Наше планета пребывает в постоянном движении, она вращается вокруг Солнца и собственной оси. Земная ось - воображаемая линия, проведенная от Северного к Южному полюсу(они при вращении остаются без движения) под углом в 66 0 33 ꞌ по отношению к плоскости Земли. Люди не могут заметить момент вращения, потому что все предметы движутся параллельно, их скорость такая же. Это выглядело бы точно также, как если бы мы плыли на корабле и не замечали движение предметов и объектов на нем находящихся.
Полный оборот вокруг оси завершается в течении одних звездных суток, состоящих из 23 часов 56 минут и 4 секунд. За этот промежуток то одна, то другая сторона планеты поворачивается к Солнцу, получая от него различное количество тепла и света. Помимо этого вращение Земли вокруг оси влияет на её форму (приплюснутые полюса - результат вращения планеты вокруг оси) и на отклонение при движении тел в горизонтальной плоскости (реки, течения и ветра Южного полушария отклоняются влево, Северного - вправо).
Линейная и угловая скорость вращения
(Вращение Земли )
Линейная скорость вращения Земли вокруг оси - 465 м/с или 1674 км/час в зоне экватора, по мере отдаления от него скорость постепенно замедляется, на Северном и Южном полюсах она равна нулю. Например, для граждан экваториального города Кито (столица Эквадора в Южной Америке) скорость вращения как раз 465 м/с, а для москвичей, живущих на 55-ой параллели к северу от экватора, - 260 м/с (почти в два раза меньше).
Ежегодно скорость вращения вокруг оси снижается на 4 миллисекунды, что связано с влиянием Луны на силу морских и океанических отливов и приливов. Притяжение Луны «тянет» воду в направлении, противоположном к осевому вращению Земли, образуя незначительную силу трения, замедляющую скорость вращения на 4 миллисекунды. Скорость углового вращения остается везде одинаковой, её значение - 15 градусов в час.
Почему день сменяется ночью
(Смена дня и ночи )
Время полного оборота Земли вокруг оси - одни звездные сутки (23 часа 56 минут 4 секунды), за этот временной промежуток освещенная Солнцем сторона сначала находится «во власти» дня, теневая - ночи, а затем наоборот.
Если Земля вращалась бы по другому и одна её сторона была постоянно повернута к Солнцу, то там бы была высокая температура (до 100 градусов Цельсия) и вся вода бы испарилась, на другой бы стороне - наоборот свирепствовали морозы и вода находилась под толстым слоем льда. И первые, и вторые условия были бы неприемлемы для развития жизни и существования человеческого вида.
Почему сменяются времена года
(Смена времен года на Земле )
Вследствие того что ось наклонена по отношению к земной поверхности под определенным углом, её участки получают в разное время различное количество тепла и света, что обуславливает смену времен года. По астрономическим параметрам, необходимым для определения времени года, за точки отсчета берут некоторые моменты времени: для лета и зимы это Дни солнцестояния (21 июня и 22 декабря), для весны и осени - Равноденствия (20 марта и 23 сентября). С сентября по март Северное полушарие повернуто к Солнцу меньшее количество времени и соответственно получает меньше тепла и света, здравствуй зимушка-зима, Южное полушарие в это время получает много тепла и света, да здравствует лето! Проходит 6 месяцев и Земля переходит на противоположную точку своей орбиты и уже Северное полушарие получает больше тепла и света, дни становятся длиннее, Солнце поднимается выше - наступает лето.
Если бы Земля располагалась по отношению к Солнцу исключительно в вертикальном положении, то времен года вообще бы не существовало, ведь все точки на освещенной Солнцем половине получали бы одинаковое и равномерное количество тепла и света.
Орбитой Земли называют траекторию её вращения вокруг Солнца, её форма - эллипс, она размещена в среднем на расстоянии 150 миллионов километров от Солнца (максимальное удаленное расстояние называют афелием - 152 миллиона км, минимальное - перигелием, 147 миллионов км). Полный оборот вокруг Солнца длиной в 940 миллионов км Земля, двигаясь с запада на восток со средней скоростью 108 км/ч, совершает за 365 суток 6 часов 9 минут и 9 секунд или за один звездный год. Движение планеты по орбите вокруг Солнца и угол наклона оси вращения к плоскости, где движутся небесные тела, напрямую влияют на смену времен года и неравенство дня и ночи.
