Скачать семинар 1: Форма и размеры Земли.
Семинар 1: Форма и размеры Земли.
Движения Земли и их следствия.
План:
1. Изучить основные параметры Земли.
Форма Земли – шарообразная, эллипсоид вращения.
Общие сведения о Земле:
Среднее расстояние от Земли до Луны | 384 400 км |
Период оборота Земли вокруг своей оси | 23 часа 56 мин 4,09 сек |
Период обращения Земли вокруг солнца | 365 сут 5 ч 48 мин 46 сек |
Масса Земли | 5,97 1024 кг |
Экваториальный радиус Земли | 6378,1 км |
Полярный радиус Земли | 6356,8 км |
Средний радиус | 6371,004 км |
Наклон земного экватора к орбите | 23 градуса 27 минут |
Наклон оси к плоскости орбиты | 66 градусов 5 минут |
Площадь поверхности Земли | 509 494 365 км2 |
Период обращения по орбите | 365,25 земных суток |
Длина меридиана | 40 008 км |
Длина экватора | 40 075 км |
2. Рассмотреть движения Земли: вокруг центра Галактики в составе Солнечной системы, вокруг Солнца, вокруг своей оси.
Земля совершает около 11 различных движений, из которых важное географическое значение имеют:
Движение Галактики от центра Вселенной в результате Большого взрыва (разбегание галактик после образования Вселенной)
Вращение Солнечной системы в Галактике Млечный путь, период оборота Т=200-250млн.лет связан с эпохами горообразования на Земли
Годовое обращение вокруг Солнца
Суточное вращение вокруг своей оси (Ось Земли наклонена к плоскости эклиптики на 66033,51 . Вращение происходит против часовой стрелки, если смотреть с Северного полюса).
Вращение Земли и Луны вокруг общего центра тяжести системы (барицентра).
Главные следствия осевого и орбитального движения Земли:
Суточное вращение Земли | Годовое обращение Земли |
1. Появляется координатная сетка - полюсы, экватор, система параллелей и меридианов, нулевой меридиан, координаты (широта j и долгота l) 2. Возникает единица времени - сутки с чередованием дня и ночи. Угловая скорость вращения Земли одинакова для всех широт w=150/час. Линейная скорость вращения u=0 - 464м/с зависит от широты и уменьшается от экватора к полюсам. Земная поверхность разделена на 24 часовых пояса (от 0 до 23). Ведется согласованный счет времени, введены понятия: местное солнечное время, поясное, декретное, летнее, зимнее время, линия перемены дат 3. Осевое вращение и шарообразность Земли в поле солнечной радиации определяют широтную зональность природы, вращение приводит к появлению центробежной силы, сплющиванию сфероида и перераспределению масс в теле Земли |
1. Возникает единица времени - год. Т=365 дней 5 часов 481 46”. 2. Средняя скорость движения Земли – 30 км/сек. Солнце стоит в зените над экватором 21 марта и 23 сентября. В эти дни равноденствия день равен ночи на всех широтах, светораздельная плоскость проходит через полюсы. А 22 июня и 22 декабря в дни солнцестояния Солнце стоит в зените над северным и южным тропиками соответственно (j=23026,51 широты). На полярных кругах (j=66033,51 широты) и в более высоких широтах бывает полярный день и полярная ночь, когда в течение 24 часов в сутки продолжается либо светлое время, либо темнота. 3. В связи с условиями освещения земной поверхности выделяют световые пояса (пояса освещения) - тропический (между тропиками), два умеренных (между тропиком и полярным кругом в с.и ю. полушарии, два полярных (за полярными кругами) 4. Возникает смена сезонов в течение года (влияет угол наклона земной оси к плоскости эклиптики). |
Географические следствия вращения Земли и Луны вокруг общего центра тяжести:
Земля и Луна образуют двойную планету, описывающую вальсообразное вращение вокруг общего центра, который находится внутри Земли ближе к поверхности на расстоянии от центра около 0,7Rземли . Луна не может упасть на Землю из-за наличия центробежной силы.
Луна вследствие вращения вокруг общего центра и действия силы притяжения вызывает приливы во всех оболочках Земли, особенно проявляющиеся в гидросфере. На высоту прилива наибольшее влияние оказывает фаза Луны ( новолуние и полнолуние, первая и последние четверти). Одновременно с лунными существуют и солнечные приливы, но приливообразующая сила Солнца меньше в 2,2 раза. Лунные приливы тормозят осевое вращение Земли, постепенно удлиняя земные сутки. Наиболее высокие приливы и низкие отливы наблюдаются в сизигии (фазы новолуния и полнолуния), наименьшие - в квадратуры (фазы первой и последней четверти Луны).
