Zašto su dani zimi kraći nego ljeti? Zašto je noć duža zimi? Svjetlosni i astronomski dan: razlike

    Zemlja se okreće oko svoje ose, što uzrokuje promjenu dana i noći. Zemlja napravi revoluciju oko svoje ose za 24 sata, ovo vrijeme je naš zemaljski dan. Dan i noć prolaze za 24 sata, a koliko dugo traju zavisi od geografske širine, doba godine i ugla Zemljine ose.

    Na primjer, na ekvatoru, dužina dana i noći je uvijek ista i traju oko 12 sati.

    Na sjevernoj hemisferi ljeti dani su duži, noći kraće (na južnoj hemisferi je u ovo vrijeme zima, dani su kraći, noći duže).

    Zimi, na sjevernoj hemisferi, noći su duže, dani kraći (na južnoj hemisferi u ovo vrijeme je ljeto, dani su duži, noći su kraće).

    Trajanje dana i noći zavisi i od ugla nagiba zemljine ose u odnosu na ravan ekliptike.

    Treba napomenuti da se i Zemlja okreće oko Sunca (potpunu revoluciju obavi za godinu dana).

    U ljetnom periodu (razgovarajmo o sjevernoj hemisferi) Zemlja se nalazi u takvom dijelu orbite i nalazi se na takav način u odnosu na Sunce da je mnogo veći dio planete osvijetljen danju nego noću. . Stoga su ljeti na sjevernoj hemisferi dani duži od noći.

    Ljeti je dan duži, a zimi kraći jer je planeta Zemlja drugačije nagnuta prema Suncu.

    Nagib Zemljine ose utiče ne samo na promjenu godišnjih doba, već i na dužinu dana.

    Ljeti je sjeverna hemisfera nagnuta prema suncu i samim tim je dan duži, a zimi se, naprotiv, sjeverna hemisfera okreće od sunca i dan se skraćuje.

    To je struja nekih dijelova zemlje tako. Na ekvatoru, na primjer, dan i noć su isti tokom cijele godine. Sunce izlazi u 6 i zalazi u 18. A to je zbog činjenice da se Zemlja ne okreće ravnomjernom putanjom. A kad je zima na jednom kraju svijeta, na drugom će biti ljeto, taj dio dobija više sunčeve svjetlosti, a to je rezultat.

    Ova razlika u dužini dnevnog svetla je zbog činjenice da se planeta Zemlja rotira oko svoje ose. A ova os nije okomita na ravan Zemljine orbite oko Sunca, već je nagnuta pod uglom od 24 stepena. Kada je Zemlja na "ljetu"; segmentu orbite, nagnut je prema Suncu na način da je osvijetljen veći vremenski period.

    Svaka cast, sve su tacno napisali: zimi je dan kraci, a leti je dan duzi, zbog cinjenice da je Zemljina osa rotacije nagnuta za 24 stepena u odnosu na ravan Sunca. Da biste ovo razumjeli, možete pogledati jednu minutu filma Sve o svemiru, počevši od 34 minute:

    To je zato što je Zemljina osa rotacije nagnuta prema ravni ekliptike, tj. na ravan orbite duž koje se Zemlja okreće oko Sunca, a i zbog toga što osa rotacije Zemlje održava stalan položaj u svemiru. Na slici se Sunce nalazi lijevo od Zemlje. A ravnina crtanja prolazi kroz centar zvijezde. Najgornji i najniži zraci, prolazeći tangencijalno na površinu planete, određuju položaj polarnih krugova. Iza polarnog kruga gornje hemisfere na slici, uočava se polarna noć, jer se za posmatrača koji se nalazi u bilo kojoj tački izvan ovog polarnog kruga, u bilo koje doba dana, Sunce nalazi ispod horizonta. Za posmatrača koji se nalazi iza arktičkog kruga na donjoj hemisferi, Sunce uopšte ne zalazi izvan horizonta, pa se posmatra polarni dan. Krećući se duž orbite, Zemlja zadržava nagib ose rotacije nepromijenjen i za pola godine na ovoj slici će sunčevi zraci padati s desne strane. A iza polarnog kruga gornje hemisfere doći će polarni dan, a u donjoj hemisferi polarna noć. Naravno, dužina dana i noći će se postepeno menjati u zavisnosti od položaja Zemlje u orbiti. Ako se vratimo na sliku, onda na gornjoj hemisferi tokom dana zraci padaju pod manjim uglom prema površini nego u donjoj hemisferi na istoj geografskoj širini. Padajući pod manjim uglovima, sunčevi zraci manje zagrevaju površinu Zemlje, što znači da je u ovom trenutku na gornjoj hemisferi zima i polarna noć je iza arktičkog kruga, a na ostalim geografskim širinama, iznad ekvatora, noći su najduže. Pa, na donjoj hemisferi - ljeto i najduži dani.

