Тривалість дня на Землі є одним з найбільш фундаментальних параметрів, що визначають життя на планеті. Кожен день ми звикаємо до того, що цілодобово складаються з 24 годин, але варто задатися питанням: А чому саме так?
Насправді, кількість годин в добі-це результат руху Землі навколо своєї осі і навколо Сонця. Всі ми знаємо, що Земля обертається навколо власної осі, і за цей час відбувається зміна дня і ночі. Однак, обертання Землі не є ідеально регулярним, і час, який вона витрачає на один оборот навколо своєї осі, не завжди становить рівно 24 години.
Протягом історії людства існувало багато способів вимірювання часу, і кожна цивілізація використовувала свою систему. Але в 18 столітті було прийнято рішення ввести загальний час, і була створена система, яку ми використовуємо сьогодні. Таким чином, добу були розділені на 24 рівні частини, які називаються годинами.
Тривалість доби залежить від обертання Землі
Повне обертання Землі навколо своєї осі займає приблизно 23 години 56 хвилин і 4 секунди. Однак через обертання Землі навколо Сонця (земний рік), добу продовжують збільшуватися на приблизно 4 хвилини на рік або близько 1,7 мілісекунди століття. Це явище називається додатковою поворотною рухомою зняттям або висианием за допомогою адгицивности.
Оскільки доба не накладаються точно на 24-годинний графік, для узгодження між часом на землі і глобальним час зазвичай вводяться секунди. Введення інтернаціонального ефірного часу (ІСГ) дозволяє синхронізувати годинник у всьому світі, грунтуючись на атомних годинниках і відхиленнях Землі.
Таким чином, тривалість доби на Землі не є постійною, але поступово збільшується. Це важливе явище, яке необхідно враховувати при підрахунку часу і координації Всесвітніх тимчасових зон.
| Кількість днів | Тривалість доби (в годинах) |
|---|---|
| 365 | 24 |
| 1 | 23 |
| 1 | 25 |
Середня тривалість доби
Добу, тобто період часу, за який Земля робить один повний оборот навколо своєї осі, мають трохи різну тривалість в різні роки. В середньому, добу на Землі триває близько 24 годин. Точніше, вони складають приблизно 23 години, 56 хвилин і 4 секунди.
Така нерівномірність тривалості доби пов'язана з різними факторами. Один з головних факторів, що впливають на тривалість доби, це гальмування землі під впливом приливних сил Місяця. Поступово, під впливом повільного гальмування, Земля уповільнює своє обертання і добу стають довшими. Крім того, в ряді років вплив інших факторів, таких як землетруси, інерція і внутрішній рух материка, також може впливати на швидкість обертання Землі і, отже, тривалість доби.
Через цю варіативність тривалості доби, вводяться схеми з міждержавними коригуваннями для вирівнювання різниці між атмосферною добою(оборот землі від півдня до полудня) і сонячною добою (від світанку до світанку) з Грінвічським середнім часом (GMT) або між сонячним часом конкретної країни і Найближчим середнім часом (MMT) - одним зі світових часових поясів.
Вплив широти на тривалість дня
На північній і Південній широтах, в прилеглих до полюсів регіонах, сонце може не заходити зовсім або заходити тільки на короткий проміжок часу. Це пов'язано з тим, що тут влітку дні стають дуже довгими, а взимку - дуже короткими. На Північному полюсі взимку день може взагалі не наступати, а влітку сонце може сяяти цілодобово.
Ситуація зворотна на екваторі, де тривалість дня майже постійна протягом усього року. Тут сонце сходить приблизно о 6 ранку і заходить о 6 вечора. Ближче до полюсів, в місцях північного і південного зимового полюсів, день і ніч навпаки тривалі, причому тривалість ночі постійно збільшується.
Цікавий факт: У найдовше літнє сонцестояння, 21 червня, в місті Мурманську, розташованому в районі Північного полюса, день триває цілих 24 години. Це явище називається полярним днем.
Таким чином, широта місця на Землі є головним фактором, що визначає тривалість дня. Чим ближче до екватора, тим більш постійна тривалість дня протягом року. У віддалених від екватора регіонах зміна дня і ночі відбувається більш різко і може досягати екстремальних значень.
Зміна тривалості дня протягом року
Тривалість дня на Землі значно варіюється в залежності від пори року і широти місця знаходження.
На екваторі день і ніч триває приблизно однакову кількість часу – кожен день складається з приблизно 12 годин світла і 12 годин темряви. Однак з наближенням до полярних регіонах, ця тривалість змінюється.
| Пори року | Широта | Тривалість дня |
|---|---|---|
| Весна | Північна широта | Збільшуватися |
| Літо | Північна широта | Максимальний |
| Осені | Північна широта | Зменшуватися |
| Зима | Північна широта | Мінімальний |
| Весна | Південна широта | Зменшуватися |
| Літо | Південна широта | Мінімальний |
| Осені | Південна широта | Збільшуватися |
| Зима | Південна широта | Максимальний |
Таким чином, під впливом нахилу землі і її обертання навколо сонця, тривалість дня на різних широтах постійно змінюється протягом року. Це має важливе значення для клімату і рослинного покриву нашої планети.
