Земята извършва няколко различни движения: заедно с Галактиката към съзвездията Лира и Херкулес със скорост 20 км/сек., въртеливо движение спрямо центъра на Галактиката с V = 250-280 км/сек., около слънце със скорост 30 км/сек., около оста си със скорост 0,5 км/сек. и т.н. Това сложна системапредизвиква движения цяла поредицаявления на земята, формулиране природни условия. Нека разгледаме само 2 движения, които са важни за средаи човек.
Ежедневна ротация.
При наблюдение на слънцето и планетите от Земята изглежда, че Земята е неподвижна, а слънцето и планетите се въртят около нея (ефект на движеща се станция). Именно този модел (геоцентричен), чийто автор е Птолемей (2 век пр. н. е.), съществува до 16 век. С натрупването на доказателства обаче този модел започна да се поставя под съмнение. Първият, който публично се обяви против това, беше полякът Николай Коперник. След смъртта му идеите на Коперник са развити от италианеца Джордано Бруно, който е изгорен на клада, защото... отказа да сътрудничи на инквизицията. Неговият сънародник Галилей продължава да развива идеите на Коперник и Бруно и с помощта на изобретения от него телескоп потвърждава правотата на своите.
Така още в началото на 17в. Доказано е въртенето на Земята около оста си. В момента никой не се съмнява в този факт и имаме много доказателства за аксиално въртене.
Един от най-простите и убедителни е опитът с махалото на Фуко. През 1851г французинът Л. Фуко, използвайки огромно махало, показа, че равнината на махалото винаги се измества по посока на часовниковата стрелка (когато се гледа отгоре). Ако Земята не се въртеше от запад на изток (обратно на часовниковата стрелка), тогава такъв ефект с махало нямаше да има.
Второто убедително доказателство за аксиалното въртене на Земята е отклонението на падащите тела на изток, т.е. ако пуснете товар от висока кула, той ще падне на Земята, отклонявайки се от вертикалата с няколко мм. или см в зависимост от височината.
Земното кълбо се върти около оста си - точно както всички планети се въртят около осите си. Освен това всички почти се въртят в същата посока като около Слънцето. Тези места, където оста на въртене на планетите се пресича с тяхната повърхност, се наричат полюси (за Земята - географски полюси, Южен и Северен). Линия, минаваща по повърхността на планетата на еднакво разстояние от двата полюса, се нарича екватор.
Географските полюси не остават на едно място, а се движат по повърхността на планетата. За наше щастие не много далеч и не много бързо.
Наблюденията в станциите на Международната служба за полярно движение (до 1961 г. тя се наричаше Международна служба за географски ширини; създадена е през 1899 г.), както и двадесет години измервания с помощта на геодезически сателити показват, че географски полюсисе движат със скорост 10см. на година.
Какви последствия са свързани с ежедневното въртене на Земята?
Първо, това е смяната на деня и нощта. Освен това, поради сравнителния интервал между деня и нощта, атмосферата и повърхността на Земята нямат време да се преохладят и нагреят. Смяната на деня и нощта от своя страна обуславя ритъма на много процеси в природата (биоритми).
Второ, важна последица от въртенето е отклонението на хоризонтално движещи се тела надясно в северното полукълбо и наляво в южното полукълбо. Силата на отклонение или силата на Кориолис се свързва с изместване на времето в посоката на меридианите и паралелите. На полюса, където паралелите и меридианите са почти успоредни един на друг, тази сила е нула, а на екватора, където са под най-голям ъгъл, силата е максимална.
Ефектът на Кориолис е от голямо значение за обектите за дълго времедвижейки се в меридионална посока (речни води, въздушни маси и т.н.), този ефект става забележим: реките отмиват един от бреговете повече от другия. И ветровете, които дълго време духаха в една посока, забележимо се изместват. Най-важното проявление на такова изместване е усукването на ветровете в зони с високо (антициклони) и ниско (циклони) атмосферно налягане.
