TRANSLACIJSKO KRETANJE ZEMLJE: KARAKTERISTIKE, POSLJEDICE - FIZIČKA - 2024

Paralelno pomicanje Zemlje je pomak da je planet čini oko Sunca Uz rotaciji oko svoje osi, to je jedan od dva glavna pokreta koji se obavlja u prostoru. To je periodično, jer za nešto više od godinu dana Zemlja završi u orbiti.

Pokreti Zemlje utječu na svakodnevni život svih živih bića koja ga obitavaju. Ti su pokreti uvijek bili razlog za raspravu i raspravu među ljudskim bićima, utječući na znanstvenu misao svake civilizacije koja je postojala.

Slika 1. Kretanje zemaljskog prevođenja potiče sezonske promjene. Izvor: Slike javnih domena.

Veliki znanstvenici i astronomi poput Nicholasa Kopernika, Fiolausa Crotonskog, Hipoparka iz Nikeje, Jamesa Bradlyja Johannesa Keplera, Isaaca Newtona bili su zainteresirani tijekom svojih istraživanja u kretanju Zemlje, uključujući prijevod.

karakteristike

Među najvažnije karakteristike translacijskog pokreta su:

- Orbita koju je Zemlja opisala eliptična je i sa Suncem se nalazi u jednom od žarišta, što je određeno Keplerovim zakonima kretanja planeta. Promatrač na sjevernom polu rekao bi da to radi u smjeru suprotnom od kazaljke na satu (lijevo).

- Ukupna duljina eliptične orbite je oko 930 milijuna kilometara.

- Ekscentričnost ove elipse je toliko mala (izračunata je na 0,017), da se Zemljina orbita može prilično približiti opsegu čiji je približni polumjer oko 150 x 10 ⁶ km. Ako je orbita točno iscrtana, ne može se vizualno razlikovati od opsega. U stvari, polu-minor osi orbite je otprilike 99,98% duljine polu-glavne osi.

- Zemlja slijedi ovu stazu brzinom od oko 30 km / s na ravnini zvanoj ekliptika, čija okomica prilikom prolaska kroz središte Zemlje određuje polove ekliptike. Osovina rotacije Zemlje nagnuta je u odnosu na ovu liniju oko 23,5 °, izlažući sjevernu hemisferu više sunčevim zracima tijekom ljetnih mjeseci i obrnuto tijekom zime.

Podrijetlo

Uzrok da Zemlja opisuje eliptičnu orbitu oko zvijezde kralja je u gravitacijskoj privlačnosti koju to djeluje na njega i u prirodi ove sile, koja ovisi o obrnutosti kvadrata udaljenosti 1 / r ².

Krajem 16. stoljeća njemački astronom Johannes Kepler (1571.-1630.) Otkrio je da su stvarne putanje planeta oko Sunca eliptične. A ta je činjenica kasnije Isaacu Newtonu pružila osnovu za uspostavu univerzalnog zakona gravitacije.

Elipsa je mjesto točaka u kojima je zbroj udaljenosti do dvije točke zvane žarišta konstantan. U zemaljskoj orbiti Sunce je u jednom od žarišta.

Što je elipsa više spljoštena, to su polu-glavne osi i polu-minorne osi. Ekscentričnost elipse je parametar koji mjeri ovu karakteristiku. Ako je 0, što je najmanja moguća vrijednost, to je krug.

Iako ima mali ekscentričnost, Zemlja prolazi tijekom siječnja kroz točku gdje je najbliža Suncu, koja se naziva perihelion, udaljena 147,1 milijuna kilometara od Sunca. Afilija je najdalje, događa se u srpnju i mjeri 152,6 milijuna km.

Razdoblje Zemljinog translacijskog kretanja

Keplerovi zakoni za kretanje planeta uspostavljeni su empirijski iz bezbrojnih mjerenja. Utvrđuju da:

- Planetarne orbite su eliptične

- Područje koje se tokom određenog vremenskog intervala pometa radijusom vektora isto je tijekom pokreta.

- Kvadrat razdoblja (T ²) je proporcionalna kocke srednje udaljenosti planeta i sunca (r ³), kao Ci konstanta proporcionalnosti, isti za bilo planeta:

Vrijednost C može se izračunati pomoću već poznatih podataka za Zemlju i njezine jedinice u Međunarodnom sustavu su s ² / m ³.

posljedice

Zemljini pokreti usko su povezani s mjerenjem vremena i sezonskih promjena klime, u kojima temperatura i sati svjetlosti i tame variraju. I faktori i njihova periodičnost doveli su do toga da su ljudske aktivnosti upravljane vremenom utvrđenim u kalendarima.

Translacijski pokret definira duljinu godine, tijekom koje godišnja doba slijede jedna drugu, a zvijezde na nebu se mijenjaju. Tijekom ljeta, oni koji su vidljivi noću, "ustaju" na istoku i "postavljaju" na zapadu ujutro, tijekom zime rade obrnuto.

Isto tako, klima podnosi promjene u skladu s vremenom izlaganja zemljine površine sunčevim zracima. Stanice su kombinirani učinak zemaljskog translacijskog kretanja i nagiba osi rotacije u odnosu na ravninu orbite.

