Датата: 25.10.2015

Нашата планета изпълнява няколко вида движение едновременно:

• около оста си - смяната на деня и нощта(пълното завъртане настъпва за 23 часа 56 минути и 4 секунди)
• в орбита около слънцето - смяна на сезоните(пълното завъртане се извършва за 365 дни и 6 часа)
• с цялата Слънчева система - около центъра на Галактиката,
• около центъра на Вселената.

Освен това Земята се движи заедно със своя естествен спътник - Луната - около техния общ център на масата. Ние не усещаме тези движения, тъй като се движим заедно със Земята и по отношение на нас тя остава неподвижна.

Земята, както и другите планети, се движи около Слънцето. Този път на Земята се нарича орбита... Орбитата на Земята е елипса, близка до кръг, в един от фокусите на който е Слънцето.

Разстоянието от Земята до Слънцето варира през цялата година от 147 милиона км - в перихелий (през януари) - до 152 милиона км - в афелий (през юли). Орбитата е над 980 милиона км.

Скоростта на орбитата на Земята около Слънцето е 29,76 км / сек. Този път, за който Земята преодолява 365 дни и 6 часа, следователно, продължителността на една обикновена година е 365 дни, а „допълнителните“ часове на всеки четири години са допълнителен ден на 29 февруари. Такава година продължава 366 дни и се нарича високосна.... Високосната година трябва да се дели на 4 без остатък, поради което е лесно да се разпознае.

Земната ос е постоянно наклонена към равнината на земната орбита под ъгъл 66,5 °. Следователно при движение в орбита Северното и Южното полукълбо се осветяват неправилно от Слънцето.

Ъгълът на падане на слънчевата светлина в Северното полукълбо е най -голям през юни, а най -малък през декември. В южното полукълбо е обратното. Следователно повърхността на Земята се нагрява неравномерно, тъй като нагряването до голяма степен зависи от ъгъла на падане на слънчевата светлина.

Два пъти годишно, 21 марти 23 септември, на екватор, който разделя двете полукълба, има стръмен поток от слънчева светлина (слънцето е в своя зенит). По това време и двете полукълба се затоплят еднакво, следователно се наблюдават преходните сезони - пролетта и есента.

Характерни позиции на Земята в околослънчевата орбита

датата
Разположението на Слънцето в зенита му	Северен тропик	Екватор	Южен тропик	Екватор
Продължителност на един ден в Северното полукълбо	Денят е по -дълъг от нощта	Денят е равен на нощта	Денят е по -кратък от нощта	Денят е равен на нощта
Полярен ден	Над Северния полярен кръг		Отвъд арктическия кръг
Положението на Слънцето в Северното полукълбо	Лятното слънцестоене	Есенно равноденствие	Зимното слънцестоене	Пролетното равноденствие
Положението на Слънцето в южното полукълбо	Зимното слънцестоене	Пролетното равноденствие	Лятното слънцестоене	Есенно равноденствие

Орбиталното движение на Земята и наклонът на оста й на въртене водят до редовна смяна на сезоните и съществуването на светлинни пояси ( топлинни колани), които са в основата на климатичното зониране и естественото зониране като цяло.

Тропиците и полярните кръгове ограничават земната повърхност до пет зони на осветяване или топлинни зони - територии, които се различават по височината на обедното заставане на Слънцето над хоризонта, продължителността на деня и съответно температурните условия.

Горещ пояслъжи между тропиците... В своите граници Слънцето е два пъти годишно в зенита си, в тропиците - веднъж годишно, в дните на слънцестоене (и по този начин те се различават от всички паралели). В тази зона продължителността на деня и нощта не се различава много. Горещият колан отнема около 40% от земната повърхност.

Умерени зони (север и юг)разположен между тропиците и полярните кръгове... Слънцето в тях никога не е в зенита си. През деня трябва да има смяна на деня и нощта, а продължителността им зависи от географската ширина и времето на годината. В близост до полярните кръгове (от 60 ° до 66,5 °) през лятото се наблюдават ярки, така наречени „бели нощи със здрач, осветена поради сливането на вечерната звезда със сутрешната, тъй като Слънцето залязва под хоризонта за кратко време и не далеч. Районът на умерените зони е 52% от земната повърхност.

Студени зони (север и юг) - северно от север и юг от южните полярни кръгове... Те се отличават с наличието на полярни дни и нощи, чиято продължителност се увеличава от един ден - в полярните кръгове - на шест месеца - на полюсите. Зона на студена зона - 8% от земната повърхност.

