Суточное движение светил на различных широтах кратко
Обновлено: 02.07.2024
Суточным движением светила называется изменение положения небесного светила относительно горизонта в течение суток. Вызвано это вращением небесной сферы, т. е. вращением Земли.
Рис. 24. Суточные параллели Солнца в разные дни года на разных широтах: на полюсе (а), на экваторе (б), в средних широтах (в)
Суточное движение звёзд
Поскольку расположение звёзд практически не меняется, то суточное движение звёзд также не меняется. Звезды восходят и заходят всегда в одном и том же месте горизонта. В течение суток звезда движется всегда по одной и той же суточной параллели, восходя, кульминируя и заходя в одной и той же точке горизонта. То, что эти явления в разные дни года происходят в разное время суток, к суточному движению звезды не имеет отношения.
Суточное движение Солнца и Луны
Иначе происходит движение Солнца и Луны. Даже не очень внимательный наблюдатель сразу заметит, что Луна каждый день восходит и заходит в разных точках горизонта. Для Солнца это заметить немного труднее: нужно замечать, где оно восходит или заходит, в течение нескольких дней или даже месяцев.
Поэтому Солнце и Луна движутся суточным движением каждый день по разным суточным параллелям, что обусловлено перемещением этих светил среди звёзд.
Суточное движение Солнца
На рисунке 24 показаны суточные параллели Солнца в разные дни года: 12 марта и 23 сентября, 22 июня и 22 декабря. Рисунок сделан для экватора (рис. 24, а), для средних широт северного полушария (рис. 24, б) и северного полюса (рис. 24, в). На экваторе плоскость горизонта делит все суточные параллели пополам, поэтому на экваторе всегда день и ночь имеют равную продолжительность. На средних широтах 22 июня большая часть суточной параллели находится выше горизонта, т. е. день длиннее ночи; 22 декабря обратная картина: ночь длиннее дня. На полюсе все суточные параллели параллельны плоскости горизонта. Там день и ночь равны, продолжаясь по полгода. Строго говоря, день несколько длиннее, поскольку из-за преломления света в атмосфере диск Солнца кажется приподнятым над горизонтом.
Все светила перемещаются по небу, совершая один оборот за сутки. Связано это с вращением Земли. Однако двигаются они по-разному.
Для наблюдателя, находящегося на Северном полюсе, над горизонтом находятся звезды только северного полушария неба. Они вращаются вокруг Полярной звезды и не заходят за горизонт. Наблюдатель, находящийся на Южном полюсе, видит только звезды южного полушария. На экваторе могут наблюдаться все звезды, расположенные и в северном, и в южном полушариях неба.
Звезды бывают заходящими и восходящими на данной широте места наблюдения, а также невосходящими и незаходящими. Например, в России не видны звезды созвездия Южный Крест – это созвездие, на наших широтах невосходящее. А созвездия Дракона, Малой Медведицы – незаходящие созвездия.
Прохождение светила через меридиан называется кульминацией . В верхней кульминации высота светила максимальна, в нижней кульминации – минимальна. Промежуток между кульминациями светил равен 12 часам (половине суток).
Высота светил в верхней кульминации
Высота светил в нижней кульминации
Солнце, как и всякое другое светило, каждый день поднимается из-за горизонта в восточной стороне неба и заходит на западе. В полдень по местному времени оно достигает наибольшей высоты; нижняя кульминация случается в полночь. В полярных областях Солнце летом не заходит за горизонт, и его нижнюю кульминацию можно наблюдать.
В средних широтах на протяжении года видимый суточный путь Солнца то сокращается, то увеличивается. Наименьшим он будет в день зимнего солнцестояния (приблизительно 22 декабря), наибольшим – в день летнего солнцестояния (приблизительно 22 июня). В дни весеннего и осеннего равноденствий (соответственно 21 марта и 23 сентября) продолжительность дня равна продолжительности ночи, т.к. Солнце находится на небесном экваторе: оно восходит в точке востока и заходит в точке запада.
Как вы думаете, почему происходит движение звезд по небу? Давайте вместе разбираться.
В результате вращения Земли вокруг своей оси возникает видимое суточное движение звезд по небесной сфере. Причем наша планета кружится с запада на восток, поэтому окружающие её объекты космоса имеют такое же направление.
Между прочим, если смотреть на небо всю ночь, то можно заметить плавное движение звезд и всей небесной сферы в пространстве. Такое перемещение по оси относительно места наблюдения называется суточным движением.
Суточное вращение звёзд
Как скорость влияет на движение звезд по небу
На самом деле, движение звезд практически незаметно. Поскольку их скорость передвижения намного меньше расстояния, которое лежит между Землей и ими. Собственно говоря, чем больше скорость, тем больше видимое движение звезд.
