Bµi 2. Sù vËn ®éng cña tr¸I ®Êt 1. VËn ®éng tù quay quanh trôc cña Tr¸i §Êt Chøng minh tr¸i ®Êt tù quay xung quanh 1.1 trôc. ThÝ nghiÖm con l¾c phu c«
1.2. §Æc ®iÓm cña chuyÓn ®éng - Theo híng tõ T©y sang §«ng - Thêi gian quay hÕt mét vßng lµ 23 giê 56’ 04”
- Khi quay trôc T§ nghiªng víi mÆt ph¼ng hoµng ®¹o 66033’
- Tr¸i §Êt h×nh pháng cÇu nªn kh«ng thÓ coi t¸c dông lªn mét ®iÓm. Gåm 3 lùc: t¹i O, F1, F2. - V× lùc F1 > F2 nªn lùc t¸c
dông cña MT t¹o ra mét ngÉu lùc cã xu híng lµm quay mÆt ph¼ng xÝch ®¹o vÒ ph¬ng cña ®êng OM, do T§ tù quay quanh trôc nªn Trôc T§ ®¶o quanh ph¸p tuyÕn OH, t¹o h×nh
H P
P’ F2
C
O
F1
M
- Tèc ®é gãc quay: Ω = 2π /T (T lµ thêi gian tÝnh ra gi©y) - VËn tèc tù quay cña T§ phô thuéc vµo vÜ ®é V = Ω R cos ϕ ®é ®Þa lý)
( R: b¸n kÝnh T§; ϕ : vÜ
1.3. HÖ qu¶ * Sinh ra ngµy vµ ®ªm * Giê trªn Tr¸i §Êt
- Giê ®Þa ph¬ng: cïng mét thêi ®iÓm mçi n¬i trªn T§ (kinh tuyÕn) cã mét giê riªng gäi lµ giê ®Þa ph¬ng. Khi MT lªn cao nhÊt ®ã lµ 12 giê tr a 3600 = 24h; 150 = 1h; 10 = 4’; 1’= 4” - Giê mói: 24 mói; 1 mói = 150 ; Giê cña mói lµ giê ®Þa ph¬ng cña kinh tuyÕn ®i qua gi÷a mói + Mói sè 0 cã kinh tuyÕn gi÷a mói lµ KT sè 0 + Tõ mói sè 0 vÒ phÝa §«ng cã mói sè 1,2,3….
B¶n ®å c¸c mói giê trªn thÕ giíi
- Giê hiÕn ph¸p: lµ giê quy ®inh cña mçi quèc gia. Th«ng thêng nã lµ giê ®Þa ph ¬ng cña kinh tuyÕn ®i qua thñ ®«. - §êng chuyÓn ngµy quèc tÕ: Kinh tuyÕn 1800 lµ kinh tuyÕn ®æi ngµy ®i qua gi÷a Th¸i B×nh D¬ng. + NÕu ®i tõ T- § th× ph¶i chuyÓn lªn 1 ngµy vµ ngîc l¹i. T¹i sao ®êng chuyÓn ngµy quèc tÕ l¹i kh«ng th¼ng theo ®êng kinh tuyÕn?
* Sinh ra lùc C«ri«lÝt -TÊt c¶ c¸c vËt thÓ chuyÓn ®éng theo híng kinh tuyÕn trªn bÒ MÆt T§ ®Òu chÞu mét sù lÖch híng: Níc, khèi khÝ. + LÖch vÒ bªn ph¶i ë nöa cÇu B¾c, bªn tr¸i ë nöa cÇu Nam - Cµng di chuyÓn lªn cao, vËt thÓ cµng lÖch nhiÒu. F = 2mΩ v.sinϕ Trong ®ã: Ω lµ vËn tèc quay; m lµ khèi lîng cña vËt thÓ; v lµ vËn tèc cña vËt thÓ
Lùc C«ri«lit trªn bÒ mÆt Tr¸i §Êt
Híng giã tÝn phong ë B¾c vµ Nam b¸n cÇu
* Sãng triÒu trªn Tr¸i §Êt Thuû triÒu: NhËt triÒu b¸n nhËt triÒu KhÝ triÒu: kh«ng khÝ d©ng lªn Th¹ch triÒu: ®¸ d©ng lªn kho¶ng 1 cm
2. VËn ®éng quay quanh mÆt trêi cña Tr¸i §Êt 2.1. §Æc ®iÓm chuyÓn ®éng
- §êng chuyÓn ®éng cña Tr¸i §Êt ®îc gäi lµ ®êng hoµng ®¹o - Híng chuyÓn ®éng: tõ t©y sang ®«ng. - Chu kú chuyÓn ®éng: hÕt mét vßng lµ 365 ngµy 5 giê 48 phót 56 gi©y. - Khi chuyÓn ®éng trôc Tr¸i §Êt lu«n nghiªng víi mÆt ph¼ng hoµng ®¹o 66033’ - ChuyÓn ®éng tÞnh tiÕn
Quü ®¹ochuyÓn chuyÓn ® éng cña tr¸itr¸i tr¸i ®Êt ®Êt xungquanh quanh m Æt trêi. trêitrêi . quü ®¹o ®éng cña mÆt 21/3 ViÔn nhËt 22/6
Xu©n ph©n
CËn nhËt 22/12
H¹ chÝ
§«ng chÝ
23/9
Thu ph©n
11
2.2.HÖ qu¶
22/6
CTB X§
23/9
22/12
C©u hái
21/3
CTN
* ChuyÓn ®éng biÓu kiÕn cña MÆt trêi - MÆt Trêi chiÕu th¼ng gãc lóc th× ë BBC lóc th× ë NBC. - Trong mét n¨m MÆt Trêi tùa hå chuyÓn ®éng gi÷a hai chÝ tuyÕn gäi lµ chuyÓn ®éng biÓu kiÕn.
