A Föld forog a tengelye körül, ami a nappal és az éjszaka változását okozza. A Föld 24 óra alatt fordul meg a tengelye körül, ez a mi földi napunk. A nappal és az éjszaka 24 óra alatt telik el, és meddig tart, az a szélességtől, az évszaktól és a Föld tengelyének szögétől függ.
Például az Egyenlítőnél a nappal és az éjszaka hossza mindig azonos, és körülbelül 12 óráig tart.
Az északi féltekén nyáron hosszabbak a nappalok, rövidebbek az éjszakák (a déli féltekén ilyenkor tél van, a nappalok rövidebbek, az éjszakák hosszabbak).
Télen az északi féltekén az éjszakák hosszabbak, a nappalok rövidebbek (a déli féltekén ilyenkor nyár van, a nappalok hosszabbak, az éjszakák rövidebbek).
A nappal és az éjszaka időtartama a Föld tengelyének az ekliptika síkjához viszonyított dőlésszögétől is függ.
Megjegyzendő, hogy a Föld is a Nap körül kering (egy év alatt teljes körforgást teljesít).
Nyáron (beszéljünk az északi féltekéről) a Föld a pálya egy olyan részén van, és a Naphoz képest úgy helyezkedik el, hogy nappal a bolygó sokkal nagyobb része van megvilágítva, mint éjszaka. . Ezért nyáron az északi féltekén a nappalok hosszabbak, mint az éjszakák.
Nyáron a nappal hosszabb, télen pedig rövidebb, mert a Föld bolygó eltérően dől a Nap felé.
A Föld tengelyének dőlése nemcsak az évszakok változására, hanem a nap hosszára is hatással van.
Nyáron az északi félteke a nap felé dől, ezért a nappal hosszabb, télen pedig éppen ellenkezőleg, az északi félteke elfordul a naptól, és a nappal lerövidül.
Ez az áramlat a Föld egyes részeinek így. Az Egyenlítőn például egész évben ugyanaz a nappal és az éjszaka. A Nap kel 6-kor, nyugszik 18-kor. És ez annak köszönhető, hogy a Föld nem forog egyenletes pályán. És amikor a világ egyik végén tél van, a másikon nyár lesz, az a rész több napfényt kap, és ez az eredmény.
Ez a különbség a nappali órák hosszában annak a ténynek köszönhető, hogy a Föld forog a tengelye körül. Ez a tengely pedig nem merőleges a Föld Nap körüli keringési síkjára, hanem 24 fokos szöget zár be. Amikor a Föld quot-on van, nyár pályaszakaszát, a Nap felé úgy van megdöntve, hogy hosszabb ideig világítson meg.
Minden jól sikerült, mindent helyesen írtak: télen rövidebb a nappal, nyáron hosszabb a nappal, ami abból adódik, hogy a Föld forgástengelye 24 fokkal meg van dőlve a Nap síkjához képest. Ennek megértéséhez megtekintheti a film egy percét; Minden a térről ;, 34 perctől kezdve:
A Föld forgástengelye ugyanis az ekliptika síkjához hajlik, i.e. annak a pályának a síkjához, amely mentén a Föld a Nap körül kering, és azért is, mert a Föld forgástengelye állandó pozíciót tart a térben. Az ábrán a Nap a Föld bal oldalán található. A rajzoló sík pedig áthalad a csillag középpontján. A bolygó felszínét érintőlegesen áthaladó legfelső és legalsó sugarak határozzák meg a poláris körök helyzetét. Az ábrán a felső félteke sarkkörén túl egy sarki éjszaka figyelhető meg, mivel egy ezen a sarkkörön túl lévő megfigyelő számára a nap bármely szakában a Nap a horizont alatt helyezkedik el. Az északi sarkkörön túl, az alsó féltekén elhelyezkedő megfigyelő számára a Nap egyáltalán nem megy le a horizonton túlra, ezért sarki napot figyelnek meg. A pálya mentén haladva a Föld változatlanul tartja a forgástengely dőlését és fél év múlva ezen az ábrán a Nap sugarai jobbról esnek. És a felső félteke sarkkörén túl jön a sarki nappal, az alsó féltekén pedig a sarki éjszaka. A nappal és az éjszaka hossza természetesen fokozatosan változik a Föld keringési helyzetétől függően. Ha visszatérünk az ábrához, akkor a felső féltekén napközben a sugarak kisebb szögben esnek a felülethez, mint az alsó féltekén ugyanazon a szélességen. Kisebb szögben esve a napsugarak kevésbé melegítik fel a Föld felszínét, ami azt jelenti, hogy ebben a pillanatban a felső féltekén tél van, és a sarkkörön túl van a sarki éjszaka, más szélességeken, az Egyenlítő felett pedig a leghosszabb éjszakák. Nos, az alsó féltekén - nyár és a leghosszabb napok.