Трето, важна последица са приливите и отливите. Докато Земята се върти, тя периодично попада под гравитационното привличане на Луната, което води до приливна вълна. По време на новолуние и пълнолуние, приливите и отливите са в своя максимум, през 1/4 фаза на луната те са в своя минимум.
Въртенето на Земята отдавна се използва за отчитане на времето. Пълното завъртане на Земята около оста й се извършва за различни периоди от време в зависимост от началната точка. Спрямо звездите пълното завъртане се извършва за 23 часа. 56мин.4сек. (звезден ден). А спрямо слънцето – за 24 часа. (слънчев ден). Това обаче са средни слънчеви дни, тъй като ясните слънчеви дни варират през годината.
В допълнение към местното време (средния слънчев ден), което зависи от позицията на местния меридиан спрямо слънцето, има стандартна система за време. В тази връзка цялото земно кълбо е разделено на 24 зони, като нулата минава през Гринуичкия меридиан. Всяка зона се различава по време от съседната с 1 час. На изток с 1 час повече, а на запад с 1 час по-малко.
Земята участва в няколко вида движения: около собствена ос, заедно с други планети от слънчевата система около слънцето, заедно с слънчева системаоколо центъра на Галактиката и пр. Най-важни за природата на Земята обаче са движение около собствената си осИ около Слънцето.
Движението на Земята около собствената си ос се нарича аксиално въртене.Извършва се в посока от запад на изток(обратно на часовниковата стрелка, гледано от северния полюс). Периодът на аксиално въртене е приблизително 24 часа (23 часа 56 минути 4 секунди),тоест земен ден. Ето защо аксиално движениенаречен дневни пари.
Аксиалното движение на Земята има поне четири основни последствия : фигура на Земята; смяна на деня и нощта; появата на силата на Кориолис; появата на приливи и отливи.
Поради аксиалното въртене на Земята, полярна компресия, следователно неговата фигура е елипсоид на революцията.
Въртейки се около оста си, Земята "насочва" първо едното полукълбо, а след това другото към Слънцето. От осветената страна - ден, на неосветен – нощ. Продължителност на деня и нощта в различни географски ширинисе определя от положението на Земята в орбита. Във връзка със смяната на деня и нощта се наблюдава дневен ритъм, който е най-силно изразен в обектите на живата природа.
Въртенето на Земята "принуждава" движещите се тела се отклоняват от посоката на първоначалното си движение,и в В Северното полукълбо - надясно, а в Южното полукълбо - наляво.Отклоняващият ефект от въртенето на Земята се нарича Кориолисови сили.Най-ярките прояви на тази власт са отклонения в посоката на движение въздушни маси (пасатите на двете полукълба придобиват източен компонент), океански течения, тече река.
Привличането на Луната и Слънцето, заедно с аксиалното въртене на Земята, причинява появата на приливни явления. Приливна вълнаобикаля Земята два пъти на ден. Приливите и отливите са характерни за всички геосфери на Земята, но най-ясно са изразени в хидросферата.
Не по-малко важно за природата на земята е нейното орбитално движение около Слънцето.
Формата на Земята е елипсовидна, тоест в различни точки разстоянието между Земята и Слънцето не е еднакво. IN юлиЗемята е по-далеч от Слънцето (152 милиона км), и следователно орбиталното му движение се забавя леко. Като следствие от това Северно полукълбополучава повече топлина в сравнение с юга и тук по-дълго лято. IN януариразстоянието между Земята и Слънцето е минимално и равно 147 милиона км.
Точка орбитално движениевъзлиза на 365 пълни дни и 6 часа.Всеки четвърта годинаброи високосна година, тоест съдържа 366 дни, защото В продължение на 4 години се натрупват допълнителни дни.Общоприето е, че основната последица от орбиталното движение е смяната на сезоните. Това обаче се случва не само в резултат годишно движениеЗемята, но и поради наклона на земната ос към равнината на еклиптиката, както и поради постоянството на този ъгъл, който е 66,5°. 
