Довгота дня-це кількість годин, протягом яких Сонце знаходиться над горизонтом протягом доби. Протягом року довгота дня змінюється і має нерівномірний характер. Щоденні і річні зміни довготи дня є результатом географічного положення і особливостей обертання Землі.
Основними причинами нерівномірних змін довготи дня є нахил осі обертання Землі і орбіта навколо Сонця. Земна вісь нахилена під кутом близько 23,5 градусів від перпендикуляра до площини орбіти. Такий спосіб призводить до того, що в різні періоди року Північна і Південна півкулі отримують різну кількість сонячних променів. В результаті цього влітку день в Північній півкулі стає довшим, а взимку - коротше, а в південній півкулі навпаки.
Крім того, орбіта Землі навколо Сонця також впливає на тривалість дня. Орбіта Землі має форму еліпса, а не окружності, тому швидкість руху Землі навколо Сонця не є постійною. У періоди, коли Земля знаходиться ближче до Сонця (перигелій), швидкість руху трохи збільшується, що призводить до невеликого збільшення довготи дня. Навпаки, коли Земля знаходиться далі від сонця (афелій), швидкість руху трохи знижується, і довгота дня зменшується.
У підсумку, зміни довготи дня нерівномірні протягом усього року і обумовлені складною взаємодією нахилу осі обертання Землі і орбіти навколо Сонця. Ці фактори, разом з іншими елементами астрономічної механіки, визначають щоденні та річні зміни довготи дня, що впливає на біологічні та кліматичні процеси на Землі.
Довгота дня: чому змінюється нерівномірно?
Коли Земля обертається навколо своєї осі, довгота дня, тобто час, протягом якого нас світить сонце, постійно змінюється. Але ці зміни відбуваються не рівномірно, а залежать від кількох факторів.
Один з головних факторів, що впливають на тривалість дня, - це нахил осі обертання Землі. У різні пори року, через нахил осі, Сонце по-різному висвітлює нашу планету і змінюється тривалість дня. Наприклад, сонячні промені в Північній півкулі падають більш вертикально в літні місяці, що призводить до тривалих днів. А в зимові місяці, сонячні промені падають під більш крутим кутом, що призводить до коротких днів.
Ще однією причиною нерівномірного зміни днів є те, що орбіта Землі навколо Сонця не є окружністю, а еліпсом. Через це, в найближчій точці до Сонця, званої перигелієм, Земля рухається швидше, а в найдальшій точці, званої афелієм, рухається повільніше. Через цю різницю в швидкості, довгота дня також змінюється нерівномірно.
Крім того, вплив на зміну довготи дня надає також географічне положення. Чим ближче до полюсів, тим більший вплив нахилу осі і тим нерівномірніше змінюється довгота дня. Наприклад, у полюсних регіонах зимові місяці характеризуються постійною темрявою, а влітку бувають білі ночі, коли сонце не заходить над горизонт.
Таким чином, довгота дня змінюється нерівномірно через нахил осі Землі, форму орбіти та географічне положення. Поступові зміни днів дозволяють нам насолоджуватися різними порами року і часом екстремальними умовами нашої планети.
Причини того, що довгота дня змінюється нерівномірно
Причина перша. Нахил осі обертання Землі. Земля нахилена по відношенню до площини екліптики на кут близько 23,5 градусів. Це призводить до того, що в різні періоди року Північний і південний полюси отримують різну кількість сонячного світла. Влітку в країнах, що знаходяться в північних широтах, день довший, а взимку - коротше. У той же час в країнах, що знаходяться в південних широтах, відбувається протилежний процес, деолгролтО тченнА і ненаовомултО анедЛ.
Причина друга. Фактори, пов'язані з атмосферою. Атмосфера нерівномірно розсіює і поглинає сонячне випромінювання. Повітряні маси, Хмари, пил та інші атмосферні явища можуть ускладнювати проникнення сонячних променів до поверхні Землі. Це може призвести до скорочення денного світлового часу та нерівномірних змін у довготі дня.
Причина третя. Географічне положення. Широта, на якій знаходиться той чи інший регіон, також впливає на тривалість дня. Регіони, розташовані ближче до полюсів, мають коротший світловий час навіть у літній період, оскільки сонце не піднімається високо над горизонтом. Це пояснюється кутом падіння сонячних променів на поверхню Землі.
Причина четверта. Взаємодія між Землею і Місяцем. Припливи і відливи, викликані гравітаційними силами, можуть впливати на довготу дня. Якщо місце розташування регіону близько до океану, припливи і відливи, які відбуваються завдяки гравітаційному тяжіння Місяця і Сонця, можуть змінювати рівень води і, відповідно, час, коли сонце встає і заходить.
Таким чином, зміна довготи дня відбувається нерівномірно через різні фактори, такі як нахил осі Землі, атмосферні умови, географічне розташування та взаємодія між Землею та Місяцем. Всі ці фактори разом визначають, скільки світлового часу буде в той чи інший день в певному місці нашої планети.
Пояснення нерівномірних змін довготи дня
Зміни довготи дня нерівномірні і залежать від декількох факторів:
| Причина | Пояснення |
|---|---|
| Нахил осі обертання Землі | Земля має нахил осі обертання відносно площини орбіти навколо Сонця. Це призводить до змін у положенні сонця на небосхилі і, отже, до змін довготи дня протягом року. |
| Ексцентриситет орбіти Землі | Орбіта Землі не кругова, а еліптична. У перигелії, коли Земля знаходиться ближче до Сонця, довгота дня збільшується через більшу швидкість руху Землі навколо Сонця. В афелії, коли Земля знаходиться далі від сонця, довгота дня зменшується. |
| Пори року | Сезони також впливають на довготу дня. У літній час довгота дня збільшується через більшу кількість денного світла, а в зимовий час довгота дня зменшується через меншу кількість денного світла. |
| Широта місцевості | Довгота дня також залежить від широти місцевості. Ближче до полюсів довгота дня може змінюватися більш значно, особливо в областях, де опівнічне сонце або полярна ніч є явищами. |
Всі ці фактори в сукупності визначають нерівномірні зміни довготи дня на Землі.