Особенности вращения Земли вокруг Солнца
(Строение Солнечной системы )
В античную эпоху ученые астрономы считали, что Земля располагается в центре Вселенной и все небесные тела вращаются вокруг неё, эта теория носила название геоцентрической. Её развенчал польский астроном Николай Коперник в 1534 году, создавший гелиоцентрическую модель мира, доказывавшую, что Солнце не может вращаться вокруг Земли, как бы это не хотелось Птолемею, Аристотелю и их последователям.
Земля вращается вокруг Солнца по эллиптической траектории, называемой орбитой, её длина около 940 миллионов км и это расстояние планета проходит за 365 суток 6 часов 9 минут и 9 секунд. По прошествию четырех лет эти шесть часов накопляются в сутки, они добавляются к году как еще один день (29 февраля), такой год високосный.
(Перигелий и афелий )
В период движения по заданной траектории расстояние от Земли до Солнца может быть максимальным (данное явление происходит 3 июля и носит название афелий или апогелий) - 152 милл. км или минимальным - 147 милл. км (имеет место 3 января, называют перигелием).
В результате удаления и приближения Земли к Солнцу, вследствие наклона земной оси к плоскости её орбиты вокруг Солнца в 66,5 0 , земная поверхность получает неодинаковое количество тепла и света, что становится причиной смены времен года и изменения продолжительности дневного и ночного времени суток. Экваториальные дни и ночи всегда одинаково продолжительны, они длятся 12 часов.
(Оборот вокруг Солнца Земли: 365 суток 6 часов 9 минут и 9 секунд )
Скорость Земли, движущейся по орбите
Средняя скорость движения Земли по орбите вокруг Солнца - 30 км/с или 108000 км/час (это 1/10000 часть скорости света). Для сравнения диаметр нашей планеты составляет 12700 км, с этой скоростью можно покрыть данное расстояние за 7 минут, а расстояние от Земли до Луны (384 тыс. км) за четыре часа. Удаляясь от Солнца в период афелия скорость движения Земли замедляется до 29,3 км/с, в период перигелия ускоряется до 30,3 км/с.
Влияние орбиты Земли вокруг Солнца на изменение времен года
Угол между осью Земли и плоскостью эллипса - 66,3 0 , по всей длине орбиты он одинаков. Угол между плоскостью, в которой движется Земля по отношению к Солнцу (он называется эклиптикой), и осью её вращения - 26 0 26 ꞌ .
(Смена времен года на Земле )
Места, где плоскость небесного экватора пересекается плоскостью эклиптики, обозначаются точками весеннего (21 марта ) и осеннего равноденствия (23 сентября ), дни и ночи одинаково продолжительны, и участки полушарий, обращенные к Солнцу, равномерно освещены и согреты, лучи Солнца падают на линию экватора под углом 90 0 . По датам весеннего и осеннего равноденствия отсчитывают астрономическое начало весны и осени в соответствующих полушариях.
Еще выделяют точки летнего (22 июня ) и зимнего (22 декабря ) солнцестояния, лучи Солнца становятся перпендикулярными не линии экватора, а Южному и Северному тропику (южная и северная параллель 23,5 0). В день летнего солнцестояния 22 июня в Северном полушарии до 66,5 параллели день длиннее ночи, в Южном полушарии - ночь длиннее дня, эта дата - астрономическое начало лета в северных широтах и зимы в южных.
22 декабря (день зимнего солнцестояния) в Южном полушарии до 66,5 параллели продолжительность дня больше, в Северном севернее до той же параллели - меньше. Дата зимнего солнцестояния - астрономическое начало зимы в Северном полушарии и начало лета в Южном.