Орбитата на Земята има няколко ключови точки, които съответстват на равноденствието и слънцестоенето. 22 юни – ден на лятното слънцестоене.На този ден Земята е обърната към Слънцето от Северното полукълбо, така че в това полукълбо е лято. Слънчевите лъчи падат под прав ъгъл спрямо паралела 23,5° с.ш- северен тропик. На Арктическия кръг и вътре в него - полярен ден, в Антарктическия кръг и на юг от него - полярна нощ.
22 декември, В ден на зимното слънцестоене, Земята заема, така да се каже, противоположна позиция по отношение на Слънцето.
В дните на равноденствията двете полукълба са еднакво осветени от Слънцето. Слънчевите лъчи падат под прав ъгъл спрямо екватора. На цялата Земя, с изключение на полюсите, денят е равен на нощта, а продължителността му е 12 часа. На полюсите има смяна на полярния ден и нощ.
уебсайт, при пълно или частично копиране на материал се изисква връзка към източника.
Среща се в елиптична орбита със скорост около 30 km/s. Земята прави пълен оборот за 365,26 дни. Това време се нарича звезден(звезден) година. Земната ос е постоянно наклонена спрямо орбиталната равнина под ъгъл 66,5°. Когато Земята се движи около Слънцето, оста не променя позицията си. Следователно всяка точка земната повърхностсреща слънчевите лъчи под ъгли, които варират през годината. IN различни периодивсяка година земните полукълба получават едновременно неравномерни количества слънчева топлина и светлина, което води до промяна сезони.
На разстояние от екватора на 23°27′ на север и юг има въображаеми успоредни кръгове на повърхността глобускоито се наричат тропиците(Северен, или Тропик на Рака, и Южен, или Тропик на Козирога), където Слънцето е в зенита си веднъж годишно по обяд. Това са дните на слънцестоенето: 22 юни - ден на лятното слънцестоене: Слънчевите лъчи падат вертикално върху Северния тропик. По това време в северното полукълбо най-висока позицияСлънцето и то получава повече топлина и светлина, тук е лято и дните са най-дълги. И има места, където по това време Слънцето изобщо не залязва под хоризонта. Това са полярните региони, разположени между тях Северен полюси Арктическия кръг - паралел, разположен на 66°33′ от екватора. Тук е полярен ден; на самия полюс продължава до 186 дни. В южното полукълбо по това време е зима, а в полярните райони (отвъд Южния полярен кръг) е полярна нощ.
Шест месеца по-късно, 22 декември - най-високото положение на Слънцето над хоризонта в южното полукълбо през ден на зимното слънцестоене. По това време Слънцето е в зенита си над южния тропик и в района на полюса не залязва отвъд хоризонта, сега е лято в южното полукълбо и зима в северното полукълбо. 21 март и 23 септември Слънцето е в зенита си над екватора и лъчите му падат вертикално върху екватора; северното и южното полукълбо са осветени чак до полюсите; във всички географски ширини денят и нощта продължават 12 часа; следователно тези числа се наричат съответно - пролетен денИ есенно равноденствие. На 21 март започва астрономическият сезон в северното полукълбо. пролет, на юг - есента, а на 23 септември, напротив, в южното полукълбо е пролет, а в северното е есен.