В резултат на това въртене има промяна на деня и нощта на Земята, тъй като Слънцето осветява само едната страна на Земята.

Ден- това е периодът от време, през който Земята прави пълен оборот около оста си. Нашата планета прави такава революция за 23 часа 56 минути 4 секунди (за удобство се смята, че има 24 часа на ден). В различни точки на земната повърхност скоростта на въртене е различна. Той е в своя максимум при екватора - въображаема линия, равноотдалечена от полюсите, а при полюсите е равна на нула. Столицата на Украйна - Киев - се върти около земната ос със скорост около 260 м / сек.

Важно последицааксиалното въртене на земята е отклонения на потокадвижещи се хоризонтално (ветрове, морски течения и др.), от първоначалната им посока: в северното полукълбо - вдясно, в южното полукълбо - вляво(това е резултат от действието на една от инерционните сили, наречена Кориолисова силав чест на френския учен, който първи обясни този феномен). Съгласно закона за инерцията, всяка плът се срутва, стремейки се да запази посоката и скоростта на движението си в пространството непроменени.

Отклонение- резултат от факта, че тялото участва както в поступателно, така и в ротационно движение. Тъй като силата на Кориолис, действаща върху тяло, е пропорционална на синуса на географската ширина, отклонението на екватора е нула. С приближаването към полюсите отклонението се увеличава и става най -голямото при полюсите.

Въртенето на Земята около оста си и свързаната с това промяна на деня и нощта създават ежедневния ритъм на живата и неживата природа. Дневният ритъм се свързва главно със светлинните и температурните условия. Добре известни са дневните вариации на температурата, дневните и нощните ветрове и др. Дневният ритъм на живата природа се проявява много ясно. Известно е, че фотосинтезата е възможна само през деня, че много цветя цъфтят по различно време. Животните се делят на нощни и такива, които стават активни през деня. Човешкият живот също протича в ежедневен ритъм. Ежедневното въртене на Земята причинява промяна в приливите и отливите.

"Нашата планета се върти" - това изявление стана очевидно отдавна. Нещо повече, въртенето е сложно, вероятно дори по -сложно, отколкото човек може да си представи и не е напълно проучено от човека, защото границите на Вселената все още не са известни и никой не може да каже - около какво, в крайна сметка, целият ни мир. Всяко въртене, както всяко движение, е относително нещо и ни се струва от Земята, че не сме ние, а целият свят се върти около нас, следователно са били необходими толкова много векове, за да осъзнае ротацията на собствената си планета. И това, което сега изглежда очевидно, всъщност беше много, много трудно: да погледнете света си отвън, особено когато изглежда, че той е центърът на Вселената. Нека се опитаме да разберем как се върти нашата планета и какви последици произтичат от това.

Въртене около оста си

Земята се върти около оста си и прави пълен оборот за 24 часа. От наша страна - на Земята - наблюдаваме движението на небето, Слънцето, планетите и звездите. Небето се върти от изток на запад, така че слънцето и планетите се издигат на изток и залязват на запад. Основното небесно тяло за нас, разбира се, е Слънцето. Въртенето на Земята около оста й води до факта, че Слънцето всеки ден се издига над хоризонта и всяка нощ се спуска зад него. Всъщност това е причината денят и нощта да се сменят. Луната също е от голямо значение за нашата планета. Луната свети със светлина, отразена от Слънцето, така че промяната на деня и нощта не може да зависи от нея, но Луната е много масивен небесен обект, поради което е в състояние леко да привлече течната обвивка на Земята - хидросферата деформирайки го. Според космическите стандарти това привличане е незначително, но според нашето е доста осезаемо. Два пъти на ден виждаме прилива и два пъти на ден отлива. Приливи и отливи се наблюдават в частта на планетата, над която се намира Луната, както и в противоположната й страна. Приливите и отливите са изместени от прилива с 90 °. Луната прави пълен оборот около Земята за един месец (оттук и името на непълната луна на небето), през същото време прави пълен оборот около оста си, така че винаги виждаме само едната страна на Луната. Кой знае, ако Луната се въртеше в нашето небе, може би хората биха предположили за въртенето на планетата си много по -рано.
Изводи: въртенето на Земята около оста си води до смяна на деня и нощта, появата на приливи и отливи.

