Земля – головна планета
Сонячної системи
планета ЗЕМЛЯ (якісні задачі)
 |
| Наша красуня! |
1. Які астрономічні явища доводять обертання Землі навколо Сонця?
2. З яких спостережень можна встановити, що орбіта Землі не є колом?
3. Коли Земля буває ближче усього до Сонця і коли далі? Яка причина зміни відстані Землі від Сонця?
4. Якби орбіта Землі була колом, то як відрізнялися б пори року від тих, котрі існують у дійсності? Як змінилися б пори року, якщо б ексцентриситет земної орбіти збільшився б до 0,5?
5. Як зі спостережень можна показати, що Земля рухається під дією сили тяжіння Сонця?
6. Чи зміниться рух Землі, коли Сонце стане червоним гігантом?
7. Яке небесне явище доводить кулястість Землі?
8. Як зі спостережень зоряного неба довести, що Земля обертається навколо власної осі і що обертання відбувається з заходу на схід?
9. Який період обертання Землі?
10. Чи рівномірно обертається Земля?
Відповіді:
- 1. Паралактичний зсув зірок, річна аберація зірок, зсув ліній у спектрах зірок з періодом в 1 рік, періодичність у зміні періодів затемнення зірок, також аналогічні зміни в моментах затемнень супутників Юпітера.
- 2. З вимірювань протягом року кутових розмірів Сонця; з вимірювань кутової швидкості Сонця щодо зірок.
- 3. Земля рухається навколо Сонця по еліптичній орбіті. На найбільш близькій відстані до Сонця, у перигелії, Земля буває 1-5 січня, на найбільшому віддаленні від Сонця, в афелії, - 2-5 липня.
- 4. а) Пори року мали б однакову тривалість. б) Зими в північній півкулі стали б дуже короткими і теплими, а літо довгим, але прохолодним.
- 5. Екліптика - видимий шлях Сонця на небесній сфері - є великим колом. Це вказує на те, що рух Землі відбувається під дією центральної сили, у якості якої може виступати тільки сила тяжіння Сонця.
- 6. Рух Землі залишиться колишнім, тому що напруженість гравітаційного поля Сонця на відстані Землі не зміниться.
- 7. Часткові фази місячного затемнення. Земна тінь завжди має форму крута. Тінь у вигляді кола буває тільки від кулі.
- 8. Якби Земля не оберталася, то система відліку, зв'язана з точкою на її поверхні, була б інерціальною (ІСВ). У ІСВ вільні тіла, якими можна вважати зірки, залишалися б нерухомими на небесній сфері. Існування добового обертання зоряного неба однозначно свідчить про обертання топоцентричної системи відліку, тобто про обертання Землі. Добовий рух небесних світил зі сходу на захід вказує на обертання Землі з заходу на схід.
- 9. Період обертання Землі 23 години 56 хвилин, що на 4 хвилини менше тривалості сонячної доби, зумовлених як інтервал часу між двома послідовними проходженнями Сонця через меридіан місця.
- 10. Земля сповільнює своє обертання, що веде до збільшення тривалості доби на 0,0023 сек у сторіччя. Спостерігаються також коливання тривалості доби з річним циклом і нерегулярні зміни кутової швидкості обертання Землі з амплітудою менше тисячних часток секунди. Причинами цих змін є приливні тертя, переміщення повітряних мас і зміни густини речовини усередині планети.