Вот и подкралась незаметно и потихоньку к нам с пятиклассниками самая сложная тема не только 5 класса, но и... всей географии. Не секрет, что именно в вопросах ЕГЭ по движениям Земли и углу падения солнечных лучей дети чаще всего делают ошибки. И это не удивительно! Раньше (энное количество лет назад, когда я работала по учебнику Герасимовой и Неклюковой) эта тема изучалась в конце 3 четверти 6 класса, но всё равно вызывала множество затруднений у ребят. А сейчас она изучается в начале второй четверти 5 класса! Каково, а?!?
Итак, тема "Движения Земли. Солнечный свет на Земле"
.
Но тему мы успешно (я могу только надеяться, а вот время покажет точно) изучили, привлекая себе на помощь теллурий (модель частички Солнечной системы, которая показывает вращение Земли вокруг себя и Солнца, а также вращение Луны вокруг Земли), карты и картинки учебника и атласа, а также знания, которыми ребята уже располагали к сегодняшнему дню.
Уроки в пятых классах не заканчивались со звонком - потрогать и повертеть теллурий хотелось каждому!
Сегодня мы точно узнали, что
-- Луна вращается вокруг Земли.
-- Земля вращается вокруг себя и вокруг Солнца,
-- Земная ось наклонена, что является главной причиной смены времён года,
-- Земной год равен одному обороту вокруг Солнца, но это не 365 дней!
-- В сутках не 24 часа!
и многое-многое другое...
Предлагаю и Вам, дорогие гости и читатели, ненадолго вспомнить о том, как же Земля движется, почему происходит смена времён года, как движение Земли сказывается на её климате...
А помогут нам этом материалы учебников для пятиклассников, но вот только не одного, а сразу нескольких авторов:
География. 5-6кл. Алексеев А.И. и др_2012 -192с
География. 5кл. Атлас._Летягин А.А_2013 -32с
География. 5кл. Введение в географию. Домогацких Е.М. и др_2013 -160с
География. 5кл. Начальный курс. Летягин А.А_2013 -160с
а также материалы сети Интернет.
По человеческим меркам Земля огромна. Она весит 6 000 000 000 000 000 000 000 т! Поэтому людям, живущим на Земле, трудно поверить, что такое огромное тело находится в постоянном движении. Два основных вида движения Земли, известных человечеству с давних времен, - вращение вокруг своей оси и вокруг Солнца.
Землю часто сравнивают с огромным волчком, но, в отличие от волчка, ось Земли - воображаемая линия. Кроме того, земная ось наклонена к плоскости орбиты под углом 66,5°. Земная ось строго ориентирована в космическом пространстве. Ее северный конец направлен на Полярную звезду.
Точки пересечения воображаемой земной оси с поверхностью Земли называются географическими полюсами . Таких полюсов два - Северный и Южный.
Все объекты на земной поверхности вращаются вместе с Землей. Если наблюдать за нашей планетой из космоса со стороны Северного полюса, можно увидеть, что она вращается вокруг своей оси против часовой стрелки, т. е. с запада на восток. Полный оборот вокруг своей оси Земля совершает примерно за 24 часа (23 часа 56 минут и 4 секунды). Этот период называется сутками .
-- Вращение Земли влияет на ее форму: она немного сплюснута у полюсов.
-- Из-за вращения Земли все движущиеся по ее поверхности тела отклоняются в Северном полушарии вправо по ходу своего движения, а в Южном - влево.
-- Благодаря вращению Земли происходит смена дня и ночи.
-- Если бы земная ось не была строго ориентирована в пространстве, Земля двигалась бы беспорядочно "кувыркаясь".
Если Земля перестала бы вращаться вокруг своей оси и вокруг Солнца , она была бы обращена к Солнцу всегда одной стороной, на которой был бы вечный день. Температура на этой стороне Земли достигла бы 100°С и более, и вся вода испарилась бы. Неосвещенная сторона планеты превратилась бы в царство вечного холода, где в виде гигантской ледяной шапки скопилась бы земная влага.
Движение Земли вокруг Солнца
Земля движется вокруг Солнца по орбите со скоростью 30 км/с. Она удалена от Солнца почти на 150 млн км. Это расстояние -огромное по человеческим меркам и незначительное для космоса - оказалось наилучшим для возникновения жизни.