Какая звезда обладает наивысшей скоростью собственного движения
Если, конечно, не считать Солнце, по этому показателю выделяется звезда Барнарда. По оценке учёных, светило меняет свои угловые координаты на небе на 10 секунд в год. И это, несмотря на то, что это довольно тусклый карлик, расположенный на расстоянии 6 световых лет от нашей главной звезды.
Звезда Барнарда
Правда, другие звёздные объекты не могут похвастаться таким высоким собственным движением. Вероятно, от этого и зависит обманчивое впечатление их неподвижности.
Видимое движение звезд на различных географических широтах
Прежде всего, важно понимать, что с разных точек наблюдения мы всё видим по-разному. Конечно, такой эффект получается из-за совокупности факторов. Например, играет роль расположение объекта, угол обзора и т.д.
Как известно, по светилам люди научились ориентироваться. Одним из простых способов определить географическую широту является измерение высоты полюса мира над линией горизонта. Поскольку угловая высота мирового полюса равна географической широте местности.
Высота полюса мира
Стоит отметить, что на разной географической широте, с которой проводят наблюдение, изменяется ось вращения сферы неба по отношению к линии горизонта.
Отсюда следует, что видимое движение звезд на различных географических широтах также разное.
К примеру, если наблюдения проводят на полюсе Земли, то светила являются незаходящими и невосходящими. Потому как их круговое движение всегда параллельно горизонту. Иначе говоря, они не поднимаются и не опускаются от границы неба и земной поверхности. То есть их высота над Землёй постоянная.
А вот со средних широт можно увидеть восходящие, заходящие и околополярные звёзды. Если они находятся от северного полюса мира, то в определённое время поднимаются на горизонтом. И наоборот, если они располагаются южнее, то никогда не взойдут выше горизонтной линии.
Звёздноке небо
Движение звезд по небу, действительно, не слишком заметно. Когда мы смотрим на ночное небо, нам кажется, что звезда неподвижна. Но, например, тысячу лет назад созвездия имели другие границы нежели сейчас.
Поскольку у каждого светила своя собственная скорость и темп, положение в пространстве, а также разные расстояния до них, то их видимое перемещение для нас совсем незначительно. Лишь с течением времени, а это могут быть тысячи и тысячи лет, нам становятся заметными какие-либо изменения.
Итак, объясняет движение звезд небу вращение нашей родной планеты вокруг своей оси. Помимо этого, не стоит забывать о том, что она кружится вокруг Солнца. Кстати, часто именно из-за Солнца мы не можем увидеть многие звёзды. Оно просто перекрывает наш обзор.
— Хотел бы я знать, зачем звезды светятся… Наверно, затем, чтобы рано или поздно каждый мог вновь отыскать свою.
Антуан де Сент-Экзюпери. Маленький принц.
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Зарегистрироваться 15–17 марта 2022 г.
Описание презентации по отдельным слайдам:
ВИДИМОЕ ДВИЖЕНИЕ ЗВЁЗД НА РАЗЛИЧНЫХ
ГЕОГРАФИЧЕСКИХ ШИРОТАХ
10 класс
Задачи урока
Знать и объяснять изменение вида звездного небо в течение суток
Уметь решать задачи на определение географической широты, кульминации и высоты светила.
Немного географии
Определите широту и долготу точек
1. Высота полюса мира над горизонтом
Высота видимого полюса мира над горизонтом равна модулю географической широты места наблюдения hp= |ϕ|
В зависимости от места наблюдения на Земле меняется вид звёздного неба и характер суточного движения звёзд
Движение светил на разных широтах
Наблюдение суточного движения звёзд на полюсе
На полюсах Земли ось мира совпадает с отвесной линией, а небесный экватор – с горизонтом.
Для наблюдателя, находящегося на Северном полюсе, Полярная звезда видна близ зенита. Над горизонтом находятся только звёзды Северного полушария небесной сферы (с положительным склонением).
На Южном полюсе, наоборот, видны только звёзды с отрицательным склонением.
В обоих случаях, двигаясь вследствие вращения Земли параллельно небесному экватору, звёзды остаются на неизменной высоте над горизонтом, не восходят и не заходят.
Для наблюдателя, при перемещении с Северного полюса в средние широты, высота Полярной звезды над горизонтом будет постепенно уменьшаться, одновременно угол между плоскостями горизонта и небесного экватора будет увеличиваться.
В средних широтах лишь часть звёзд Северного полушария неба никогда не заходит. Часть звёзд Южного полушария при этом никогда не восходит. Все остальные звёзды как Северного, так и Южного полушария восходят и заходят.