    Zimi, na sjevernoj hemisferi, dan postaje kraći od noći, jer Zemlja tokom rotacije ne samo da rotira oko svoje ose, već se i naginje za određeni stepen u odnosu na svoju osu prema Suncu, što je najveći stepen inklinacija je najkraći dan i najduža noć u godini...

    Zato što smo u najmanju ruku na sjevernoj hemisferi. običan jezik, ispada da je zimi Zemlja okrenuta prema Suncu sa potpuno druge strane, a ne kao ljeti. Stoga su na južnoj hemisferi zimi dani duži i topli, dok su na sjevernoj hemisferi zimi dani kraći i hladniji. Na ekvatoru su dan i noć jednaki 365 dana u godini. Kada Zemlja završi polovinu kruga oko Sunca i udari na drugu stranu orbite, biće najduži dan u godini i najkraća noć (u junu).

Zasigurno svi znamo da se zimi dnevni sati znatno skraćuju. Kad se ujutro probudimo na posao ili učenje, još uvijek možete gledati noć kroz prozor, a kada se uveče vratimo kući, idemo i u sumrak ili u mrkli mrak. Ali zašto dan postaje kraći zimi, ne znaju svi, a danas ćemo dati pristupačan odgovor na ovo pitanje.

globalni uzrok

Ako ukratko i globalno govorimo o tome zašto su zimi dani kraći, a noći duže, onda su za to krive karakteristike planetarnih razmjera. Radi se o tome kojom putanjom i sa kojim specifičnim aspektima planeta Zemlja rotira oko svoje ose i oko našeg prirodnog svjetiljka. A u nastavku predlažemo da razumijemo ovaj problem detaljnije, tako da nemate pitanja u vezi sa ovim fenomenom.

Da bismo razumjeli zašto se dužina svjetlosnog dana na našoj planeti mijenja u vezi sa godišnjim dobima, potrebno je zapamtiti kako Zemlja rotira oko Sunca, kao i putanju po kojoj se kreće oko svoje ose u odnosu na sve ista svetlost našeg univerzuma.

Činjenica je da ako pogledate zamišljenu os rotacije planete, onda je u odnosu na Sunce i putanju rotacije oko njega nagnuta. Shodno tome, u kojoj god fazi prolaska godišnjeg ciklusa okretanja oko Sunca Zemlja se nalazi, uvijek se neki njeni dijelovi nalaze nešto bliže Suncu, a neki dalje.

Ovo, inače, objašnjava zašto se u nekim dijelovima godine u nekim dijelovima planete primjećuje zima, a u drugim ljeto.

Što se tiče glavnog pitanja, zašto su zimi kraći dnevni sati, potrebno je obratiti pažnju na činjenicu da je putanja Zemlje oko svoje ose u odnosu na Sunce takva da je zimi severna hemisfera udaljenija od sunce. Takva putanja, shodno tome, utječe na činjenicu da većinu vremena rotacije globus nastaje bez izlaganja direktnoj sunčevoj svjetlosti. A bez rasipanja sunčeve svjetlosti, naravno, nema osvjetljenja na površini Zemlje, odnosno posmatra se noć.

Važno je napomenuti da na našoj planeti postoje i područja u kojima Sunce ne izlazi pola godine, ili ne pada ispod linije horizonta, odnosno - postoji ili stalna noć ili stalni dan, koji naučnici nazivaju "polarnim". " dan i noć. Šest mjeseci kasnije, ovi dijelovi mijenjaju mjesta, a na sličan način se mijenjaju i doba dana.

Vjerovatno ste primijetili da ljeti pada mrak mnogo kasnije nego zimi. Dan traje duže, što znači da možete hodati, ići svojim poslom ili ostati budni mnogo duže.

Ali znate li zašto su dani zimi kraći, a ljeti duži? Danas ćemo razmotriti ovo pitanje.

Promjena godišnjih doba

U sklopu članaka na našoj web stranici već smo detaljnije razmatrali informacije o tome zašto se na našoj planeti mijenjaju godišnja doba, ali da bismo razumjeli zašto su dani ljeti duži nego zimi, potrebno je prisjetiti se mehanike kako funkcioniraju principi promjene godišnjih doba.

Razlog za promjenu godišnjih doba, a samim tim i vremena, prvenstveno nije kretanje Zemlje oko našeg prirodnog svjetiljka - Sunca, već oko vlastite ose.

Kao što znamo, Zemlja rotira oko svoje ose, ali ne znaju svi ljudi da se naša planeta ne okreće oko Sunca u potpuno okomitom položaju, budući da uslovna os rotacije prolazi kroz kuglu planete pod uglom.