Для удобства продолжительность года считают равной 365 суткам. Оставшиеся 6 часов суммируются и каждые 4 года образуют дополнительные сутки. Такие годы называются високосными , в них не 365, а 366 суток. В високосные годы в самом коротком месяце - феврале - не 28, а 29 дней.
Если бы...
Если бы Солнце перестало притягивать Землю, она бы улетела в космос в 40 раз быстрее пули!
Если бы Земля двигалась по орбите медленнее, она не смогла бы противостоять притяжению Солнца и упала бы на него.
Если бы Земля находилась ближе к Солнцу, температура на ней была бы намного выше. На Венере, которая ближе к Солнцу на 42 млн км, температура около 500°С!
Если бы Земля находилась дальше от Солнца, температура на ней была бы отрицательной. Марс удален от Солнца на 228 млн км и на его поверхности температура -60°С.
Полный оборот вокруг Солнца Земля совершает за 365 сут. и 6 ч. Этот период называется годом .
Смена дня и ночи - следствие осевого движения Земли
Смена сезонов года - следствие:
1) орбитального движения Земли;
2) неизменного наклона земной оси к плоскости орбиты;
3) неизменного положения оси вращающейся Земли в пространстве.
Земля вращается вокруг своей оси с запада на восток, одновременно Земля обращается вокруг Солнца по орбите в том же направлении.
Из-за того что Земля имеет шарообразную форму, участок поверхности у экватора получит больше солнечного света и тепла, чем такой же по площади участок поверхности в полярных областях. Именно поэтому у экватора жарко, а у полюсов холодно. Если бы поверхность Земли была плоская, солнечные лучи распределялись бы равномерно, одинаково нагревая её. Самое высокое положение Солнца над горизонтом - зенит
. Когда Солнце в зените, его лучи падают на Землю отвесно.
Тропики
- условные линии, ограничивающие ту область по обе стороны от экватора, в пределах которой Солнце бывает в зените.
Полярные круги
- условные линии, ограничивающие ту область вокруг полюсов, где бывают полярный день и полярная ночь.
Тропики и полярные круги разделяют поверхность Земли на пояса
, различающиеся продолжительностью солнечного освещения и количеством тепла, получаемого от Солнца. В зависимости от угла падения солнечных лучей, продолжительности светового дня выделяют пять поясов освещённости
Пояса освещенности и их характеристика
Умеренный |
Жаркий |
Холодный |
Располагается между тропиком и полярным кругом внутри полушария. Солнце никогда не бывает в зените В течение года угол падения солнечных лучей сильно изменяется, поэтому выделяют термические сезоны года (лето, осень, зима, весна). Температуры лета и зимы сильно отличаются. Например, на широте 50 о Располагается внутри полярного круга каждого полушария.Зимой Солнце вообще не восходит над горизонтом – явление Полярной ночи. Летом Солнце, наоборот, не заходит за горизонт – явление Полярного дня. Угол падения солнечных лучей даже летом очень маленький, поэтому нагревание поверхности очень слабое. Летние температуры обычно не бывают выше +10°С. В долгую полярную ночь происходит сильное выхолаживание, т.к. притока тепла нет вовсе.
А в качестве домашнего задания юные пятиклассники снова получили что-то необычное - теперь они попробуют свои силы не как художники или поэты, а как... прозаики. Ведь будут сочинять фантастический рассказ о... Тема «Земля — планета Солнечной системы» 1. За 4 часа Земля поворачивается вокруг своей оси на:
2. За 1 час Земля поворачивается вокруг своей оси на:
3. Движение Земли вокруг своей оси является причиной:
4. Движение Земли вокруг Солнца является причиной:
5. Какая из перечисленных причин является причиной смены дня и ночи на Земле?
6. В какую из перечисленных дат на Земле продолжитель-ности дня и ночи равны? 7. В какую из перечисленных дат день будет самым длин- 8. Какое из утверждений о движении Земли верно?
9. Какое из утверждений о движении Земли верно?
Понравилась статья? Поделитесь с друзьями!
Поделиться в Facebook
Читайте также
Наверх
|
