующий день повторится то же число. Земля, вращаясь вокруг своей оси, в то же время движется вокруг Солнца со средней скоростью 30 км/с. При такой большой скорости она совершает полный оборот вокруг Солнца за 365 суток 5 ч 48 мин 46 с.
Этот период называется астрономическим годом. Путь, по которому Земля движется вокруг Солнца, называется орбитой. Орбита представляет собой замкнутую кривую, имеющую форму эллипса длиной 940 млн км. Солнце находится не в центре, а смещено в сторону — в один из фокусов, поэтому расстояние от Земли до Солнца меняется в зависимости от положения Земли на орбите. Времена года на Земле существуют по той причине, что земная ось не находится под прямым углом к плоскости орбиты. При движении по орбите направление земной оси не меняется и всегда направлено в сторону Полярной звезды.
Движение Земли — перемещение Земли относительно некоторой выбранной системы координат. Земля участвует в нескольких видах движений:
ОтветитьУдалить1) Движение вместе с Солнечной системой вокруг центра Галактики. Один оборот — галактический год (230 или 280 млн. лет).
Примерно каждые 230 миллионов лет на Земле активизируются горообразовательные процессы, но пока еще не доказано, что это связано с обращением Солнечной системы вокруг центра Галактики.
Обращение вокруг Солнца, суточное вращение и наклон земной оси приводят к смене времен года.
2) Движение вокруг Солнца по эллиптической орбите, близкой к кругу радиусом около 149,6 млн. км. Период обращения — год. Плоскость орбиты называется плоскостью эклиптики.
3) Вращение Земли вокруг своей оси — один оборот за сутки.
Вращение Земли вокруг своей оси имеет несколько следствий:
- смену дня и ночи
- сплюснутость Земли у полюсов
- возникновение силы Кориолиса
- более равномерный нагрев поверхности планеты
4) Обращение вокруг общего с Луной центра масс с периодом 27.32 суток.
Обращение Земли и Луны вокруг общего центра масс и суточное вращение Земли создают приливы и отливы в гидросфере, атмосфере и литосфере.
31. Осевое вращение Земли
Ос. вращение З. происходит с зап. на вост. или против час. стрелки, если смотреть от сев. полюса Мира.Это направление движ. присуще всей нашей Галактике.
Осья вращ. З. наз. прямая, проход. ч/з центр ее массы, вокруг кот. З. вращается.
Для природы зем. поверхности ос.вращение З. имеет большое значение:
1. Оно создает основн. ед. времени — сутки, делящиеся на 2 глав.части — освещенную и неосвещен.. С этой единицей времени связана физиолог. деятельность животных и растений. Смена напряжения (работы) и ослабления (отдыха) есть внутренняя потребность организмов. Ее ритмы могли быть различными, но в процессе эволюции произошел отбор таких организмов, внутренние биологические «часы» которых «работают» суточно.
Главным синхронизатором биологических ритмов выступает чередование света и темноты. С ним связана ритмика фотосинтеза, клеточных делений и роста, дыхания, свечения водорослей и многое другое.
От суток зависит важнейшая черта теплового режима земной поверхности — смена дневного нагревания и ночного охлаждения. При этом важна не только смена, но и их продолжительность.
Суточная ритмика проявляется и в неживой природе: в нагревании и охлаждении горных пород и выветривании, темп. режиме водоемов, темп. воздуха и ветрах, назем. осадках.
ОтветитьУдалить2. Второе сущ. знач. вращения геог. пространства состоит в разделении его на правое и левое. Это приводит к отклонению путей движущихся тел вправо в северном полушарии и влево в южном.
3.Вращ. З. в поле солн.радиации опред запад.-восточ. протяжение зон природы.
32. Обращение Земли вокруг солнца
Путь Земли вокруг Солнца называется орбитой. Орбита Земли – это эллипс, близкий к окружности. Ее длина составляет более 930 млн. км. Полный оборот Земля осуществляет за 365 суток 6 часов и 9 минут. Этот промежуток называют звездным годом. Ось вращения Земли наклонена к орбите под углом 66,5 градусов, это явление способствует смене времен года. Наклон земной оси к плоскости орбиты и сохранение ее ориентировки в пространстве обуславливает различный угол падения солнечных лучей и соответственно различия в поступлении тепла на земную поверхность, а также влияет на неодинаковую продолжительность дня и ночи в течение года на всех широтах, кроме экватора.
Полный оборот вокруг Солнца Земля совершает за 365 дн. 6 ч 9 мин 9 с. По истечении звездного года наблюдатель с Земли увидит Солнце около той же звезды, где оно было год тому назад. Тропический год, т. е. промежуток времени между двумя последовательными прохождениями Солнца через точки весеннего равноденствия, продолжается 365 дн. 5 ч 48 мин 46 с; он примерно на 20 мин короче звездного.
Путь годичного движения Земли, или орбита, имеет форму эллипса, в одном из фокусов которого находится Солнце. Отсюда следует, что расстояние между Землей и Солнцем меняется в течение года. Ближе всего к Солнцу, или в перигелии, Землябывает 3 января. Тогда расстояние от Земли до Солнца равно 147 000 000 км. 5 июля, в афелии, Земля удаляется от Солнца на 152 000 000 км. Длина земной орбиты 940 млн. км.
Оборот Земли вокруг Солнца дает вторую основную единицу времени — год. В отличие от суточного вращения год обусловлен не самим обращением Земли вокруг Солнца и даже не изменением расстояния до него, а тем, что ось вращения Земли наклонена к плоскости орбиты
34. Гравитационное поле Земли. Геомагнитное поле Земли
Гравитация-фундаментальное взаимодействие в природе, кот. подвержены все материальны тела. Гравитация играет определяющую роль в масштабе космоса
Гравитационное поле Земли,поле силы тяжести; силовое поле, обусловленное притяжением (тяготением) Земли и центробежной силой, вызванной её суточным вращением. Зависит также (незначительно) от притяжения Луны, Солнца и др. небесных тел и масс земной атмосферы. Г. п. З. характеризуется силой тяжести , потенциалом силы тяжести и различными производными от него.
В рамках классич. механики гр. взаимодействие описывается законом всемирного тяготения:сила гр. притяжения равна произ. массы на квадрат расстояний:
F=G∙(m1∙m2)/R2 G=6,67∙10-11H∙м2/кг2
Движение Земли — перемещение Земли относительно некоторой выбранной системы координат. Земля участвует в нескольких видах движений:
ОтветитьУдалить1) Движение вместе с Солнечной системой вокруг центра Галактики. Один оборот — галактический год (230 или 280 млн. лет).
Примерно каждые 230 миллионов лет на Земле активизируются горообразовательные процессы, но пока еще не доказано, что это связано с обращением Солнечной системы вокруг центра Галактики.
Обращение вокруг Солнца, суточное вращение и наклон земной оси приводят к смене времен года.
2) Движение вокруг Солнца по эллиптической орбите, близкой к кругу радиусом около 149,6 млн. км. Период обращения — год. Плоскость орбиты называется плоскостью эклиптики.
3) Вращение Земли вокруг своей оси — один оборот за сутки.
Вращение Земли вокруг своей оси имеет несколько следствий:
— смену дня и ночи
— сплюснутость Земли у полюсов
— возникновение силы Кориолиса
— более равномерный нагрев поверхности планеты
4) Обращение вокруг общего с Луной центра масс с периодом 27.32 суток.
Обращение Земли и Луны вокруг общего центра масс и суточное вращение Земли создают приливы и отливы в гидросфере, атмосфере и литосфере.