TRANSLAČNÝ POHYB ZEME: VLASTNOSTI, DÔSLEDKY - FYZICKÝ - 2026

Posuvný pohyb Zeme je vysídlenia, že planéta je okolo Slnka Spolu s rotačným pohybom okolo svojej vlastnej osi, je to jedna z dvoch hlavných činností, ktoré vykonáva vo vesmíre. Je to periodické, pretože Zem o niečo viac ako rok dokončí obežnú dráhu.

Pohyby Zeme ovplyvňujú každodenný život všetkých živých bytostí, ktoré ju obývajú. Tieto hnutia boli vždy dôvodom pre diskusiu a debatu medzi ľudskými bytosťami a ovplyvňovali vedecké myslenie každej existujúcej civilizácie.

Obrázok 1. Pohyb pozemného prekladu spôsobuje sezónne zmeny. Zdroj: Public Domain Pictures.

Počas svojho výskumu v oblasti pohybov Zeme vrátane prekladu sa zaujímali veľkí vedci a astronómovia ako Nicholas Copernicus, Fiolaus z Crotony, Hipparchus z Nicea, James Bradly Johannes Kepler, Isaac Newton.

vlastnosti

Medzi najdôležitejšie charakteristiky translačného hnutia patria:

- Obežná dráha opísaná Zemou je eliptická a so Slnkom v jednom ohnisku, ako to určujú Keplerove zákony planetárneho pohybu. Pozorovateľ na severnom póle by povedal, že to robí proti smeru hodinových ručičiek (ľavotočivý).

- Celková dĺžka eliptickej obežnej dráhy je asi 930 miliónov kilometrov.

- Výstrednosť tejto elipsy je tak malý, (to bola vypočítaná na 0,017), ktoré obiehajú okolo Zeme možno aproximovať celkom dobre ako obvod, ktorého približný polomer je asi 150 x 10 ⁶ km. Ak je obežná dráha nakreslená presne, nedá sa vizuálne odlíšiť od obvodu. Polomenná os obežnej dráhy je v skutočnosti približne 99,98% dĺžky poloosovej osi.

- Zem sleduje túto cestu rýchlosťou približne 30 km / s v rovine nazývanej ekliptika, ktorej kolmica, keď prechádza stredom Zeme, definuje póly ekliptiky. Os rotácie Zeme je vzhľadom na túto čiaru naklonená asi 23,5 °, čím v priebehu letných mesiacov vystavuje severnú pologuľu slnečným lúčom viac a naopak v zime.

pôvod

Príčina, že Zem popisuje eliptickú obežnú dráhu okolo hviezdneho kráľa, je v gravitačnej príťažlivosti, ktorá na ňu pôsobí, a v charaktere tejto sily, ktorá závisí od inverzného štvorca so vzdialenosťou 1 / r ² .

Koncom 16. storočia nemecký astronóm Johannes Kepler (1571–1630) zistil, že skutočné trajektórie planét okolo Slnka sú eliptické. A táto skutočnosť neskôr poskytla Izákovi Newtonovi základ pre stanovenie univerzálneho gravitačného zákona.

Elipsa je lokus bodov, v ktorých je súčet vzdialeností do dvoch bodov nazývaných ohniská konštantný. Na obežnej dráhe Zeme je Slnko v jednom z ohnísk.

Čím vyrovnanejšia elipsa je, tým viac sa líšia poloosi a poloosi. Excentricita elipsy je parameter, ktorý meria túto charakteristiku. Ak je 0, čo je najmenšia možná hodnota, je to kruh.

Aj keď má malá excentricita, Zem prechádza v priebehu januára bodom, kde je najbližšie k Slnku, nazývaným perihelion, 147,1 milióna kilometrov od Slnka. A aphelion je najvzdialenejší, vyskytuje sa v júli a meria 152,6 milióna km.

Obdobie translačného pohybu Zeme

Keplerove zákony pre planétový pohyb boli stanovené empiricky z nespočetných meraní. Stanovujú, že:

- Planétové dráhy sú eliptické

- Plocha zametaná vektorom polomeru počas určitého časového intervalu je počas celého pohybu rovnaká.

- Štvorec doby (T ² ) je úmerný tretej mocnine strednej vzdialenosti medzi planétou a Slnkom (R ³ ), pričom C je konštanta úmernosti, rovnaký pre každú planétu:

Hodnota C, sa môže vypočítať za použitia už známych dát pre Zem a jej jednotiek v medzinárodnom systéme sú s ² / m ³ .

dôsledky

Pohyby Zeme úzko súvisia s meraním času a sezónnych zmien podnebia, v ktorých sa teplota a hodiny svetla a tmy menia. Oba faktory, ako aj ich periodicita viedli k tomu, že ľudské činnosti sa riadili dobami stanovenými v kalendároch.

Translačný pohyb definuje dĺžku roka, počas ktorého sa sledujú ročné obdobia a menia sa hviezdy na oblohe. Počas leta sú tie, ktoré sú viditeľné v noci, „stúpajú“ na východe a „zapadajú“ na západ ráno, v zime opak.

Podobne sa mení aj klíma podľa času vystavenia zemského povrchu slnečným lúčom. Stanice sú kombinovaným účinkom pozemského translačného pohybu a sklonu osi rotácie vzhľadom na orbitálnu rovinu.