Kalendar

Zemlja izvršava potpunu revoluciju oko Sunca za 365 dana, 5 sati, 48 minuta i 45,6 sekundi. To pod pretpostavkom da je Sunce uzeto kao referenca, što će se smatrati fiksnim.

Ovo je definicija "solarne godine" ili "tropske godine", vremena između dviju uzastopnih usmerenih ekvinocija. Ravnokonji su doba godine kada dan i noć imaju istu dužinu bilo gdje na planeti. Javljaju se 22. ožujka i 22. rujna.

Kako ovo vrijeme premašuje 365 dana, ali je potrebno održavati solsticiju i ekvinocije približno u istim danima u godini i imati čitav broj dana, uvodi se pojam "prestupne godine".

Svake godine dodaje se otprilike 6 sati, tako da se nakon 4 godine sakupi 24 sata ili cijeli dan: godina od 366 dana ili skok. Dodatni dan raspoređuje se u mjesecu veljači.

S druge strane, "astronomska godina" mjeri se vremenom koje je potrebno da Zemlja dvaput uzastopno prođe kroz istu točku. No, ova godina nije ona koja definira kalendar.

Sezoni i kopnene zonske podjele

Kretanje Zemljinog prijevoda, plus nagib osi rotacije u odnosu na polove ekliptike (kosa eliptična), čini da se planet udaljava od sunca ili bliže Suncu i mijenja izloženost sunčevim zracima, što dovodi do godišnjim dobima: ekvinocije i solsticiji.

Intenzitet i trajanje sezonskih promjena variraju ovisno o mjestu na Zemlji. Na taj su način definirane sljedeće zonske podjele:

- Ekvador

- Tropi

- Umjerena zona

- Polarni krugovi.

- Stupovi

Na ekvatoru Sunčeve zrake imaju maksimalnu vertikalnost, a dani i noći imaju isto trajanje tijekom cijele godine. U tim trenucima, klimatske promjene ovise o visini nadmorske visine.

Kako se kreće prema polovima, pojava sunčevih zraka sve je očitija, što uzrokuje promjene temperature, kao i nejednakost između duljine dana i noći.

solsticija

Solstici su dva puta u godini koji se događaju kada Sunce dosegne najveću ili najnižu prividnu visinu na nebu, a duljina dana ili noći je maksimum u godini (odnosno ljetni i zimski solsticij).

U sjevernoj hemisferi odvijaju se od 20. do 23. lipnja ljeti i od 21. do 22. prosinca zimi. U prvom slučaju, sunce je na najvišoj visini u podne na zamišljenoj crti poznatoj kao Tropic raka (najduži dan u godini), a u drugom je njegova visina minimalna.

Slika 2. Shema Zemlje za vrijeme ljetnog solsticija. Sunčeve zrake osvjetljavaju sjeverni pol, dok južni pol ostaje taman. Izvor: Wikimedia Commons.

Datumi imaju neke male varijacije zbog drugog kretanja Zemlje: precesija.

U to vrijeme sunčeve zrake udaraju s većim intenzitetom na sjevernoj hemisferi (ljeto), a obratno u južnoj hemisferi (zimi). Sa svoje strane Sunce je uvijek vidljivo na sjevernom polu, dok južni pol nije osvijetljen, kao što se vidi na slici.

Za Južnu hemisferu situacija je obrnuta: za 20. do 21. prosinca sunce je u najvišoj točki u podne nad Tropskim Jarcem, a to je ljetno solsticiju da bi ustupilo mjesto vrućoj sezoni. A za 20. i 21. lipnja je na svom minimumu i to je zimski solsticij (najduža noć u godini).

Za vrijeme zimskog solsticija sjeverni pol ostaje taman, dok na južnom polu ljeto, a dnevno svjetlo je trajno.

Slika 3. Tijekom zimskog solsticija na sjevernoj hemisferi, sunčeve zrake osvjetljavaju Antarktiku. Izvor: Wikimedia Commons.

ravnodnevnice

Za vrijeme ekvinocija, Sunce doseže svoj zenit ili najvišu točku okomito na ekvator, pa sunčevo zračenje pada s istim nagibom u obje hemisfere.

Vremena kada se to događa su 21. do 22. ožujka: proljetna ravnodnevnica za sjevernu, a jesenska za južnu i 22. i 23. rujna obrnuto: jesen za sjevernu i proljeće za južnu.

Slika 4. Za vrijeme enakonoća dani i noći imaju isto trajanje. Izvor: Wikimedia Commons.

Za vrijeme ekvinocija Sunce izlazi na istoku i zalazi na zapadu. Na slici je opaženo da je osvjetljenje raspoređeno jednoliko na obje hemisfere.

Trajanje četiri sezone približno je isto u danima, u prosjeku oko 90 dana s malim odstupanjima.

Reference

1. Aguilar, A. 2004. Opća geografija. 2.. Izdanje. Dvorana Prentice. 35-38.
2. Kako se brzo kreće Zemlja? Oporavak od: scienceamerican.com
3. Oster, L. (1984). Moderna astronomija. Uredništvo Reverte. 37-52.
4. Tipler, P. Fizika za znanost i inženjerstvo. Svezak 1. 5. Izdanje. 314-316.
5. Toussaint, D. Tri pokreta Zemlje. Oporavilo sa: eso.org.