Въртене около Слънцето

Едва през 17 век хелиоцентричният модел на света (Земята и планетите се въртят около Слънцето) окончателно измества геоцентричния модел (Слънцето и планетите се въртят около Земята). Развитието на астрономията и наблюдението на планети направиха по -невъзможно да се твърди, че светът се върти около Земята. Сега за всички е очевидно, че нашата планета обикаля около Слънцето за около 365,25 дни. За съжаление, това не е много удобно и тази дата не може да бъде закръглена, в противен случай грешка ще се натрупа за един ден за 4 години. Между другото, тази функция създаде много проблеми на древните народи, защото съставянето на календара поради неравномерния брой дни в годината се превърна в объркване. Дори докосна Древен Рим, имаше такава поговорка, която в свободно тълкуване означаваше, че римляните винаги правят големи победи, но не знаят точно в кой ден се е случило. Необходимата реформа на календара е извършена през 45 г. пр.н.е. Юлий Цезар. В негова чест все още наричаме седмия месец от годината „юли“. В юлианския календар всяка 4 година е високосна, тоест е 366 дни - добавено на 29 февруари. Тази система обаче също не се оказа достатъчно точна, тъй като с течение на времето в нея започна да се натрупва грешка. Годината всъщност е с 11 минути по -кратка, което става значително през вековете. За около 128 години юлианският календар натрупва грешка от 1 ден. Поради това се наложи въвеждането на нов - григорианския календар (въведен е от папа Григорий XIII). Все още използваме този календар. В него не всички години, които се делят на 4, се считат за високосни. Годините, кратни на 100, са високосни, само ако са делими на 400. Но дори и този календар не е идеален, той ще натрупа грешка от 1 ден на 10 000 години. Вярно е, че все още сме доволни от такава грешка. В други въпроси този проблем технически се решава чрез пускането му в експлоатация на всеки 10 хиляди години на 30 февруари, но не ни заплашва.
И така, Земята се върти около Слънцето за една година, докато сезоните се променят на нея. Причината за това е наклона на земната ос. Оста на въртене на нашата планета (и това виждаме на земното кълбо) е наклонена под ъгъл от 23,5 °. В същото време той винаги „гледа“ в една точка на небето, до която се намира Полярната звезда, създавайки впечатлението, че небесната сфера се върти около тази точка. Наклонът на земната ос води до факта, че за половин година земята е наклонена към Слънцето от Северното полукълбо, а за половин година е обърната от Северното полукълбо и е обърната към Южното полукълбо. Това води до факта, че височината на Слънцето над хоризонта се променя от месец на месец - през зимата се издига ниско, получаваме малко топлина и става студено. Но на противоположното полукълбо в този момент лятото - то е обърнато към Слънцето, шест месеца по -късно лятото идва с нас. Слънцето се издига все по -високо над хоризонта и затопля нашата половина от Земята, но зимата идва от другата страна на планетата.
Искам да отбележа, че считаме наклона на земната ос за постоянен и според стандартите на човешкия живот това е така, макар и не съвсем. Факт е, че Северният полюс на света в небето (където сега е Северната звезда) бавно се измества. Това явление се нарича прецесия на полюса. Същият процес се наблюдава при въртящ се връх, който започваме да виждаме добре, когато върхът започне да спира. Въпреки бързото въртене, дръжката му започва да описва кръгове, бавно променяйки посоката на наклона на оста си. Разбира се, Земята не е върх и не може да се направи строг паралел, но процесът е подобен, така че след няколко хиляди години Полюсната звезда вече няма да бъде на "полюса на света". Въпреки това, през живота си човек няма да може да наблюдава такива процеси. Както и промяна в наклона на земната ос. Очевидно за повече от 4,5 милиарда години съществуване наклонът на нашата планета се е променил, което е имало сериозни последици за цялата планета, но промяната в наклона на оста може да се случи не по -бързо от 1 ° за стотици хиляди години! Някои псевдонаучни филми ни разказват за възможно почти мигновено изместване на географските полюси, но според природните закони това физически не може да се случи.
Заключение: Въртенето на Земята около Слънцето води до промяна на сезоните, поради постоянния наклон на земната ос от 23,5 °