Вплив сезонних змін на тривалість дня
У найзагальнішому сенсі, тривалість дня на Землі змінюється протягом року. Під час літнього та зимового сонцестоянь, день може бути значно довшим або коротшим, відповідно. В цей час ніяких подсветок всередині кола полярного дня немає, проте денний час може досягати його максимального значення в цей час. Отже, літній день триватиме довше, а зимовий день буде коротшим.
На середніх широтах тривалість дня також змінюється в залежності від сезону. Влітку дні довгі, а взимку короткі. На північній півкулі літній сезон припадає на Червень, який супроводжується довгими днями і короткими ночами. Взимку ситуація зворотна, з днями коротше і ночами довше. На південній півкулі ситуація, навпаки, протилежна.
Сезонні зміни тривалості дня мають значний вплив на природу і тваринний світ. Деякі рослини і тварини пристосовуються до різної тривалості дня. Наприклад, птахи мігрують з одного регіону в інший у пошуках сезону, сприятливого для розмноження.
В цілому, зміна тривалості дня протягом року-це природне явище, яке має важливе значення для живих організмів і сезонного циклу природи.
Найдовший день у році
Найдовший день у році називається літнє сонцестояння. У цей день, який припадає на 21 або 22 червня, день на Землі може тривати до 24 годин. Це відбувається через особливе положення Землі щодо Сонця.
Літнє сонцестояння є результатом нахилу земної осі відносно орбіти. У цей період вісь повернута до Сонця максимально похило, що створює умови для найбільш тривалого сонячного світла на півкулі.
Насправді, тривалість дня на Землі змінюється в залежності від широти місця. На екваторі день і ніч рівні у всіх періодах року. Однак, чим ближче до полюсів, тим більша різниця між днем і ніччю.
У цей день багато країн відзначають літнє сонцестояння проведенням спеціальних заходів і фестивалів. Люди збираються на пляжах, організовують пікніки і насолоджуються довгим і яскравим днем.
Найкоротший день у році
Настає Найкоротший день 21 грудня в Північній півкулі і 21 червня в південній півкулі. У цей час Північний полюс спрямований геть від сонця, і сонячні промені падають на нього під кутом, що створює коротший день і довшу ніч. У цей день на Північному полюсі можна спостерігати явище, відоме як повний поларний день або безодня ніч, коли сонце не заходить за горизонт протягом 24 годин.
Це явище має важливі наслідки для живих організмів, особливо для рослин і тварин, які залежать від сонячного світла для фотосинтезу та забезпечення енергією. Деякі види рослин і тварин розробляють адаптивні стратегії боротьби з обмеженою доступністю сонячного світла в ці короткі дні протягом зимового сезону.
Знання про Найкоротший день у році є важливим не тільки для астрономів і фізиків, а й для звичайних людей. Це дозволяє нам краще зрозуміти та оцінити красу та складність нашої планети та її взаємодію із сонцем.
Вплив добових часових поясів на тривалість дня
Тривалість дня на Землі залежить від географічного положення і часових поясів, в яких знаходяться різні регіони. Доба складається з 24 годин, але розподіл світлового дня і темного часу варіюється в залежності від добових часових поясів.
Земля розділена на 24 часових пояси, кожен з яких охоплює приблизно 15 градусів довготи. Це означає, що кожен часовий пояс в середньому має різницю в часі від сусідніх поясів в 1 годину.
Вплив добових часових поясів на тривалість дня можна проілюструвати наступним чином:
1. Ранній Ранок і пізній вечір
У регіонах, що знаходяться ближче до західних часових поясів (наприклад, США та Канада), дні можна починати раніше і закінчувати пізніше, оскільки денний час продовжується. Наприклад, у Нью-Йорку сонце може сходити раніше, ніж у Лондоні.
2. Середній день і опівночі
У регіонах, розташованих посередині між часовими поясами (наприклад, Європа), Середній день і північ приходять приблизно за середнім часом для даного пояса.
3. Ранній Ранок і пізній вечір
У регіонах, що знаходяться ближче до східних часових поясів (наприклад, Азія і Австралія), дні можна починати пізніше і закінчувати раніше, тому що світлий час доби коротшає. Наприклад, у Токіо сонце може сходити пізніше, ніж у Пекіні.
Через добових часових поясів тривалість дня може відрізнятися в різних регіонах, що впливає на звички і режим життя людей. Це також впливає на різні аспекти, такі як сільське господарство, енергозбереження та туризм.