Télen az északi féltekén a nappal rövidebbé válik az éjszakánál, mivel a Föld forgása során nemcsak a tengelye körül forog, hanem a tengelyéhez képest bizonyos fokig a Nap felé is billen. a hajlam az év legrövidebb napja és leghosszabb éjszakája...
Mert enyhén szólva az északi féltekén vagyunk. egyszerű nyelv, kiderül, hogy télen a Föld egészen más oldalról fordul a Nap felé, nem úgy, mint nyáron. Ezért a déli féltekén télen ott hosszabbak és melegek a nappalok, míg az északi féltekén télen ott rövidebbek és hidegek a nappalok. Az Egyenlítőnél a nappal és az éjszaka egyenlő az év 365 napjával. Amikor a Föld kitölti a Nap körüli körének felét, és eléri a pálya másik oldalát, akkor lesz az év leghosszabb napja és a legrövidebb éjszaka (júniusban).
Bizonyára mindannyian tudjuk, hogy télen a nappali órák észrevehetően lerövidülnek. Amikor reggel felébredünk munkára vagy tanulásra, még az ablakon kívül nézhetjük az éjszakát, este pedig hazatérve szintén akár alkonyatkor, akár koromsötétben megyünk. De miért rövidül a nap télen, nem mindenki tudja, és ma erre a kérdésre adunk elérhető választ.
globális ok
Ha röviden és átfogóan beszélünk arról, hogy télen miért rövidebbek a nappalok és hosszabbak az éjszakák, akkor a bolygólépték jellemzői okolhatók. Arról szól, hogy a Föld bolygó milyen pályán és milyen konkrét szempontokkal forog a tengelye körül és a természetes világítótestünk körül. Az alábbiakban azt javasoljuk, hogy megértsük ez a probléma részletesebben, hogy ne legyen kérdése a jelenséggel kapcsolatban.
Annak megértéséhez, hogy bolygónkon miért változik a nappali órák hossza az évszakokkal összefüggésben, emlékeznünk kell arra, hogy a Föld hogyan forog a Nap körül, valamint azt a pályát, amely mentén mindenhez képest a saját tengelye körül mozog. univerzumunk ugyanaz a fénye.
A helyzet az, hogy ha a bolygó képzeletbeli forgástengelyét nézzük, akkor a Naphoz és a körülötte lévő forgási pályához képest meg van dőlve. Ennek megfelelően a Nap körüli éves forradalmi ciklus bármely szakaszában a Föld egyes részei mindig valamivel közelebb vannak a Naphoz, mások pedig távolabb.
Ez egyébként megmagyarázza, hogy az év bizonyos szakaszaiban miért figyelhető meg a tél a bolygó egyes részein, és a nyár más részein.
Ami a fő kérdést illeti, hogy miért rövidebbek a nappali órák télen, figyelni kell arra, hogy a Föld tengelye körüli pályája a Naphoz képest olyan, hogy télen az északi félteke távolabb van a Naptól. a nap. Egy ilyen pálya ennek megfelelően befolyásolja azt a tényt, hogy a legtöbb forgási idő a földgömb közvetlen napsugárzás nélkül fordul elő. A Nap fényének szórása nélkül pedig természetesen nincs megvilágítás a Föld felszínén, vagyis megfigyelhető az éjszaka.
Figyelemre méltó, hogy bolygónkon vannak olyan területek is, ahol a Nap fél évig nem kel fel, vagy nem esik a horizont alá - vagy állandó éjszaka vagy állandó nappal van, amelyet a tudósok "sarkinak" neveznek. " éjjel-nappal. Hat hónappal később ezek a szakaszok helyet cserélnek, és a napszakok is hasonló módon változnak.
Valószínűleg észrevette, hogy nyáron sokkal később sötétedik, mint télen. A nap tovább tart, ami azt jelenti, hogy sétálhat, intézheti a dolgát, vagy sokkal tovább ébren maradhat.
De tudod, miért rövidebbek a nappalok télen és hosszabbak nyáron? Ma ezt a kérdést fogjuk megvizsgálni.
Évszakok változása
Honlapunk cikkeinek részeként már részletesebben is foglalkoztunk azzal kapcsolatban, hogy miért változnak az évszakok bolygónkon, azonban ahhoz, hogy megértsük, miért hosszabbak a nappalok nyáron, mint télen, fel kell idéznünk a mechanikát. hogy hogyan működnek az évszakváltás elvei.
Az évszakok és ennek megfelelően az időjárás változásának oka elsősorban nem a Föld mozgása természetes fényforrásunk - a Nap - körül, hanem saját tengelye körül.
Mint tudjuk, a Föld forog a saját tengelye körül, de nem mindenki tudja, hogy bolygónk nem teljesen függőleges helyzetben forog a Nap körül, hiszen a feltételes forgástengely szögben halad át a bolygógolyón.