Въртене около центъра на галактиката

Земята и цялата Слънчева система се намират в галактика, която наричаме Млечен път. Той получи това име поради факта, че това, което е нашата Галактика в ясното небе извън града в безлунна нощ, прилича на лека удължена ивица. За древните тя приличаше на мляко, разливащо се по небето, което всъщност е милиони звезди в нашата галактика. Галактиката всъщност е със спираловидна форма и би трябвало да прилича на най -близкия ни съсед, галактиката мъглявина Андромеда. За съжаление, все още не можем да погледнем нашата собствена галактика отвън, но съвременните изчисления и наблюдения показват, че нашата система е доста по -близо до ръба на Млечния път в едно от ръцете си. Ръцете на спирална галактика бавно се въртят около центъра й, а ние се въртим с тях. Земята и цялата Слънчева система правят пълна революция около центъра на галактиката за 225-250 милиона години. За съжаление, твърде малко се знае за последствията от това въртене, тъй като съзнателният живот на човечеството на Земята се измерва в хиляди години, а сериозни наблюдения се извършват само за няколко века, но процесите, протичащи в галактиката също трябва по някакъв начин да повлияе на живота на нашата планета, но това предстои да видим.

Видове движения на Земята.Земята, подобно на други планети от Слънчевата система, участва едновременно в няколко типа движения. Основните, от които са - ежедневно въртене около оста си и годишно движение в орбита около Слънцето.

Движение около оста си.Земята се върти от запад на изток, обратно на часовниковата стрелка, докато ъгловата скорост на въртене, т.е. ъгълът, през който всяка точка на повърхността на Земята се върти, е еднакъв и е 15 градуса. Линейната скорост зависи от географската ширина на терена: на екватора е максимална и е 464 m / s, на полюсите скоростта пада до нула. Нашата планета прави пълен оборот около оста си за 23 часа 56 минути 4 секунди. (ден). За земна ос се приема въображаема права линия, минаваща през полюсите, около която Земята се върти. Екваторът е разположен перпендикулярно на оста - това е голям кръг, образуван от пресичането на Земята, перпендикулярно на оста на въртене на разстояние, равно на двата полюса. Ако мислено пресечете няколко равнини, успоредни на екватора, на земната повърхност ще се появят линии, наречени паралели. Те имат посока запад-изток. Дължината на паралелите от екватора до полюсите намалява и съответно намалява скоростта на въртене на точките. Ако прекосите Земята с равнини, преминаващи през оста на въртене, тогава на повърхността се появяват линии, които се наричат ​​меридиани. Те имат посока север-юг, линейната скорост на въртене на точките по меридианите е различна и намалява от екватора до полюсите.

Последици от движението на Земята около оста си:

1. Когато Земята се върти, възниква центробежна сила, която играе важна роля при формирането на фигурата на планетата и по този начин намалява силата на гравитацията.

2. Има смяна на деня и нощта.

3. Има отклонение на телата от посоката на тяхното движение, този процес е наречен силата на Кориолис (в чест на френския учен, открил това явление през 1835 г.). Всички тела по инерция са склонни да поддържат посоката на движение. Ако се случи движение спрямо движеща се повърхност, това тяло се отклонява леко встрани. Всички тела, движещи се в северното полукълбо, се отклоняват надясно, в южното полукълбо - наляво. Тази сила се проявява в много процеси: тя променя движението на въздушните маси, морските течения. Поради тази причина десният бряг в северното полукълбо и левият бряг в южното полукълбо се отмиват.

4. Явленията на ежедневния ритъм и биоритмите са свързани с аксиално движение. Дневният ритъм е свързан със светлинните и температурните условия. Биоритмите са важен процес в развитието и съществуването на живота. Без тях фотосинтезата, животът на деня и нощните животни и растения и, разбира се, животът на самия човек (хора сови, чучулиги) са невъзможни.

Значението на астрономическото положение на Земята за нейната природа:

1. Поради аксиалното и орбиталното въртене на Земята, всички естествени процеси имат свои собствени ритми.

2. Температурният режим на Земята е благоприятен.

3. Сателит на Земята - Луната причинява отлив и отлив.

Земята се върти около оста от запад на изток, т.е. обратно на часовниковата стрелка, ако погледнете Земята от Северната звезда (от Северния полюс). В този случай ъгловата скорост на въртене, т.е. ъгълът, под който всяка точка на повърхността на Земята се върти, е еднакъв и възлиза на 15 ° на час. Линейната скорост зависи от географската ширина: на екватора е най -голяма - 464 m / s, а географските полюси са неподвижни.

Основното физическо доказателство за въртенето на Земята около оста й е експериментът с люлеещото се махало на Фуко. След като френският физик Ж. Фуко през 1851 г. в парижкия Пантеон провежда своя прочут експеримент, въртенето на Земята около оста й се превръща в неизменна истина.