Zbog takve putanje kretanja naša planeta je u različitim položajima u odnosu na Sunce zimi i ljeti (također u proljeće i jesen, ali sada se ne radi o tome). I u takvoj situaciji ljeti na određenom području Zemljina površina ne samo da ulazi više sunčeve svjetlosti, koja stvara više visoke temperature, ali je vrijeme samog izlaganja Suncu duže. To dovodi do činjenice da su ljeti dani duži nego zimi.

Najduži dan u godini

Lako je pogoditi zašto je najduži dan u godini ljeti, jer je ljeti svjetlo dana uvijek duže nego zimi. Dakle, najduži dan datira iz ljetnog perioda. Inače, najduži dan u ljeto se obilježava 21. juna, od tog datuma datira ljetni solsticij.

Dužina dana na ekvatoru

Kao što znate, naša planeta ima ekvator - nalazi se tačno u središnjem dijelu svijeta. Lako je to pogoditi bez obzira na putanju kretanja zemlje, u bilo koje doba godine i na bilo kojoj lokaciji u odnosu na Sunce, udaljenost teritorija koje se nalaze na ekvatoru će biti ista. Zato ovdje ljeti dan nije duži nego zimi, ali potpuno isti. Što se tiče temperature vazduha, ni ovde ona nije niska, a povremeno se spušta i ispod 24 stepena Celzijusa.

Promjene u dužini dnevnog vremena u različitim godišnjim dobima objašnjavaju se rotacijom Zemlje oko svoje ose. Da se Zemlja ne okreće, ciklusi dana i noći bili bi veoma različiti. Mada, vrlo je vjerovatno da bi oni bili potpuno odsutni. Skraćivanje ili povećanje dnevnog vremena zavisi od doba godine i mesta na Zemlji. Osim toga, na dan utiče nagib Zemljine ose i njena putanja oko Sunca.

Trajanje rotacije

Dan u trajanju od 24 sata je vrijeme koje je potrebno Zemlji da izvrši potpunu revoluciju oko svoje ose, zbog čega se Sunce sutradan pojavljuje na istom mjestu na nebu. Međutim, ne zaboravite da se Zemlja i dalje kreće oko Sunca, a ovaj fenomen ima ogroman uticaj na dužinu dnevnog vremena.

Stvarno vrijeme jedne rotacije Zemlje je nešto kraće nego što smo mislili: oko 23 sata i 56 minuta. Astronomi su to otkrili tako što su zabilježili vrijeme kada se zvijezda pojavila na istom mjestu na nebu sljedećeg dana, fenomen koji se naziva sideralni dan.

Duži i kraći dani

Iako solarni dan traje 24 sata, nema svaki dan 12 sati dnevnog svjetla i 12 sati tame. Noći su zimi duže nego ljeti. Ovaj fenomen se objašnjava činjenicom da imaginarna osa Zemlje nije pod pravim uglom: ona se naginje pod uglom od 23,5 stepeni. Zapravo, pošto se naša planeta okreće oko Sunca tokom cijele godine, sjeverna polovina Zemlje se ljeti naginje ka Suncu, što uzrokuje dug dan i kratke noći. Zimi se to mijenja: naša planeta se udaljava od Sunca, a noćno vrijeme postaje duže. U proleće i jesen, Zemlja nije ni nagnuta prema Suncu, niti je udaljena od njega, već negde između, tako da su dan i noć isti u ovim godišnjim dobima. Evo kako možete objasniti zašto se dužina dnevne svjetlosti povećava u proljeće: naša planeta se okreće prema suncu!

Naš broj dnevnih sati zavisi od naše geografske širine i činjenice da je položaj Zemlje u odnosu na Sunce. Osa rotacije naše planete je nagnuta od orbitalne ravni i uvijek se nalazi u jednom smjeru - prema polarni zvijezdi. Kao rezultat toga, položaj Zemljine ose u odnosu na Sunce se stalno mijenja tokom cijele godine.

Zapravo, upravo ovaj faktor utječe na širenje sunčeve svjetlosti preko površine Zemlje na bilo kojoj geografskoj širini.

Promjena ugla rezultira promjenom količine sunčeve energije koja dopire do određenih područja planete. To uzrokuje sezonsku promjenu intenziteta sunčeve svjetlosti koja dopire do površine i utiče na dužinu dnevnog svjetla.

Promjena intenziteta nastaje jer se ugao pod kojim zraci sa Sunca putuju i udaraju u Zemlju mijenja kako se mijenjaju godišnja doba.

Dokažimo to u praksi

Ako upalite baterijsku lampu na plafon, površina osvijetljene površine će se mijenjati ovisno o tome da li usmjeravate svjetlost pod pravim uglom ili ne. Na isti način, energija Sunca se širi na različite geografske oblasti kada dođe do površine Zemlje. Koncentriraniji je u našim ljetnim mjesecima kada je sunce više na nebu.

