Ruch obrotowy Ziemi

Ruchem obrotowym Ziemi wokóÅ‚ SÅ‚oÅ„ca (ruchem wirowym) nazywamy obrót Ziemi wokóÅ‚ wÅ‚asnej osi, który trwa 23 godziny 56 minut i 4 sekundy i odpowiada tzw. dobie gwiazdowej, czyli czasowi miÄ™dzy dwoma kolejnymi górowaniami SÅ‚oÅ„ca w równonocny wiosennej. KoÅ„cami tej osi sÄ… dwa bieguny: póÅ‚nocny i poÅ‚udniowy. Ruch obrotowy Ziemi powoduje przesuniÄ™cie siÄ™ każdego punktu na Ziemi z zachodu na wschód, za wyjÄ…tkiem biegunów, które pozostajÄ… nieruchome. Szybkość obrotu Ziemi na równiku wynosi okoÅ‚o 1674,4 km/h i maleje w miarÄ™ zbliżania siÄ™ do biegunów. Każdy punkt poÅ‚ożony na Ziemi podczas obrotu planety zatacza peÅ‚ny obrót o 360° bez wzglÄ™du na to, jak duży okrÄ…g zatacza. Można zatem wywnioskować, że prÄ™dkość kÄ…towa wszystkich punktów jest taka sama.

PrÄ™dkość kÄ…towa dwóch wybranych punktów
źródÅ‚o: www.zszbogatynia.pl

Oba punkty (A i B) mają taką samą prędkość kątową, lecz większą prędkość liniową osiąga punkt B.

Konsekwencje ruchu obrotowego Ziemii

Ruch obrotowy niesie za sobÄ… wiele konsekwencji, które sÄ… nastÄ™pujÄ…ce:

• wystÄ™powanie zjawiska dnia i nocy, czyli dobowej zmiany oÅ›wietlenia, która ma zwiÄ…zek z procesami zachodzÄ…cymi pod wpÅ‚ywem energii sÅ‚onecznej jak np. fotosynteza roÅ›lin

Występowanie dnia i nocy jako następstwa ruchu obrotowego

• wzrost przyciÄ…gania ziemskiego wraz ze zbliżaniem siÄ™ do biegunów
• wystÄ™powanie siÅ‚y Coriolisa

Działanie siły Coriolisa
źródÅ‚o: www.zszbogatynia.pl

SiÅ‚a Coriolisa – bezwÅ‚adna siÅ‚a dziaÅ‚ajÄ…ca na obracajÄ…ce siÄ™ ciaÅ‚o w ukÅ‚adzie nieinrecjalnym. Dla obserwatora siÅ‚a ta ma charakter pozorny.

• pozorna wÄ™drówka SÅ‚oÅ„ca po sklepieniu niebieskim

Widoma wÄ™drówka SÅ‚oÅ„ca nad horyzontem
źródÅ‚o: www.dom-pasywny.pl

• spÅ‚aszczenie Ziemi przy biegunach w skutek dziaÅ‚ania siÅ‚y odÅ›rodkowej

Spłaszczenie Ziemi na biegunach
źródÅ‚o: www.wiking.edu.pl

• wystÄ™powanie pÅ‚ywów morskich, czyli istnienie przypÅ‚ywu i odpÅ‚ywu

Odpływ i przypływ

• różnice czasu wystÄ™pujÄ…ce na Ziemi tzw. strefy czasowe

Strefy czasowe
źródÅ‚o: www.wiking.edu.pl

Czas sÅ‚oneczny (miejscowy) – okreÅ›lany jest na podstawie górowania SÅ‚oÅ„ca; jest on identyczny dla miejsc leżących na tym samym poÅ‚udniku.

Czas strefowy – czas obejmujÄ…cy każde 15° szerokoÅ›ci geograficznej. W strefach ze soba sÄ…siadujÄ…cych czas różni siÄ™ o 1 godzinÄ™.

Nazwy stref  czasowych
źródÅ‚o: www.zszbogatynia.pl

A - strefa czasu uniwersalnego
B - strefa czasu środkowoeuropejskiego
C - strefa czasu wschodnioeuropejskiego
D - strefa czasu moskiewskiego

Czas urzÄ™dowy – umowny czas obowiÄ…zujÄ…cy na danej jednostce administracyjnej np. w paÅ„stwie lub mniejszej jednostce terytorialnej.