Физическите доказателства за аксиалното въртене на Земята също се измерват с дъгата на меридиана 1 °, която е 110,6 км на екватора и 111,7 км на полюсите. Тези измервания доказват компресията на Земята в полюсите и е характерна само за въртящи се тела. И накрая, третото доказателство е отклонението на падащи тела от отвеса на всички географски ширини, с изключение на полюсите. Причината за това отклонение се дължи на запазването им по инерция на по -голяма линейна скорост на точка А (на височина) в сравнение с точка В (близо до земната повърхност). При падане обектите се отклоняват на изток на Земята, тъй като тя се върти от запад на изток. Отклонението е най -голямо при екватора. При полюсите телата падат вертикално, без да се отклоняват от посоката на земната ос.

Географското значение на аксиалното въртене на Земята е изключително високо. На първо място, това засяга формата на Земята. Компресията на Земята в полюсите е резултат от нейното аксиално въртене. По -рано, когато Земята се въртеше с по -висока ъглова скорост, полярното свиване беше по -значително. Удължаването на деня и вследствие на това намаляването на екваториалния радиус и увеличаването на полярния се придружават от тектонски деформации на земната кора (разломи, гънки) и преструктуриране на макрорелефа на Земята.

Важна последица от аксиалното въртене на Земята е отклонението на телата, движещи се в хоризонтална равнина (ветрове, реки, морски течения и т.н.) от първоначалната им посока: в северното полукълбо - надясно, в южното полукълбо - вляво (това е една от инерционните сили, наречена ускорение на Кориолис в чест на френския учен, който пръв обясни това явление). Според закона на инерцията всяко движещо се тяло се стреми да запази посоката и скоростта на своето движение в световното пространство непроменени.

Отклонението е резултат от едновременното участие на тялото както в транслационни, така и в ротационни движения. На екватора, където меридианите са успоредни един на друг, посоката им в световното пространство не се променя по време на въртене и отклонението е нула. Отклонението се увеличава към полюсите и става най -голямо при полюсите, тъй като там всеки меридиан променя посоката си в пространството с 360 ° на ден. Силата на Кориолис се изчислява по формулата F =m * 2w *v *гряхй, където F- Кориолисова сила, мЕ масата на движещо се тяло, w- ъглова скорост, v- скоростта на движещо се тяло, й- географска ширина. Проявлението на силата на Кориолис в естествените процеси е много разнообразно. Поради това в атмосферата възникват вихри от различни мащаби, включително циклони и антициклони, ветровете и морските течения се отклоняват от посоката на градиента, влияейки върху климата и чрез него върху естествената зоналност и регионалност; тя се свързва с асиметрията на големите речни долини: в северното полукълбо много реки (Днепър, Волга и др.) поради тази причина десните брегове са стръмни, левите са нежни, а в южното полукълбо е порок обратното.

Естествената единица за време е свързана с въртенето на Земята - ден, и има смяна на деня и нощта. Денят е звезден и слънчев. Сидеричен ден - интервалът от време между два последователни горни кулминации на звезда през меридиана на наблюдателната точка. За един звезден ден Земята прави пълен оборот около оста си. Те са равни на 23 часа 56 минути 4 секунди. Сидеричните дни се използват за астрономически наблюдения. Истинският слънчев ден е интервалът от време между две последователни горни кулминации на центъра на Слънцето през меридиана на точката за наблюдение. Продължителността на истинските слънчеви дни варира през цялата година преди всичко поради неравномерното движение на Земята по елипсовидна орбита. Следователно те също са неудобни за измерване на времето. За практически цели се използват средни слънчеви дни. Средното слънчево време се измерва от така нареченото средно слънце - въображаема точка, която се движи равномерно по еклиптиката и прави пълен оборот годишно, подобно на истинското слънце. Средните слънчеви дни са равни на 24 часа. Те са по -дълги от звездните дни, тъй като Земята се върти около оста си в същата посока, в която обикаля около Слънцето с ъглова скорост около 1 ° на ден. Поради това Слънцето се измества на фона на звездите и Земята все още трябва да се „обърне“ с около 1 °, за да „дойде“ Слънцето към същия меридиан. По този начин, за слънчев ден, Земята прави оборот с около 361 °. За да се преобразува истинското слънчево време в средно слънчево време, се въвежда поправка - така нареченото уравнение на времето. Максималната му положителна стойност е +14 минути на 11 февруари, най -голямата отрицателна стойност е -16 минути на 3 ноември. За начало на средния слънчев ден се приема моментът на долната кулминация на средното Слънце - полунощ. Този брой се нарича гражданско време.

Всички планети се движат във Вселената. Тези движения са причинени от различни физически въздействия върху космическите тела и имат сложен характер. Земята също претърпява много движения, които могат да бъдат анализирани и разложени на различни компоненти.

Тези движения могат да бъдат класифицирани по мащаб:

• Вселената;
• Галактики;
• Слънчевата система;
• общият център на масата с Луната;
• Земята.

Галактиката, в която се намира Слънчевата система, се нарича Млечен път. Учените предполагат, че тази галактика се върти около центъра на Вселената заедно с други галактики. Слънчевата система се върти около центъра на Млечния път с всички обекти, включително Земята, и тя завършва този път за една галактическа година, която е приблизително 230 милиона години.

Когато слизате в още по -малък мащаб, ще се установи, че нашата планета прави път около Слънцето. Освен това Земята и Луната се въртят около общия си център на масата, който не е в центъра на земното кълбо, а близо до повърхността му. Поради това нашата планета обикаля по леко спираловидна пътека, гледана отстрани, а не от Земята. Всички тези видове движения са незабележими или едва забележими за земляните.

Скорост на въртене

Можеш да кажеш че въртенето на тялото има две скоростив зависимост от това коя измервателна система да използвате:

• линейна;
• ъглова.

Ако измервате скоростта на въртене като разстоянието, което една точка изминава за определено време, тогава колкото по -далеч е точката от въображаемата ос на въртене, толкова по -висока ще бъде нейната скорост. И колкото по -близо е точката до оста, толкова по -ниска е нейната скорост. Тази скорост се нарича линейна. В точките на оста - скоростта е нула.

Но ако скоростта на въртене се измерва в градуси, тогава всяка точка на повърхността на тялото или вътре в нея ще се движи със същата скорост, независимо дали е далеч от оста или близо. Скоростта на въртене, измерена в градуси, се нарича ъглова.

Може да се измери Скорост на въртене на Земятачрез наблюдение на движението на два обекта на повърхността, разположени на един и същ меридиан, но на различни географски ширини. Да предположим, че обект А ще бъде на екватора, а обект В на северна ширина. В резултат на това ще бъде установено, че обектът A спрямо оста на планетата е изминал по -голямо разстояние за единица време от обекта B. Това означава, че обектът A се е движил по -бързо от обекта B.

Но ако измерите ъгловата скорост в градуси за едни и същи обекти или марки, тогава тяхната ъглова скорост ще бъде една и съща, тъй като те ще се въртят спрямо оста на планетата с един и същ ъгъл за определен период от време. За да се изследват много природни явления, като например силата на Кориолис, е необходимо да се използва линеен метод за измерване на скоростта на въртене.

На Земята повърхността в екваториалния регион ще има максималната скорост на линейно въртене и тази скорост е 465 m / s или 1674 km / h. Колкото по -близо е точка от повърхността на земното кълбо до двата полюса, толкова по -ниска ще бъде скоростта. При полюсите линейната скорост на въртене е нула, тъй като тези точки са на въображаема ос.

Промяна на часа на деня

Най -забележимото обстоятелство за жителите на Земята и основната географска последица от аксиалното въртене на нашата планета е смяната на часовете на деня, а за земните жители, живеещи на определено разстояние от екватора - също и сезоните.

Денят и нощта се променят, защоточе паралелни светлинни лъчи от Слънцето едновременно падат само от едната страна на планетата. Обратната страна на Земята е в сянка. Това означава, че ще има ден от страната, обърната към светилото, и нощ отзад. Ако земното кълбо беше постоянно обърнато само с една страна към Слънцето, тогава от осветената страна щеше да има температура от около + 100 ° C, цялата вода ще трябва да се изпари, а от тъмната страна повърхността на планетата ще бъде под слой лед. Условията от двете страни на Земята в този случай биха били неподходящи за живот.

Поради ритъма на смяната на деня и нощта, сезоните и следователно светлинните и температурните режими , на Земята, всички живи същества се подчиняват на определени биоритми... В същото време не само всички растения и животни, но и неживата природа са подложени на ритмични промени.

Земята се върти около оста си обратно на часовниковата стрелка, когато се гледа от Полярната звезда, а именно от северната страна. И ако точката за наблюдение е от екватора, когато Северният полюс е на върха, тогава планетата се върти отляво надясно или от запад на изток.