Наблюдение суточного движения звёзд в средних широтах
Ось мира располагается в плоскости горизонта, а небесный экватор проходит через зенит.
На экваторе в течение суток все светила побывают над горизонтом.
Наблюдение суточного движения звёзд на экваторе
2. Высота светила
в кульминации
Верхняя и нижняя кульминация светила при δ ϕ
δ
Полярная звезда
Горизонт
Небесный экватор
ϕ – географическая широта
δ – склонение светила
Полюс мира
Момент пересечения светилом небесного меридиана называется кульминацией.
hmax = 90° + ϕ - δ > 90°
hmin = -(90° – ϕ) + δ
Сириус (α Б. Пса, см. приложение IV) был в верхней кульминации на высоте 10°. Чему равна широта места наблюдения?
Пример решения задачи
Сириус (α Б. Пса, см. приложение IV) был в верхней кульминации на высоте 10°. Чему равна широта места наблюдения?
Пример решения задачи
Сириус (α Б. Пса, см. приложение IV) был в верхней кульминации на высоте 10°. Чему равна широта места наблюдения?
Пример решения задачи
Рисунок к задаче
ϕ = 63°
ϕ = 63°
δ=-17°
Небесный экватор
Горизонт
Полярная звезда
Полюс мира
О
Вопросы
Как по виду звёздного неба и его вращению установить, что наблюдатель находится на Северном полюсе Земли?
Вопросы
В каком пункте земного шара не видно ни одной звёзды Северного небесного полушария?
На Северном полюсе не будет видно ни одной звезды южного полушария, а на Южном полюсе, соответственно, ни одной звезды северного
Упражнение (самостоятельно)
№1. Географическая широта Киева 50°. На какой высоте в этом городе происходит верхняя кульминация звезды Антарес, склонение которой равно -26°?
Сделайте соответствующий чертеж.
Упражнение 4 (с. 31)
№1. Географическая широта Киева 50°. На какой высоте в этом городе происходит верхняя кульминация звезды Антарес, склонение которой равно -26°?
Сделайте соответствующий чертеж.
Строим чертёж, учитывая, что
высота полюса мира над горизонтом
равна географической широте:
hр=ϕ, ϕ=50°, hр=50°
NOP=ZOQ
склонение звезды отрицательное, значит она расположена к югу от небесного экватора.
2) Находим высоту верхней кульминации звезды
h = 90° – ϕ + δ
h = 90°– 50°– 26°=14°
ϕ = 50°
ϕ = 50°
δ=-26°
Небесный экватор
Горизонт
Полярная звезда
Полюс мира
О
Домашнее задание
1) § 5, стр 23, задача 4 стр 22 (письменно)
- подготовка к ЕГЭ/ОГЭ и ВПР
- по всем предметам 1-11 классов
- Для учеников 1-11 классов и дошкольников
- Бесплатные сертификаты учителям и участникам
Дистанционные курсы для педагогов
Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:
5 611 639 материалов в базе
Материал подходит для УМК
5. Видимое движение планет и Солнца
- ЗП до 91 000 руб.
- Гибкий график
- Удаленная работа
Самые массовые международные дистанционные
Школьные Инфоконкурсы 2022
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Другие материалы
Вам будут интересны эти курсы:
Оставьте свой комментарий
- 22.10.2021 650
- PPTX 3.3 мбайт
- 8 скачиваний
- Оцените материал:
Настоящий материал опубликован пользователем Бухинская Лариса Витальевна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт
Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.
Автор материала
40%
- Подготовка к ЕГЭ/ОГЭ и ВПР
- Для учеников 1-11 классов
Московский институт профессиональной
переподготовки и повышения
квалификации педагогов
Дистанционные курсы
для педагогов
663 курса от 690 рублей
Выбрать курс со скидкой
Выдаём документы
установленного образца!
Учителя о ЕГЭ: секреты успешной подготовки
Время чтения: 11 минут
Рособрнадзор предложил дать возможность детям из ДНР и ЛНР поступать в вузы без сдачи ЕГЭ
Время чтения: 1 минута
В Россию приехали 10 тысяч детей из Луганской и Донецкой Народных республик
Время чтения: 2 минуты
Минтруд предложил упростить направление маткапитала на образование
Время чтения: 1 минута
Россияне ценят в учителях образованность, любовь и доброжелательность к детям
Время чтения: 2 минуты
Новые курсы: преподавание блогинга и архитектуры, подготовка аспирантов и другие
Время чтения: 16 минут
Отчисленные за рубежом студенты смогут бесплатно учиться в России
Время чтения: 1 минута
Подарочные сертификаты
Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.
Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.
Читайте также: