Ziemia jako planeta układu słonecznego

ZIEMIA JAKO PLANETA UKŁADU SŁONECZNEGO:

1. Teoria dotycząca budowy układu słonecznego:

TEORIA GEOCENTRYCZNA- głosiła, że Ziemia jest nieruchomym ciałem niebieskim, w centrum wszechświata, a słońce, planety i inne gwiazdy krążą wokół niej.
TEORIA HELIOCENTRYCZNA- słońce znajduje się w centrum wszechświata, a Ziemia jest jedna z planet obiegających słońce.


2. Planety układu słonecznego:

Wewnętrzne- są małe o dużej gęstości
-Merkury,
-Wenus,
-Ziemia,
-Mars

Zewnętrzne- są olbrzymie o małej gęstości, przypuszcza się, że niektóre z nich są płynne, a nawet gazowe:
-Jowisz,
-Saturn,
-Uran,
-Neptun,
-Pluton
Pomiędzy Marsem a Jowiszem krążą PLANETOIDY- nieduże ciała niebieskie.

3. Kształt i wymiary Ziemi:

Odległość od Słońca w mln km: 149,6
Okres obiegu wokół Słońca: 365 dni 6h
Okres rotacji: 23 h 56 min
Średnica (km): 12752
Masa (Ziemia = 1): 1,000
Objętość (Ziemia = 1): 1,00
Gęstość (g/cm³): 5,52
Prędkość ruchu po orbicie (km/s): 29,8
Liczba znanych księżyców: 1


KSZTAŁT ZIEMI JEST ZBLIŻONY DO:
a) kuli
b) elipsoidy obrotowej
Spłaszczenie Ziemi wynika z działania siły odśrodkowych występującej w ruchu obrotowym Ziemi. Spłaszczenie Ziemi udowodnił Newton, który badając przyciąganie Ziemi stwierdził, że w okolicach okołobiegunowych Ziemia przyciąga silniej niż okołorównikowych.
c)Geoida- bryła, która przyjęła za powierzchnię średni poziom mórz i powierzchnia ta w każdym miejscu jest prostopadła do działania siły ciężkości (od elipsoidy odbiega miejscami o wysokości od +127 do -160)


4. Współrzędne geograficzne i ich zastosowanie:

SCZEROKOŚĆ GEOGRAFICZNA - między płaszczyzną równika a prostą wyprowadzoną ze środka Ziemi do danego punktu na jej powierzchni.

••szerokość geograficzną mierzy się od równika w kierunku północnym lub południowym; dlatego też zawsze należy pamiętać, aby określić, na jakiej półkuli jest położony dany punkt;
••szerokość geograficzną mierzymy w stopniach i minutach, które oznaczone są na południkach;
••wszystkie punkty położone na tym samym równoleżniku mają taką samą szerokość geograficzną;

DŁUGOŚĆ GEOGRAFICZNA – jest to kąt zawarty między półpłaszczyzną południka 00 a półpłaszczyzną południka danej miejscowości

••długość geograficzną mierzy się od południka 00, który umownie przyjęto, że przechodzi przez dzielnicę Londynu;
••długość geograficzną mierzy się zawsze od południka 00 do 1800 na wschód albo na zachód, dlatego też zawsze trzeba określić, na jakiej półkuli leży wybrany punkt - E lub W;
••długość geograficzną mierzymy stopniami i minutami oznaczonymi na równoleżnikach;
••wszystkie punkty położone na tym samym południku mają jednakową długość geograficzną;

5. Charakterystyka ruchu wirowego Ziemi:

RUCH WIROWY ZWANY TEZ OBROTOWYM – jest to ruch Ziemi wokół własnej osi. Odbywa się on z zachodu na wschód ze stałą prędkością kątową i zmienną prędkością liniową (na równiku najszybciej, w okolicach biegunów – najwolniej). Czas trwania obrotu wynosi 23 godziny 56 minut i 4 sekundy

Następstwa ruchu wirowego Ziemi:
- dobowa zmiana wysokości Słońca nad horyzontem (dzień i noc)
- spłaszczenie ziemi na biegunach
- przemieszczanie się fali pływów morskich ( 2 przypływy i 2 odpływy w ciągu doby)
- działanie siły Coriolisa, która powoduje zmianę kierunku poruszania się ciał
skręcanie wiatrów i prądów morskich na półkuli północnej w prawo, a na południowej w lewo.
- czas miejscowy strefowy i urzędowy

Dowody na ruch wirowy Ziemi:
- pozorna wędrówka Słońca po sklepieniu niebieskim
- wahadło Foucaulta

6. Charakterystyka ruchu obiegowego – strefy oświetlenia Ziemi:

RUCH OBIEGOWY ZIEMI – jest to ruch Ziemi wokół Słońca po drodze o kształcie elipsy zwanej orbitą. Słońce znajduje się w jednym z ognisk tej elipsy. Oś ziemska nachylona jest do płaszczyzny orbity pod kątem 66033’ i zachowuje zawsze położenie równoległe do poprzedniego. Czas trwania obrotu wynosi 365 dni 5 godzin i 49 minut.