Във връзка с въртенето на Земята около оста си се използва концепцията за ден. Но дните са различни:

• звездна;
• слънчево;
• средна слънчева.

Сидеричните дни се използват за астрономически изследвания и наблюдения. Слънчевият ден е периодът на въртене на Земята около оста си спрямо Слънцето. Те могат да се различават по продължителност, следователно за измерване на времето в ежедневието се използва средният слънчев ден, който трае 24 средни слънчеви часа и е с 4 минути по -дълъг от един звезден ден.

Времеви зони

С развитието на комуникациите между различни части на света, часовите зони са изобретени за удобство и безопасност. Най -вече такова обединение беше търсено, за да се премахне объркването и инцидентите по железницата.

Точно измерване на времетоизползване на часови зони започва да се използва през 19 век. Първият, който излезе с тази идея, беше английският лекар Уилям Хайд Воластън. Земната повърхност е условно разделена на 24 сектора, перпендикулярни на екватора, всеки от които е 15 градуса, и заедно те определят дневния цикъл. На всеки колан е определено свое време (с разлика от съседния с един час). Освен това, колкото по -западно се намира поясът, толкова повече времето изостава.

Ако границите на часовата зона не съвпадат с държавните или административните очертания, за удобство те се приспособяват към населеното място. Следователно границите на часовата зона не винаги са прави. Отброяването им започва от нула, разположено на меридиана на Гринуич.... Тази зона показва UTC.

Смяна на сезоните

Оста на Земята спрямо орбиталната равнина, по която планетата се движи около Слънцето, не е перпендикулярна, а под ъгъл. Поради това неравномерно количество топлина от Слънцето навлиза в повърхността на планетата в различни части от нея.

Когато Земята е в орбита от едната страна на Слънцето, тя се накланя по оста си, така че Северният полюс е обърнат към звездата, но след като се е преместил в орбита към противоположната страна на Слънцето, планетата ще бъде наклонена от Южен полюс. Това означава, че в първия случай лятото ще бъде в Северното полукълбо, а в Южното - зимата. Във втория случай ще бъде зима в Северното полукълбо, а лято в Южното полукълбо. В междинните позиции на Земята в орбита ще има есен и пролет в нейните полукълба.

Ако оста на Земята беше перпендикулярна на равнината на орбитата й, тогава нямаше да има сезони, тъй като Северното и Южното полукълбо винаги ще получават една и съща част от светлина и топлина през деня.

Отклонение на падащи тела

Всички обекти на повърхността на Земята се движат с нея със същата линейна скорост, причинена от въртенето на планетата около оста си. Колкото по -далеч от оста е обект, движещ се с планетата, толкова по -висока ще бъде скоростта му. Колкото по -високо е обектът над повърхността, толкова по -голяма линейна скорост се движи със Земята около оста си.

Изхвърлените от голяма височина предмети първоначално се движат със Земята и падат на земята, като се изместват леко на изток. Това се дължи на инерцията, който се записва от предмет, хвърлен от височина. Той поддържа скоростта, която е имал на височина. Тази скорост винаги е по -висока, отколкото на повърхността на Земята. По време на падането тази скорост, насочена на изток, е перпендикулярна на скоростта на падането.

В резултат на това обектът пада не вертикално, а леко на изток. При полюсите този ефект няма да се дължи на липсата на линейна скорост на движение. Самолет или друг самолет не е подходящ за провеждане на такъв експеримент, тъй като те не са здраво свързани с повърхността на земята и не се движат синхронно с нея. За това кула или висока сграда е по -подходяща.

Махалото на Фуко

Този експеримент е най -простият и визуален тест за аксиалното въртене на Земята.

Според закона на физиката равнината на траекторията на люлеещо се махало винаги е в една и съща позиция по отношение на световното пространство. Но ако следвате махалото през деня, ще стане очевидно, че посоките на неговото люлеене непрекъснато се променят. Това се дължи на въртенето на планетата около собствената си ос.

Това махало е използвано за първи път в експеримента си от френския учен Жан Фуко, на когото инструментът е кръстен.

Изстискване на Земята от полюсите

По време на въртенето възниква центробежна сила, което не е изключение в случая с планетите. По този начин, центробежна силадействащ перпендикулярно на оста е особено силен в екваториалната област, нашата планета за дълго време е придобила формата на елипсоид (топка, сплескана от полюсите).