Egy ilyen mozgási pályának köszönhető, hogy bolygónk télen és nyáron (tavasszal és ősszel is) eltérő helyzetben van a Naphoz képest, de most nem erről van szó. És ilyen helyzetben nyáron egy adott területen a Föld felszíne nem csak több napfény jut be, ami többet hoz létre magas hőmérsékletű, de magának a Napnak való kitettség ideje hosszabb. Ez ahhoz vezet, hogy nyáron a nappalok hosszabbak, mint télen.
Az év leghosszabb napja
Könnyű kitalálni, hogy miért nyáron van az év leghosszabb napja, mert nyáron a nappali órák mindig hosszabbak, mint télen. Ezért a leghosszabb nap a nyári időszakból származik. Egyébként a nyári leghosszabb napot június 21-én tartják, a nyári napforduló ebből a dátumból származik.
A nap hossza az egyenlítőnél
Mint tudják, bolygónknak van egy egyenlítője, amely közvetlenül a földgömb középső részén található. Ezt könnyű kitalálni a pályától függetlenül a föld mozgása, az év bármely szakában és a Naphoz képest bármely helyen az Egyenlítőn található területek távolsága azonos lesz. Ezért itt nyáron nem hosszabb a nappal, mint télen, hanem pontosan ugyanolyan. Ami a levegő hőmérsékletét illeti, itt sem alacsony, időnként 24 Celsius-fok alá süllyed.
A nappali órák hosszának változásait a különböző évszakokban a Föld tengelye körüli forgása magyarázza. Ha a Föld nem forogna, a nappali és az éjszakai ciklus nagyon eltérő lenne. Bár valószínű, hogy teljesen hiányoztak volna. A nappali órák lerövidítése vagy növelése az évszaktól és attól függ, hogy Ön hol tartózkodik a Földön. Ezenkívül a nappalt befolyásolja a Föld tengelyének dőlése és a Nap körüli útja.
A forgás időtartama
Egy 24 órás nap az az idő, ami alatt a Föld teljes körforgást hajt végre saját tengelye körül, ezért a Nap másnap ugyanott jelenik meg az égen. Azonban ne felejtsük el, hogy a Föld továbbra is a Nap körül mozog, és ez a jelenség óriási hatással van a nappali órák hosszára.
A Föld egy forgásának tényleges ideje valamivel rövidebb, mint gondoltuk: körülbelül 23 óra 56 perc. A csillagászok ezt úgy fedezték fel, hogy rögzítették azt az időpontot, amikor másnap egy csillag megjelent az ég ugyanazon a pontján, ezt a jelenséget sziderikus napnak nevezik.
Hosszabb és rövidebb napok
Bár egy napsütéses nap 24 órás, nem minden nap van 12 óra nappal és 12 óra sötétség. Az éjszakák télen hosszabbak, mint nyáron. Ezt a jelenséget az magyarázza, hogy a Föld képzeletbeli tengelye nem derékszögű: 23,5 fokos szöget zár be. Valójában, mivel bolygónk egész évben a Nap körül kering, a Föld északi fele nyáron a Nap felé hajlik, ami hosszú nappali órákat és rövid éjszakákat okoz. Télen ez megváltozik: bolygónk eltávolodik a Naptól, és hosszabbodik az éjszakai idő. Tavasszal és ősszel a Föld nem a Nap felé dől, nem is távolodik tőle, hanem valahol a kettő között van, így ezekben az évszakokban a nappal és az éjszaka egyforma. Így magyarázhatja meg, hogy tavasszal miért növekszik a nappali órák hossza: bolygónk a Nap felé fordul!
Nappali órák száma függ a szélességi körünktől és attól, hogy a Föld helyzete a Naphoz képest. Bolygónk forgástengelye el van döntve a keringési síktól, és mindig egy irányban helyezkedik el - a sarkcsillag felé. Ennek eredményeként a Föld tengelyének Naphoz viszonyított helyzete az év során folyamatosan változik.
Valójában ez a tényező befolyásolja a napfény terjedését a Föld felszínén bármely szélességi fokon.
A szög megváltoztatása a bolygó bizonyos területeit elérő napenergia mennyiségének változását eredményezi. Ez szezonális változást okoz a felszínt érő napfény intenzitásában, és befolyásolja a nappali órák hosszát.
Az intenzitás változása azért következik be, mert az évszakok változásával változik az a szög, amelyben a Nap sugarai haladnak, és a Földet érik.
Bizonyítsuk be a gyakorlatban
Ha zseblámpával világít a mennyezetre, a megvilágított terület területe attól függően változik, hogy a fényt derékszögben irányítja-e vagy sem. Ugyanígy a Nap energiája különböző földrajzi területekre terjed szét, amikor eléri a Föld felszínét. Nyári hónapjainkban koncentráltabb, amikor a nap magasabban van az égen.