Kalendár

Zem dokončí úplnú revolúciu okolo Slnka za 365 dní, 5 hodín, 48 minút a 45,6 sekúnd. To za predpokladu, že Slnko sa berie ako referencia, ktorá sa bude považovať za pevnú.

Toto je definícia „slnečného roka“ alebo „tropického roku“, času medzi dvoma po sebe nasledujúcimi jarnými rovnodennosťami. Rovnodennosti sú ročné obdobia, kedy majú deň a noc rovnakú dĺžku kdekoľvek na planéte. Vyskytujú sa 22. marca a 22. septembra.

Keďže tento čas presahuje 365 dní, ale je potrebné udržiavať slnovraty a rovnodennosti okolo rovnakých dní v roku a že má celý počet dní, zavádza sa pojem „priestupný rok“.

Každý rok sa pridá ďalších 6 hodín, takže po 4 rokoch sa nazbiera 24 hodín alebo celý deň: rok 366 dní alebo skok. Deň navyše sa prideľuje mesiacu február.

Na druhej strane „astronomický rok“ sa meria podľa času, ktorý Zem potrebuje na to, aby postupne prešiel rovnakým bodom. Tento rok však nie je ten, ktorý definuje kalendár.

Ročné obdobia a rozdelenie zón na pevninu

Pohyb zemského prekladu plus sklon osi rotácie vzhľadom na póly ekliptiky (šikmosť eliptického poľa) spôsobuje, že planéta sa pohybuje smerom od Slnka alebo bližšie k nemu a mení expozíciu slnečným lúčom, čo vedie k do ročných období: rovnodennosti a slnovraty.

Intenzita a trvanie sezónnych zmien sa líši v závislosti od toho, kde na Zemi. Týmto spôsobom sú definované nasledujúce rozdelenia zón:

- Rovník

- Trópy

- Mierna zóna

- Polárne kruhy.

- Poliaci

V rovníku majú lúče Slnka maximálnu vertikalitu a dni a noci majú rovnaké trvanie počas celého roka. V týchto bodoch závisia zmeny klímy od výšky nad morom.

Pri pohybe smerom k pólom je výskyt slnečných lúčov stále viac šikmý, čo vedie k zmenám teploty, ako aj nerovnosti medzi dĺžkou dní a nocí.

slnovraty

Slnovraty sa vyskytujú dvakrát ročne, keď Slnko dosiahne svoju najvyššiu alebo najnižšiu zdanlivú výšku na oblohe a dĺžka dňa alebo noci je maximom roku (letný a zimný slnovrat).

Na severnej pologuli sa konajú 20. až 23. júna v lete a 21. až 22. decembra v zime. V prvom prípade je slnko na svojej maximálnej výške v poludnie na pomyselnej hranici známej ako Tropic of Cancer (najdlhší deň v roku) a v druhom je jeho výška minimálna.

Obrázok 2. Schéma Zeme počas letného slnovratu. Slnečné lúče osvetľujú severný pól, zatiaľ čo južný pól zostáva tmavý. Zdroj: Wikimedia Commons.

Dátumy majú niektoré malé variácie v dôsledku iného pohybu Zeme: precesie.

V tejto dobe slnečné lúče zasiahnu s väčšou intenzitou na severnej pologuli (v lete) a naopak na južnej pologuli (v zime). Slnko je vždy viditeľné na severnom póle, zatiaľ čo južný pól nie je osvetlený, ako je to znázornené na obrázku.

Pokiaľ ide o južnú pologuľu, situácia je opačná: na 20. až 21. decembra je slnko na svojom najvyššom bode v poludnie nad obratníkom Kozorožca, ktorý je letným slnovratom, ktorý prepúšťa horúcu sezónu. A 20. - 21. júna je to minimum a je to zimný slnovrat (najdlhšia noc v roku).

Počas zimného slnovratu zostáva severný pól tmavý, zatiaľ čo na južnom póli je leto a denné svetlo je trvalé.

Obrázok 3. Počas zimného slnovratu na severnej pologuli osvetľujú slnečné lúče Antarktídu. Zdroj: Wikimedia Commons.

rovnodennosti

Počas rovnodenností Slnko dosahuje svoj zenit alebo najvyšší bod kolmý na rovník, a preto slnečné žiarenie dopadá s rovnakým sklonom do oboch hemisfér.

Obdobie, kedy k tomu dôjde, je 21. - 22. marca: jarná rovnodennosť pre severnú pologuľu a jesenná rovnodennosť pre južnú pologuľu a 22. - 23. september naopak: jeseň pre sever a jar pre juh.

Obrázok 4. Počas rovnodennosti majú dni a noci rovnaké trvanie. Zdroj: Wikimedia Commons.

Počas rovnodenností slnko vychádza na východe a zapadá na západ. Na obrázku je pozorované, že osvetlenie je rovnomerne rozdelené do oboch hemisfér.

Dĺžka štyroch ročných období je približne rovnaká v dňoch, v priemere asi 90 dní s malými odchýlkami.

Referencie

1. Aguilar, A. 2004. General Geography. 2 .. Vydanie. Prentice Hall. 35-38.
2. Ako rýchlo sa Zem pohybuje? Získané z: scientificamerican.com
3. Oster, L. (1984). Moderná astronómia. Redakčná reverenda. 37 až 52.
4. Tipler, P. Fyzika pre vedu a techniku. Zväzok 1. 5.. Vydanie. 314-316.
5. Toussaint, D. Tri pohyby Zeme. Obnovené z: eso.org.