- MÆt Trêi chiÕu th¼ng gãc t¹i: XÝch ®¹o, chÝ tuyÕn B¾c, ChÝ tuyÕn Nam vµo nh÷ng ngµy nµo? - C¸ch x¸c ®Þnh thêi ®iÓm MÆt Trêi lªn thiªn ®Ønh t¹i c¸c vÜ ®é kh¸c nhau ?
- Phô thuéc vµo gãc nhËp x¹ * ChÕ ®é chiÕu s¸ng vµ 0nhiÖt h0 = 90 - ϕ ± δ ϕ lµ vÜ ®é ®Þa lý, δ lµ gãc lÖch MÆt Trêi Ngµy 21/3 gãc lÖch δ = 0 nªn h0 = 900 - ϕ , + T¹i xÝch ®¹o ϕ = 0 nªn h0 = 900, n¨ng lîng dån xuèng hai b¸n cÇu ®Òu b»ng nhau. Ngµy 22/6 gãc lÖch δ = 23027’ ë BBC vµ - 23027’ ë NBC + ChÝ tuyÕn B: h0 = 900 - 23027’+ 23027’ = 900 + ChÝ tuyÕn N: h0 = 900 - 23027’- 23027’ = 430 Gãc nhËp x¹ nhá n¨ng lîng Ýt vµ ngîc l¹i - ChÕ ®é chiÕu s¸ng vµ nhiÖt thay ®æi ®Òu ®Æn trong n¨m vµ cã sù tr¸i ngîc vÒ thêi gian gi÷a hai b¸n cÇu
* HiÖn tîng so le ngµy vµ ®ªm - Tõ 21/3- 23/9 BBC chóc vÒ phÝa MÆt Trêi diÖn tÝch ®îc chiÕu s¸ng lín h¬n diÖn tÝch trong bãng tèi, thêi gian ban ngµy dµi h¬n thêi gian ban ®ªm. NBC th× ngîc l¹i. - Tõ 23/9 - 21/3 NBC chóc vÒ phÝa MÆt Trêi thêi gian ban ngµy dµi h¬n thêi gian ban ®ªm, BBC th× ngîc l¹i.
- Thêi gian nµo BBC sÏ cã ngµy dµi ®ªm ng¾n vµ ngîc l¹i?
Thêi gian ngµy dµi nhÊt trong n¨m ë c¸c vÜ ®é trªn nöa cÇu B¾c vµ Nam vµo ngµy 22 th¸ng 6 Thêi gian ngµy VÜ ®é Thêi gian ngµy dµi nhÊt ë nöa cÇu B¾c
dµi nhÊt ë nöa cÇu B¾c
66033’
24 giê 0 phót
0 giê 0 phót
650
24 - 09
-
2 - 51
-
600 500
18 - 30
-
5 - 30
-
16 - 08
-
7 - 42
-
400
14 - 54
-
9 - 09 -
300
13 - 56
-
10 - 04 -
200
13 - 13
-
10 - 47 -
100
12 - 35
-
11 - 25 -
00
12 - 0
-
12 - 0
-
* HiÖn tîng mïa - Tõ 21/3 ®Õn 23/9 nöa cÇu B¾c chóc vÒ phÝa mÆt trêi, lîng nhiÖt Tr¸i §Êt nhËn ®îc ë BBC sÏ lín h¬n ë NBC. §ã lµ mïa h¹ ë BBC vµ mïa ®«ng ë NBC. - Tõ 23/9 ®Õn 21/3 nöa cÇu Nam chóc vÒ phÝa MÆt Trêi mäi hiÖn tîng x¶y ra hoµn toµn ngîc l¹i. C©u hái H·y cho biÕt thêi gian cô thÓ cña c¸c mïa trong n¨m. Gi¶i thÝch sù kh¸c nhau vÒ mïa gi÷a c¸c vßng ®ai khÝ hËu?