Između ljetnog i zimskog solsticija, broj dnevnih sati se smanjuje, a stopa smanjenja je veća što je geografska širina veća. Što je manje sunčanih sati, to su noći hladnije. Zbog toga se dužina svjetlosnog dana u proljeće povećava: planeta se postepeno okreće prema Suncu, apsorbirajući sve više sunčeve energije na jednoj od svojih strana.

Pošto, paralelno sa rotacijom oko Sunca, i Zemlja nastavlja da se okreće oko svoje ose, ona napravi jedan potpuni obrt za 24 sata. Zanimljivo je da se dužina dana mijenja s vremenom. Dakle, prije oko 650 miliona godina, dan je trajao oko 22 sata umjesto naših uobičajenih 24!

Solsticij

Solsticij je pojava kada se na određenom položaju Zemljine orbite obilježavaju najduži i najkraći dani u godini. Zimski solsticij, koji se održava na sjevernoj hemisferi, označava najkraći dan, nakon čega dnevni sati počinju polako da se povećavaju. Ljetni solsticij na istoj hemisferi pada najduži dan, nakon čega počinje da se skraćuje. Solsticij je takođe nazvan po mjesecu u kojem se javlja.

Takođe je važno shvatiti da dužina dnevnog svetla na dan solsticija zavisi od hemisfere na kojoj se nalazite. Dakle, na sjevernoj hemisferi, junski solsticij označava najduži dan u godini. Dok na južnoj hemisferi, junski solsticij označava najdužu noć.

Uputstvo

Svaki dan, kako Sunce izlazi na horizontu sa istoka, ono prolazi nebom i nestaje ispod horizonta na zapadu. Na sjevernoj hemisferi to se dešava s lijeva na desno. Ljudi na južnoj hemisferi vide ovo kretanje s desna na lijevo. Potpuna rotacija Zemlje oko svoje ose traje 24 sata. Ova rotacija uzrokuje promjenu dana i noći.

Ako se 24 sata podijeli jednako, ispada da je 12 sati dan, a 12 sati noć. Na ekvatoru se skoro upravo to dešava. No, stanovnici srednjih geografskih širina primijetili su da to nije slučaj. Ljeti je dan dug, a zimi vrlo kratak. Zašto su onda ljeti dani tako dugi?

Stvar je u tome što je Zemljina osa nagnuta u odnosu na ravan njene orbite. Kada je sjeverni dio ose nagnut prema Suncu, tada je na sjevernoj hemisferi ljeto. Sunce je visoko iznad horizonta u podne i treba mu više vremena da putuje od istoka ka zapadu. Dakle, dan traje više od 12 sati (na srednjim geografskim širinama obe hemisfere, to je oko 17 sati). Ali dani ostaju uvijek istog trajanja; dakle, ostatak vremena (7 sati) ostaje noću.

Ali evo ga zanimljiva činjenica: usred ljeta na , Sunce se kreće iznad horizonta danonoćno. A onda se postepeno njen dnevni hod naginje i dolazi vrijeme kada se Sunce počinje nakratko skrivati ​​iza linije horizonta. I što je bliže zimi, sunce se duže ne pojavljuje. A zimi ga uopšte nema na nebu. Polarna noć je stigla na sjeverni pol. Ali kako se dešava da se sama osa naginje ili prema Suncu ili od njega?

Os se ne skreće sama od sebe, stalno je nagnuta u jednom smjeru. Ispostavilo se da se Zemlja nalazi na jednoj, pa na drugoj strani Sunca, obilazeći ga u svojoj orbiti za 365 dana. Dakle, sjeverni i Južni pol naizmjenično se pojavljuju na sunčanoj strani.

Na ekvatoru u podne, Sunce je blago nagnuto prema horizontu. Sredinom proljeća i sredinom jeseni Sunce je u podne u zenitu, tj. pravo preko glave. U ovom trenutku, uspravni objekti ne bacaju senku. Sredinom ljeta, Sunce je u zenitu iznad geografske širine koja se zove Tropik Raka. Ovo je geografska širina 23°. Usred zime, naprotiv - Sunce je u zenitu na istoj geografskoj širini iznad južnog tropa. Zove se Jarac (u ovom trenutku se nalazi u ovom sazvežđu).

Dakle, zbog nagiba ose i rotacije Zemlje u orbiti oko svoje zvijezde, mijenjaju se godišnja doba i dužina svjetlosnog dana. Postoje i određena odstupanja u rotaciji Zemlje oko svoje ose. Osa, takoreći, sama rotira oko svog centra (ovo je i centar globusa). Potpuni ciklus takve rotacije ose događa se za 25 hiljada godina i naziva se Platonova godina.

Dijeli