3. Составить схему движения Земли вокруг Солнца с описанием дней равноденствия и солнцестояния.
Характеристика дней весеннего и осеннего равноденствия, летнего и зимнего солнцестояния
Явление |
22 июня | 23 сентября | 22 декабря | 21 марта |
Местонахождение Солнца в зените | Сев. тропик | Экватор | Юж. тропик | Экватор |
Продолжительность дня в северном полушарии | День длиннее ночи | День равен ночи | День короче ночи | День равен ночи |
Полярная ночь | За южным полярным кругом | - | За северным полярным кругом | - |
Положение Солнца в северном полушарии | Летнее солнцестояние | Осеннее равноденствие | Зимнее солнцестояние | Весеннее равноденствие |
Положение Солнца в южном полушарии | Зимнее солнцестояние | Весеннее равноденствие | Летнее солнцестояние | Осеннее равноденствие |
4. Рассмотреть карту часовых поясов. Научиться решать задачи с часовыми поясами.
Задача 1: Сколько времени будет в Лондоне, когда в Москве 12 часов?
Лондон находится в нулевом часовом поясе, а Москва - во втором. Значит в Лондоне на 2 часа меньше, чем в Москве. Но следует учесть, что в России действует декретное время (в 1930 г. в СССР стрелки часов были переведены на один час вперед по сравнению с поясным временем). Следовательно, разница составляет три часа. Если в Москве 12 часов, то в Лондоне 12 - 3 = 9 часов. Ответ: 9 часов.
Задача 2: Самолет вылетел из Читы (8-ой часовой пояс) в Мурманск(2-й часовой пояс) в 22 часа. В Мурманске самолет приземлился в 21 час. Сколько времени самолет находился в полете?
Разница во времени в двух городах: 8 - 2 = 6 часов. Зная, что Чита находится восточнее Мурманска, делаем вывод о том, что в Чите время еа 6 часов больше, чем в Мурманске. Значит самолет вылетел из Читы, когда в Мурманске было 22 - 6 = 16 часов, а приземлился в 21 час. Следовательно 21 - 16 = 5, часов самолет находился в полете. Ответ: 5 часов.
Задания для самостоятельной работы:
1. Два путешественника направились с одинаковой скоростью по одному и тому же меридиану от 45 параллели - один к Северному полюсу, другой к экватору. Одновременно ли они достигнут цели? Если нет, то почему, и кто из них придет раньше?
2. Самая северная точка России на материке - м. Челюскин, находится на 77 градусе 43 минуте с.ш., самая южная точка на границе Дагестана и Азербайджана на 41 градусе 11 минуте с.ш. Определите протяженность России с севера на юг.
3. Построить кривые продолжительности самого длинного и самого короткого дня на разных широтах северного полушария (Таб.1) На оси абсцисс откладываются градусы широты, на оси ординат - часы суток. Обе кривые строятся на одном графике.
Таб.1. Изменение продолжительности дня на разных широтах в течение года в Сев. полушарии.
Широта (градусов) | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 66,30' |
Самый длинный день | 12 ч | 12ч 35 мин | 13 ч 13 мин | 13 ч 56 мин | 14 ч 51 мин | 16 ч 09 мин | 18 ч 30 мин | 24 ч 00 мин |
Самый короткий день | 12 ч | 11ч 25 мин | 10 ч 41 мин | 10 ч 04 мин | 9 ч 09 мин | 7 ч51 мин | 5 ч 30 мин | 0 ч |
Произвести анализ кривых:
а) какова продолжительность дня и ночи на экваторе?
б) как изменяется продолжительность дня и ночи по направлению от экватора к полюсам
в) по графику определите, какова продолжительность самого короткого и самого длинного дня в Санкт-Петербурге, Москве, Киеве, Саратове.
4. Самолет вылетел из Москвы в Магадан (Xчасовой пояс) в 2 часа ночи. Когда по местному времени совершит посадку в Магадане самолет, находившийся в полете 10 часов?
Домашнее задание:
1. Обозначить на контурной карте полушарий пояса освещенности.
2. Рассмотреть, в каких часовых поясах находятся крупнейшие города России и мира.
3. Решить задачу. Кто будет находится ближе к центру Земли: тот, кто спустится на дно Марианской впадины, или тот, кто поднимется на самую высокую вершину Антарктиды. На сколько метров?
4. Определите, во сколько по московскому времени совершит посадку в Москве самолет, вылетевший из Новосибирска (5 часовой пояс) в 13 часов по местному времени и находившийся в полете 5 часов.
Литература:
Неклюкова Н.П. Общее землеведение. - М., 1976.
Географический атлас для учителей средней школы. - М., 1985.