bèn mïa lµ bèn ngµy: Xu©n ph©n, H¹ chÝ, Thu ph©n, §«ng chÝ, cßn ë ph¬ng ®«ng th× bèn ngµy nµy l¹i lµ gi÷a mïa. + Mïa xu©n: Tõ 5/2 (lËp xu©n) ®Õn 6/5 (lËp h¹), 21/3 (xu©n ph©n). + Mïa h¹: Tõ 6/5 (lËp h¹) ®Õn 8/8 ( lËp thu), 22/6 (h¹ chÝ). + Mïa thu: Tõ 8/8 (lËp thu) ®Õn 8/11 (lËp ®«ng), 23/9 (thu ph©n). + Mïa ®«ng: Tõ 8/11 ( lËp ®«ng) ®Õn 5/2 (lËp xu©n), 22/12 (®«ng chÝ). - Ngµy 21/3, 23/9 lµ vÞ trÝ mèc thêi gian ph©n chia hai thêi kú nãng l¹nh trong n¨m. Cßn ngµy 22/6 vµ
Thêi gian c¸c mïa ë nöa cÇu B¾c («n ®íi) ® îc ph©n chia nh sau: - Mïa xu©n tõ 21 / 3 ®Õn 22 / 6. - Mïa h¹ tõ 22 / 6 ®Õn 23/ 9. - Mïa thu tõ 23 / 9 ®Õn 22 / 12. - Mïa ®«ng tõ 22 /12 ®Õn 21 / 3.
Xu©n ph©n (21§«ng chÝ (22H¹ chÝ (22-6) 3) vµ Thu ph©n 12) (23-9) B¸n cÇu B¾c B¸n cÇu Nam lín B¸n cÇu B¾c Gãc lín h¬n b¸n cÇu h¬n b¸n cÇu b»ng b¸n cÇu chiÕu Nam B¾c Nam ¸nh s¸ng B¸n cÇu B¾c B¸n cÇu Nam Hai b¸n cÇu vµ l nhiÒu h¬n b¸n nhiÒu h¬n b¸n b»ng nhau îng cÇu Nam cÇu B¾c nhiÖt Thêi ®iÓm Mïa hÌ ë b¸n Lóc Mïa ®«ng ë b¸n chuyÓn tiÕp cÇu B¾c, mïa ®ã lµ cÇu B¾c, mïa hÌ gi÷a mïa nãng ®«ng ë b¸n mïa ë b¸n cÇu Nam vµ mïa l¹nh cÇu Nam trong n¨m
LÞch lÞch: da trªn c¬ së ®é dµi cña n¨m xu©n -* D¬ng ph©n, ®óng víi chu kú 4 mïa. + Theo lÞch Jiuliªn Cø 4 n¨m cã mét n¨m nhuËn (lµ nh÷ng n¨m con sè ®ã chia hÕt cho 4: 1988, 1992, 1996...) 365 + 356 + 365 + 366 = 365,25 ngµy Do ®ã d¬ng lÞch cò 4sÏ sai víi n¨m xu©n ph©n 0.0078 ngµy, cø 400 n¨m cã 100 n¨m nhuËn d 3,12ngµy + Theo lÞch Grig«riªn trõ nh÷ng n¨m chøa sè nguyªn thÕ kû kh«ng chia hÕt cho 4 : 1700, 1800, 1900, cø 400 n¨m cã 97 n¨m nhuËn. Sai víi n¨m xó©n Ph©n 0,003 ngµy
- ¢m lÞch: -TuÇn tr¨ng, (29,53 ngµy). - Th¸ng cã 29 ngµy hoÆc 30 ngµy, - N¨m quy íc 12 th¸ng , cã 354 ngµy hoÆc 355 ngµy: (29 * 6 + 30 * 6 = 354); (29 * 5 + 30 * 7 = 355) - ChØ ph¶n ¸nh ®îc thêi gian chø kh«ng ph¶n ¸nh ®îc thêi tiÕt.
- ¢m d¬ng lÞch: - KÕt hîp c¶ d¬ng lÞch vµ ©m lÞch, cø 3 n¨m l¹i nhuËn 1 th¸ng. 19 n¨m cã 7 n¨m nhuËn 19 n¨m XP = 365,2422 x 19 = 6939,60 ngµy 19 n¨m ¢L = (19x12) + 7 = 235 th¸ng = 29,53 x 235 = 6939,55 ngµy 19 n¨m ©m d¬ng lÞch kh¸ phï hîp víi n¨m xu©n ph©n, n¨m thêng cã 354 - 355 ngµy, n¨m nhuËn cã 384 - 385 ngµy). - ¢m d¬ng lÞch kh«ng phï hîp víi chu kú 4 mïa (n¨m nhuËn cã 13 th¸ng). D¬ng lÞch ph©n bè c¸c th¸ng kh«ng ®Òu.
C©u hái Sù kh¸c nhau gi÷a d¬ng lÞch vµ ©m lÞch ? C¸ch tÝnh n¨m nhuËn ®Ó cho ©m d ¬ng lÞch trïng víi d¬ng lÞch?
3. Sù vËn ®éng cña hµnh tinh ®«i Tr¸i §Êt – MÆt Tr¨ng - Tr¸i §Êt c¸ch MÆt Tr¨ng: 384.400 km - Søc hót cña hai hµnh tinh + T¹i t©m T§ (®iÓm o) F = M.m/(60R) 2 + T¹i A : FA = M.m/(59R)2 + T¹i B: FB = m.m/(61R)2 * Søc hót t¹i A > t¹i B vµ C (FA > Fo > FB )