A nyári és a téli napforduló között a nappali órák száma csökken, és minél nagyobb a szélesség, annál nagyobb a csökkenés mértéke. Minél kevesebb a napsütéses óra, annál hidegebbek az éjszakák. Éppen ezért tavasszal megnövekszik a nappali órák hossza: a bolygó fokozatosan a Nap felé fordul, egyik oldalán egyre több napenergiát nyel el.
Mivel a Nap körüli forgással párhuzamosan a Föld is tovább forog saját tengelye körül, 24 óra alatt tesz meg egy teljes fordulatot. Érdekes módon a nap hossza idővel változik. Tehát körülbelül 650 millió évvel ezelőtt egy nap körülbelül 22 óráig tartott a megszokott 24 óra helyett!
Napforduló
A napforduló olyan jelenség, amikor a Föld pályájának egy bizonyos pontján az év leghosszabb és legrövidebb napjait ünneplik. A téli napforduló, amelyre az északi féltekén kerül sor, a legrövidebb nap, amely után a nappali órák lassan növekedni kezdenek. Nyári napforduló ugyanabban a féltekében esik a leghosszabb nappali órákra, ami után rövidülni kezd. A napforduló nevét is arról a hónapról kapta, amelyben bekövetkezik.
Azt is fontos megérteni, hogy a napforduló napján a nappali órák hossza attól függ, hogy melyik féltekén tartózkodik. Tehát az északi féltekén a júniusi napforduló az év leghosszabb napja. Míg a déli féltekén a júniusi napforduló jelenti a leghosszabb éjszakát.
Utasítás
Minden nap, amikor a Nap keletről felkel a horizonton, áthalad az égen, és nyugaton eltűnik a horizont alatt. Az északi féltekén ez balról jobbra haladva történik. A déli féltekén élők ezt látják jobbról balra. A Föld teljes körforgása tengelye körül 24 órát vesz igénybe. Ez a forgás a nappal és az éjszaka változását okozza.
Ha 24 órát egyenlően osztunk el, akkor kiderül, hogy 12 óra nappal és 12 óra éjszaka. Az Egyenlítőn szinte pontosan ez történik. De a középső szélességi körök lakói észrevették, hogy ez nem így van. Nyáron a nappal hosszú, télen pedig nagyon rövid. Miért olyan hosszúak a nappalok nyáron?
A helyzet az, hogy a Föld tengelye a keringési síkjához képest el van döntve. Ha a tengely északi része a Nap felé dől, akkor az északi féltekén nyár van. A nap délben magasan van a horizont felett, és több időre van szüksége, hogy keletről nyugatra utazzon. Így egy nap több mint 12 óráig tart (mindkét félteke középső szélességén ez körülbelül 17 óra). De a napok mindig azonos időtartamúak maradnak; ezért a fennmaradó idő (7 óra) éjszaka marad.
De itt van Érdekes tény: mivel a nyár közepén van, a Nap éjjel-nappal a horizont felett mozog. Aztán fokozatosan emelkedik napi lefutása, és eljön az idő, amikor a Nap egy rövid időre elkezd elbújni a horizont mögött. És minél közelebb van a tél, annál hosszabb ideig nem jelenik meg a nap. Télen pedig egyáltalán nincs az égen. Elérkezett a sarki éjszaka az északi pólushoz. De hogyan történik az, hogy maga a tengely vagy a Nap felé billen, vagy attól távolodva?
A tengely nem tér el magától, folyamatosan egy irányba billen. A Föld az, amelyről kiderül, hogy a Nap egyik oldalán, majd a másik oldalán van, és 365 nap alatt kerüli meg a pályáját. Így az északi és Déli-sark felváltva jelennek meg a napos oldalon.
Az Egyenlítőnél délben a Nap enyhén a horizont felé dől. Tavasz közepén és ősz közepén a Nap délben a zenitjén van, i.e. közvetlenül a fejed fölött. Ebben az időben a függőleges tárgyak nem vetnek árnyékot. A nyár közepén a Nap zenitjén van a rák trópusának nevezett szélességi fok felett. Ez a szélesség 23°. A tél közepén éppen ellenkezőleg - a Nap a zenitjén van, ugyanazon a szélességi fokon a déli trópus felett. Baknak hívják (ebben az időben ebben a csillagképben található).
Így a tengely dőlésszöge és a Föld csillaga körüli forgása miatt az évszakok és a nappali órák hossza megváltozik. A Föld tengelye körüli forgásában is vannak eltérések. A tengely mintegy maga is forog a középpontja körül (ez egyben a földgömb középpontja is). A tengely ilyen forgásának teljes ciklusa 25 ezer év alatt következik be, és platóni évnek nevezik.