Движейки се около Слънцето, Земята се върти едновременно около оста си от запад на изток с пълен оборот по време на звезден ден или за 23 часа 56 минути 4,0905 от средното слънчево време. С това движение е свързана промяна на Земята денИ нощувки. На осветената от слънцето страна на Земята е ден, на противоположната страна, сенчеста страна- нощ. Време за изпълнение - ден- определя се от Слънцето и звездите. Слънчев ден- това е интервалът от време между две преминавания на центъра на слънчевия диск през меридиана на точката на наблюдение. Движението на Земята около своята ос и около Слънцето е сложно и неравномерно, така че продължителността на истинския слънчев ден варира през годината. За да определите средното слънчево време, вземете средна продължителностдни през цялата година. Слънчевите дни са малко по-дълги пълен оборотЗемята, тъй като Земята се движи около Слънцето в същата посока, в която се върти около оста си. Ето защо точно времеРеволюцията на Земята се определя от времето между две преминавания на звезда през меридиана това място. Сидеричен денпо-кратко от средното слънчево време с 3 минути 55,91 от средното време.
Ъгълът, под който се завърта всяка точка на Земята определен сегментвреме се нарича ъглова скороствъртене. За един час точката се премества с 15° (360°: 24 часа = 15°). А линейна скоростзависи от географската ширина на мястото. Тя е най-голяма на екватора - 464 m/s и намалява към полюсите. Например на географската ширина на Санкт Петербург (60°) вече ще бъде 232 m/s.
Само на полюс бр редовно разделениевреме за дни и нощи, тъй като за около шест месеца слънцето не пада под хоризонта и не изгрява за същото време. Представа за промяната в продължителността на деня и нощта на различни географски ширини може да се получи чрез изследване на чертеж, който показва положението на Земята в деня на лятното и зимното слънцестоене. Можете да видите как минава светлоразделителната равнина, когато земната ос е наклонена със северния си край към Слънцето и обратно. В полукълбото, обърнато към Слънцето, денят е по-дълъг от нощта. На географски ширини, които изобщо не се пресичат от линията на светлината, Слънцето осветява (или не осветява) Земята денонощно за известно време; няма смяна на деня и нощта.
В резултат на това ежедневна ротацияЗемното кълбо (с изключение на субполярните региони) претърпява благоприятна за живота промяна на умерено нагряване през деня и умерено охлаждане през нощта.
Една от последиците от въртенето на Земята около оста й е отклонението на движещите се тела в северното полукълбо надясно, а в южното полукълбо - наляво. Причинява се от действие Кориолисови сили, основан на закона за инерцията, според който всяко тяло се стреми да запази посоката и скоростта на своето движение, докато въртящата се Земя междувременно се движи, това причинява отклонение в посоката на движещото се тяло. Силата на Кориолис има отклоняващ ефект върху движението на въздуха и водата (речни течения, морски течения).
Сезони. Земята прави пълна обиколка около Слънцето за 365 дни и 6 часа. За удобство е общоприето, че една година има 365 дни. И на всеки четири години, когато допълнителните 24 часа се „натрупат“, идва високосна година, който има не 365, а 366 дни (29 през февруари).
През септември, когато след летни ваканциипак идваш на училище есента идва. Дните стават по-къси, а нощите по-дълги и по-хладни. След месец-два листата ще окапат от дърветата, ще отлетят прелетните птици и първите снежинки ще се завъртят във въздуха. През декември, когато снегът покрие земята с бяла пелена, зимата ще дойде. Най-много кратки днина година. По това време изгревът е късен, а залезът е ранен.
През март, когато идва пролетта, дните се удължават, слънцето грее по-ярко, въздухът става по-топъл и наоколо започват да клокочат потоци. Природата отново оживява и скоро започва дългоочакваното лято.
Така е било винаги и ще бъде от година на година. Чудили ли сте се някога: защо сезоните се сменят?
Географски последици от движението на Земята. Вече знаете, че Земята има две основни движения: върти се около оста си и обикаля около Слънцето. В този случай земната ос е наклонена спрямо орбиталната равнина на 66,5°. Движението на Земята около Слънцето и наклона на земната ос определят смяната на сезоните и продължителността на деня и нощта на нашата планета.
Два пъти в годината - през пролетта и есента - идват дни, когато по цялата Земя продължителността на деня е равна на продължителността на нощта - 12 часа. ден пролетно равноденствиеидва на 21-22 март, денят на есенното равноденствие - 22-23 септември. На екватора денят винаги е равен на нощта.
Най-дългият ден и най-дългият кратка нощна Земята те се случват в Северното полукълбо на 22 юни, а в Южното полукълбо на 22 декември. Това са дните на лятното слънцестоене.
След 22 юни, поради движението на Земята по нейната орбита, в Северното полукълбо височината на Слънцето над хоризонта постепенно намалява, дните стават по-къси, а нощите – по-дълги. А в южното полукълбо Слънцето се издига по-високо над хоризонта и дневните часове се увеличават. Южното полукълбополучава все повече слънчева топлина, а Северът получава все по-малко.
Най-късият ден в Северното полукълбо е 22 декември, а в Южното е 22 юни. Това е денят на зимното слънцестоене.
На екватора ъгълът на падане слънчеви лъчина земната повърхност и продължителността на деня се променят малко, така че е почти невъзможно да се забележи промяната на сезоните там.
За някои особености на движението на нашата планета. На Земята има два паралела, в които Слънцето по обяд в дните на лятното и зимното слънцестоене е в зенита си, тоест стои точно над главата на наблюдателя. Такива паралели се наричат тропици. В Северния тропик (23,5° с.ш.) слънцето е в зенита си на 22 юни, в Южния тропик (23,5° с.ш.) - на 22 декември.
Паралелите, разположени на 66,5° северна и южна ширина, се наричат полярни кръгове. Те се считат за границите на териториите, където се наблюдават полярни дни и полярни нощи. Полярният ден е период, когато слънцето не пада под хоризонта. Колкото по-близо от Арктически кръгдо полюса, толкова по-дълъг е полярният ден. На ширината на Северния полярен кръг тя продължава само един ден, а на полюса - 189 дни. В Северното полукълбо, на ширината на Северния полярен кръг, полярният ден започва на 22 юни - лятното слънцестоене, а в Южното полукълбо - на 22 декември. Продължителността на полярната нощ варира от един ден (на ширината на полярните кръгове) до 176 (на полюсите). През цялото това време Слънцето не се показва над хоризонта. В Северното полукълбо това природно явление започва на 22 декември, а в Южното на 22 юни.
1. Годишното движение на Земята около Слънцето. 2. Това е положението, в което се намира нашата планета по време на лятното и зимното слънцестоене. 3. Осветителни пояси на Земята.
Невъзможно е да не се отбележи този прекрасен период в началото на лятото, когато вечерната зора се сближава с утрото и здрачът продължава цяла нощ - бели нощи. Те се наблюдават и в двете полукълба на ширини над 60°, когато слънцето в полунощ се спуска под хоризонта с не повече от 7°. В Санкт Петербург (около 60° с.ш.) белите нощи продължават от 11 юни до 2 юли, а в Архангелск (64° с.ш.) от 13 май до 30 юли.
Зони на осветяване. Следствие от годишното движение на Земята и нейното дневно въртене е неравномерното разпределение слънчева светлинаи топлина над земната повърхност. Следователно на Земята има светлинни пояси.
Между северните и южните тропици от двете страни на екватора се намира тропическа зонаосветяване Заема 40% от земната повърхност, което представлява най-голямото числослънчева светлина. Между тропиците и полярните кръгове в южното и северното полукълбо има умерени зониосветление, получавайки по-малко слънчева светлина от тропическата зона. От Арктическия кръг до полюса във всяко полукълбо има полярни зони. Тази част от земната повърхност получава най-малко слънчева светлина. За разлика от други светлинни зони, само тук има полярни дни и нощи.
Въпроси и задачи
- Обяснете как се сменят сезоните на Земята. Какви са характеристиките на сезоните във вашия район?
- Определете по географска карта, в кои зони на осветеност се намира територията на страната ни.
- Запишете от учебника всички последствия от въртенето на Земята около оста си.
Нашата планета е вътре постоянно движение, той се върти около Слънцето и собствената си ос. Земната ос- въображаема линия, прекарана от северния към южния полюс (те остават неподвижни по време на въртене) под ъгъл 66 0 33 ꞌ спрямо равнината на Земята. Хората не могат да забележат момента на въртене, защото всички обекти се движат успоредно, скоростта им е еднаква. Би изглеждало точно така, както ако плаваме на кораб и не забелязваме движението на предмети и предмети по него.
Пълен оборот около оста се извършва в рамките на един звезден ден, състоящ се от 23 часа 56 минути и 4 секунди. През този период първо едната или другата страна на планетата се обръща към Слънцето, получавайки от него различно количествотоплина и светлина. В допълнение, въртенето на Земята около оста й влияе върху нейната форма (сплесканите полюси са резултат от въртенето на планетата около оста си) и отклонението, когато телата се движат в хоризонталната равнина (реките, теченията и ветровете на южното полукълбо се отклоняват към вляво, на северното полукълбо вдясно).
Линейна и ъглова скорост на въртене
(Въртене на Земята)
Линейната скорост на въртене на Земята около оста й е 465 m/s или 1674 km/h в зоната на екватора, докато се отдалечавате от нея, скоростта постепенно намалява, на север и Южни полюсито е равно на нула. Например за гражданите на екваториалния град Кито (столицата на Еквадор в Южна Америка) скоростта на въртене е само 465 m/s, а за московчани, живеещи на 55-ия паралел северно от екватора, тя е 260 m/s (почти наполовина по-малко).
Всяка година скоростта на въртене около оста намалява с 4 милисекунди, което се дължи на влиянието на Луната върху силата на морските и океанските приливи и отливи. Гравитацията на Луната дърпа водата в обратна посока аксиално въртенеЗемята, образувайки лека сила на триене, която забавя скоростта на въртене с 4 милисекунди. Скорост ъглово завъртанеостава една и съща навсякъде, стойността й е 15 градуса на час.
Защо денят отстъпва място на нощта?
(Смяна на деня и нощта)
Времето за пълно завъртане на Земята около нейната ос е един звезден ден (23 часа 56 минути 4 секунди), през този период от време страната, осветена от Слънцето, е първа "в сила" на деня, страната на сянка е под контрола на нощта, а след това обратно.
Ако Земята се въртеше различно и едната й страна беше постоянно обърната към Слънцето, тогава щеше да има висока температура(до 100 градуса по Целзий) и цялата вода щеше да се изпари; напротив, студовете щеше да бушуват и водата щеше да е под дебел слой лед. И първото, и второто условие биха били неприемливи за развитието на живота и съществуването на човешкия вид.
Защо сезоните се сменят?
(Смяна на сезоните на Земята)
Поради факта, че оста е наклонена спрямо земната повърхност под определен ъгъл, нейните секции получават различни временаразлично количество топлина и светлина, което предизвиква смяната на сезоните. Според астрономическите параметри, необходими за определяне на времето от годината, определени моменти от времето се приемат като отправни точки: за лятото и зимата това са дните на слънцестоенето (21 юни и 22 декември), за пролетта и есента - равноденствията (20 март). и 23 септември). От септември до март Северното полукълбо е обърнато към Слънцето за по-малко време и съответно получава по-малко топлина и светлина, здравей зима-зима, Южното полукълбо по това време получава много топлина и светлина, да живее лятото! Минават 6 месеца и Земята преминава към противоположната точканеговата орбита и Северното полукълбо получава повече топлина и светлина, дните стават по-дълги, Слънцето се издига по-високо - идва лятото.
Ако Земята беше разположена по отношение на Слънцето в изключително вертикално положение, тогава сезоните изобщо не биха съществували, тъй като всички точки на половината, осветени от Слънцето, биха получили еднакво и равномерно количество топлина и светлина.