Влиянието на гравитацията на Луната

Естественият спътник на Земята засяга не само земната повърхност, но и слоевете, лежащи под нея. Това се случва под влияние на гравитацията или гравитацията. Най -вече гравитацията на Луната се вижда на повърхността на Световния океан. Земната вода е привлечена от спътника и образува вълна, която следва Луната. Сателитът се движи около Земята в посока, обратна на въртенето на нашата планета по оста си. И тъй като въртенето на земното кълбо около оста е по -бързо от движението на спътника около Земята, приливна вълна не се движи от изток на западкак се движи луната и от запад на изток.

Това противопоставяне на движенията допринася за постепенното забавяне на въртенето на двете небесни тела. Луната винаги е разположена спрямо Земята от едната страна. Учените твърдят, че в далечното бъдеще същото ще се случи и с нашата планета, тоест и двете небесни тела ще бъдат насочени едно към друго от едната си страна и ще продължат да се въртят около общия си център на масата.

Кориолисова сила

Тяло, което прави праволинейно движение във въртяща се среда, се отклонява настрани спрямо тази среда. Такава въртяща се среда се нарича неинерциална координатна система. Земята е подобна система. Ако средата се върти по часовниковата стрелка, тогава тялото, движещо се в тази система, ще се отклони наляво спрямо средата. Когато неинерционната система се върти обратно на часовниковата стрелка, тялото се отклонява надясно.

Например, това ще изглежда така: ако оръдие бъде изстреляно към Северния полюс в посока на екватора, тогава за наблюдател на Земята ядрото постепенно ще се отклони надясно. Това се случва, защото планетата се движи, въртейки се около оста си и докато ядрото лети, успява да се обърне. Ако наблюдателят не е на Земята, тоест не се движи с него, тогава движението на ядрото ще бъде праволинейно.

В Южното полукълбо подобно отклонение на движещите се тела ще възникне наляво, тъй като, гледано от Южния полюс, планетата се върти около оста си по посока на часовниковата стрелка.

Този ефект се нарича сила на Кориолис.... Той е кръстен на френския учен, открил явлението. Прави впечатление, че този принцип действа във всяка посока на тялото по земната повърхност. Ако изстреляте оръдие от оръдие на екватора към Северния полюс, тогава снарядът за наблюдател на Земята ще се отклони надясно, точно както в обратната посока, тоест при стрелба от Северния полюс към екватора.

При стрелба от екватора към Южния полюс снарядът ще се отклони наляво, както при стрелба от Южния полюс към екватора. Този ефект се наблюдава поради инерцията на ядрото, насочена към въртенето на планетата. В началото на движението снарядът е бил на екватора (в земната точка с най -висока скорост, произтичаща от аксиално въртене). Докато ядрото се движи към полюса, то прелита над точки на земната повърхност, които се движат по -бавно от екватора, и следователно, страничното движение на ядрото, което се запазва поради инерцията. Така ядрото постепенно „изпреварва” земната повърхност в странична посока и се отклонява встрани.

Силата на Кориолис винаги действа перпендикулярно на движението на обекта. Тази сила действа не само върху тела, движещи се в посока на меридианите, но и във всякакви други посоки, независимо в коя посока се извършва движението.

Не е съвсем правилно да наричаме силата на Кориолис сила, тъй като тя всъщност сама по себе си не дърпа никого никъде. Този ефект е строго относителен и съществувасамо в неинерционна система.

Но последиците от този ефект са доста осезаеми. Например, поради силата на Кориолис, на планетата се образуват циклони. Въздухът от зоните с високо налягане се стреми към области с ниско налягане и силата на Кориолис отклонява въздушните маси спрямо движещата се повърхност надясно или наляво, в зависимост от полукълбото. Следователно циклоните се усукват обратно на часовниковата стрелка в Северното полукълбо и по посока на часовниковата стрелка в Южното.

Силата на Кориолис действа върху реките и техните канали. В Северното полукълбо десните брегове на реките обикновено са по -стръмни и се отмиват от водата, която се дърпа от въртящата се планета надясно, в Южното полукълбо, напротив, лявото.

Тази сила засяга и железопътните релси. Десните релси на еднопътни пътища в Северното полукълбо ще се износват повече, докато влакът се движи надясно. В Южното полукълбо левите релси се носят повече.

Това са общите последици от въртенето на нашата планета около оста, които от своя страна влияят на огромен брой обстоятелства и събития както на Земята, така и около нея. Подобна тема е разкрита в учебника по география "Аксиално въртене на земята" 5 клас.