• linia zmiany daty

Linia zmiany daty
źródÅ‚o: www.dzejdzi.webpark.pl

Gdy przekraczamy miÄ™dzynarodowÄ… linie zmiany daty z zachodu na wschód (samolot A) „tracimy” jeden dzieÅ„. Np. po dniu 6 października nastÄ…pi 8 października.

PrzekraczajÄ…c tÄ™ liniÄ™ ze wschodu na zachód (samolot B) zyskujemy jeden dzieÅ„. Tak np. po dniu 7 października nastÄ™puje ponownie dzieÅ„ 7 października.

Przykładowe zadania

Oblicz która godzina czasu sÅ‚onecznego bÄ™dzie w Madras (80°E), jeżeli w Warszawie jest godzina 12.00.

1. Musimy obliczyć o ile stopni ziemia przesunie się w ciągu 1 godziny.

    z obliczeÅ„ wynika, że Ziemia w ciÄ…gu jednej godziny wykona obrót o 15°

2. Obliczamy czas, jaki potrzebuje Ziemia na obrót o 15°

obliczyliÅ›my, że żeby Ziemia wykonaÅ‚a obrót o 15° potrzebuje 4 minuty

3. Obliczamy różnicÄ™ dÅ‚ugoÅ›ci geograficznej Warszawa – Madras

    80° E (Madras) - 21° E (Warszawa) = 59°
    różnica wynosi 59°

4. Obliczamy liczbÄ™ minut potrzebnÄ… na wykonanie obrotu o 59°

    54° x 4 min = 236 min, czyli 3 godziny i 56 min

5. Obliczamy godzinę w Madras i podajemy odpowiedź

    12:00 + 3 godz. 56 min = 15:36

Odpowiedź. W Madras jest godzina 15:36.

WspóÅ‚rzÄ™dne geograficzne

Ruch Ziemi wokóÅ‚ jej wÅ‚asnej osi można opisywać za pomocÄ… wspóÅ‚rzÄ™dnych geograficznych. Do wspóÅ‚rzÄ™dnych zaliczamy:

a) równoleżniki – okrÄ™gi powstaÅ‚e w skutek przeciÄ™cia pÅ‚aszczyzny kuli ziemskiej pÅ‚aszczyzna prostopadÅ‚Ä… do jej osi. Za pomocÄ… równoleżników możemy wyznaczyć szerokość geograficznÄ… dowolnego punktu na kuli ziemskiej. NajwiÄ™kszy z równoleżników to równik.

UkÅ‚ad równoleżników
źródÅ‚o: www.wiking.edu.pl

Cechy równoleżników:

• majÄ… ksztaÅ‚t okrÄ™gów
• jest ich nieskoÅ„czenie wielka liczba
• przecinajÄ… poÅ‚udniki pod kÄ…tem prostym
• zmniejszajÄ… siÄ™ wraz ze zbliżaniem siÄ™ do biegunów
• wskazujÄ… kierunek wschodni i zachodni
• najdÅ‚uższym z równoleżników jest równik

b) poÅ‚udniki – póÅ‚okrÄ™gi na kuli ziemskiej Å‚Ä…czÄ…ce dwa bieguny. Za pomocÄ… poÅ‚udników możemy wyznaczyć dÅ‚ugość geograficznÄ…. Za poÅ‚udnik zerowy przyjÄ™to poÅ‚udnik przechodzÄ…cy przez obserwatorium w Greenwich.

UkÅ‚ad poÅ‚udników
źródÅ‚o: www.wiking.edu.pl

Cechy poÅ‚udników:

• majÄ… ksztaÅ‚t luków
• jest ich nieskoÅ„czenie wiele
• wskazujÄ… kierunek póÅ‚nocny i poÅ‚udniowy
• sÄ… jednakowej dÅ‚ugoÅ›ci (ok. 20 000 km)

Bibliografia:

1. www.wikipedia.pl
2. www.dzejdzi.webpark.pl
3. www.wiking.pl
4. www.wiem.onet.pl
5. www.zszbogatynia.pl
6. Jadwiga Kop, Maria Kucharska; Geografia, podręcznik cz.1
7. Mała Encyklopedia PWN

Autor: Magdalena Dymińska