Następstwa ruchu obiegowego
- rok – podstawowa jednostka czasu
- zróżnicowanie oświetlenia w ciągu roku na danym obszarze
- zróżnicowanie energii cieplnej docierającej do Ziemi w ciągu roku
- zmiana długości dnia i nocy w ciągu roku na danym obszarze
- powstanie pór roku i zróżnicowanie czasu ich trwania w ciągu roku
- strefy oświetlenia Ziemi (22 czerwca – przesilenie letnie – promienie słoneczne padają prostopadle na Zwrotnik Raka. Dwa razy w roku, 21 marca i 23 września, następuje zrówna dnia z nocą. W południe promienie słońca padają prostopadle na równik i obie półkule są oświetlone jednakowo)
- zmiana położenia Słońca nad horyzontem w ciągu roku
- zmiana miejsca wschodu i zachodu Słońca na horyzoncie w ciągu roku

7. Strefy oświetlenia Ziemi:

Strefa międzyzwrotnikowa otrzymuje najwięcej energii słonecznej. Tylko w tej strefie Słońce góruje w zenicie, co zdarza się dwa razy w roku. Górowanie w zenicie występuje raz w roku tylko na zwrotnikach, które są granicami strefy.
Dwie strefy umiarkowane położone są pomiędzy zwrotnikami a kołami podbiegunowymi na każdej z półkul. Otrzymują mniej promieniowania pochodzącego od Słońca, nigdy też na ich obszarze nie góruje ono w zenicie. Każda doba zachowuje następstwo dnia i nocy, których długość trwania uzależniona jest od pory roku.
Dwie strefy okołobiegunowe (polarne) rozciągają się od kół polarnych do biegunów. Wysokość Słońca nad horyzontem jest niewielka, przez co strefy te otrzymują najmniejszą spośród innych porcję energii. Na tym obszarze obserwujemy zjawisko dni i nocy polarnych, a czas ich trwania rozciąga się od jednej doby na kole podbiegunowym do pół roku (na biegunach) W czasie dnia polarnego zarówno górowanie, jak i dołowanie Słońca odbywa się powyżej linii horyzontu. Analogicznie, w czasie nocy polarnej, górowanie i dołowanie Słońca zachodzi poniżej linii horyzontu.
Od szerokości geograficznej i wysokości Słońca nad horyzontem zależy ilość otrzymanej przez powierzchnię Ziemi energii słonecznej. Rysunek stref oświetlenia Ziemi przedstawia, jak wyglądałby rozkład klimatów, gdyby Ziemia była homogeniczna (jednorodna) pod względem budowy geologicznej i rzeźby. Rzeczywisty rozkład jest nieco inny, ponieważ oddziałują również czynniki astrefowe.

8. Strefy czasowe na kuli ziemskiej – czas słoneczny, miejscowy, strefowy, urzędowy, granica zmiany daty:

CZAS SŁONECZNY MIEJSCOWY - czas liczony na podstawie górowania słońca nad miejscowym południkiem geograficznym (wspólny dla punktów leżących na tym samym południku). Czas ten jest niedobry bo się zmienia z przemieszczaniem.
360 = 24 h (obrót kuli ziemskiej)
15 = 1 h
1 = 4 min

CZAS STREFOWY – W 1870 r. na międzynarodowej konferencji wprowadzono na Ziemi czas strefowy polegający na podziale Ziemi na 24 strefy czasowe po 15o każda. W strefie obowiązuje czas równy miejscowemu czasowi słonecznemu południka przechodzącego przez środek strefy.
( kule ziemską podzielono na 24 strefy po 15o dl. Geograficznej każda: 360o:24=15o)

Czas ten okazał się również niepraktyczny bo nie zgadza się z granicami państw.
Czas strefowy obowiązuje na morzach, oceanach i terenach bezludnych.


CZAS URZĘDOWY – (np. ustawowy, dekretowy, oficjalny) czas umowny stosowany na określonym terenie (państwa lub jego części) na podstawie zarządzenia władz państwowych.
W Polsce obowiązuje czas środkowo-europejski- w zimie, a w lecie wschodnio- europejski.


LINIA ZMIANY DATY- jest to granica zmiany daty na Ziemi; umowna linia rozgraniczająca obszary stałej różnicy daty. Na wschód od niej data jest o 1 dobę mniejsza niż na zachodzie. Przekraczając południk 180o, zawsze zmienia się datę. Poruszając się ze wschodu na zachód dodajemy 1 dzień, z zachodu na wschód cofamy się o 1 dzień.

9. Kierunki główne i pośrednie – róża wiatrów
(Obrazek)