Презентация по географии на тему Определение высоты солнца над горизонтом
Решение задач по теме «Земля как планета Солнечной системы»
I. Задания на определение высоты Солнца над горизонтом в различных пунктах, находящихся на одной параллелиЗемля движется против часовой стрелки, и чем восточнее находится пункт, тем раньше Солнце встанет над горизонтом.
Часовые пояса
В полдень высота солнца над горизонтом максимальная.
Для выполнения заданий на определение высоты Солнца над горизонтом в различных пунктах, находящихся на одной параллели, необходимо определить полуденный меридиан, используя данные о времени Гринвичского меридиана. Полуденный меридиан определяется по формуле:(12час.- время Гринвичского меридиана)·15º если меридиан в Восточном полушарии;(время Гринвичского меридиана — 12 час.)·15º если меридиан в Западном полушарии.Чем ближе расположены предложенные в задании меридианы к полуденному меридиану, тем выше в них будет находиться Солнце, чем дальше — тем ниже.
Задача №1Определите, в каком из обозначенных буквами на фрагменте карты мира пунктов Солнце будет находиться ниже всего над горизонтом в 3 ч по времени Гринвичского меридиана? Ход ваших рассуждений запишите.
Алгоритм решения:Определяем полуденный меридиан по формуле (12час.- время Гринвичского меридиана)·15º 2. Анализируем положение пунктов по отношению к полуденному меридиану.3. Пункт, расположенный дальше всего от полуденного меридиана будет иметь наименьшую высоту солнца.
2 способ заключается в определении солнечного времени для всех пунктов и сравнении показателей.Местное (солнечное время) – это время в данный момент вдоль линии одного меридиана. 1 оборот Земли вокруг оси = 360°Время оборота Земли вокруг оси = 24 часаОдин час (60 мин)=15° (протяженность одного часового пояса)1°= 60:15= 4 (мин)
Алгоритм решения:1.В ответе правильно вычисляется солнечное время для каждого из указанных в условии пунктовНапример, для пункта А: 3ч.+80·4мин.=8ч. 20мин. и т.д2. Искомый пункт определяется путём сравнения времени суток в указанных в условии пунктах
Элементы содержания верного ответа (допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла) 1) ниже всего над горизонтом Солнце будет в пункте А2) для определения полуденного меридиана используется вычисление (12 - 3) х 15°ИЛИ в этот момент на меридиане 135° в.д. полденьИЛИ в ответе правильно вычисляется солнечное время для каждого из указанных в условии пунктов3) пункт расположен дальше всего от полуденного меридианаИЛИ искомый пункт определяется путём сравнения времени суток в указанных в условии пунктах
II. Задания на определение высоты Солнца над горизонтом в различных пунктах, не находящихся на одной параллели, и когда есть указание на день зимнего ( 22 декабря) или летнего(22 июня) солнцестояния
Чтобы выполнить задания по определению продолжительности дня (ночи) в связи с изменением угла наклона земной оси к плоскости орбиты, нужно проводить анализ предложенной в задании ситуации. Например, если территория находится в условиях большой продолжительности дня ( в июне в северном полушарии), то чем ближе территория находится к Полярному кругу, тем день длиннее, чем дальше — тем короче.
Задача №2. Определите, в каком из пунктов, обозначенных буквами на карте России, 20 июня Солнце позже всего по времени Гринвичского меридиана поднимется над горизонтом.
Алгоритм решения: Для выполнения подобных заданий, необходимо :1. Вспоминаем особенности освещения Земли в день летнего солнцестояния;2.Проводим анализ положения указанных в задании пунктов относительно полярного круга; делаем вывод о продолжительности дня.3.Помним, что Земля движется против часовой стрелки, и чем восточнее находится пункт, тем раньше Солнце встанет над горизонтом.
Элементы содержания верного ответа(допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла) 1) 20 июня – день, близкий к дню летнего солнцестояния северного полушария.2) пункт В расположен южнее пункта А, значит солнце там встанет позже.пункт В расположен западнее пункта С, значит солнце там встает позже.позже всего над горизонтом Солнце поднимется в пункте В
Задача №3. Определите, на какой из параллелей: 20° с.ш., 10° с.ш., на экваторе, 10° ю.ш., или 20° ю.ш. – будет наблюдаться максимальная продолжительность дня в день, когда Земля находится на орбите в положении, показанном на рисунке цифрой 3? Свой ответ обоснуйте.
Элементы содержания верного ответа(допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла)Анализируем положение Земли в точке 3. В точке 3 Земля находится в день зимнего солнцестояния — 22 декабря, в условиях большей продолжительности дня - Южное полушарие.2. Максимальная продолжительность дня будет на широте 20 ю.ш., т.к. эта параллель занимает самое южное положение.
Задача №4.На какой из параллелей, обозначенных на рисунке буквами, 22 декабря продолжительность светового дня наименьшая? 1) А 2) В 3) С 4) D Свой ответ обоснуйте.
Элементы содержания верного ответа(допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла)1) минимальная продолжительность дня будет на параллели Ав этот день Солнце находится в зените над Южнымтропиком ИЛИ это день летнего солнцестояния для Южного полушария3) в этот день продолжительность дня с удалением от экватора возрастает в Южном полушарии и уменьшается - в СеверномИЛИ параллель А расположена в Северном полушарии дальше всего от экватора и поэтому продолжительность дня на ней минимальна
III. Задачи на определение координат объекта по положению солнца.
Для определения географической широты учитывается зависимость угла падения солнечных лучей от широты местности. В дни равноденствия ( 21марта и 23 сентября), когда лучи Солнца падают отвесно на экватор, для определения географической широты используется формула:90º — угол падения солнечных лучей = широта местности ( северная или южная определяется по тени отбрасываемых объектами).В дни солнцестояний ( 22 июня и 22 декабря) необходимо учитывать, что лучи Солнца падают отвесно (под углом 90º) на тропик ( 23,5º с.ш. и 23,5º ю.ш.). Поэтому для определения широты местности в освещенном полушарии ( например, 22 июня в Северном полушарии) используется формула: 90º - угол падения солнечных лучей + 23,5º = широта местности Для определения широты местности в неосвещенном полушарии (например, 22 декабря в Северном полушарии) используется формула:90º- угол падения солнечных лучей — 23,5º = широта местности
Например: Определите географическую широту места, если известно, что 22 июня полуденное Солнце стоит там над горизонтом на высоте 35º . Запишите расчеты.90º — 35º-23,5º = 78,5 с.ш. Ответ. 78,5º с.ш.
Для определения меридиана ( географической долготы местности), на котором расположен пункт, по времени Гринвичского меридиана и местному солнечному времени, необходимо определить разницу во времени между ними.
Например: На Гринвичском меридиане полдень (12 часов), а местное солнечное время в указанном пункте 8 часов.Разница (12-8) составляет 4 часа. Протяженность одного часового пояса 15º. Для определения искомого меридиана проводится вычисление 4 х 15º = 60º. Чтобы определить полушарие, в котором находится данный меридиан, нужно помнить, что Земля вращается с запада на восток (против часовой стрелки). Значит, если время Гринвичского меридиана больше, чем в заданном пункте, пункт находится в Западном полушарии.
Задача №5Определите географические координаты пункта, расположенного в США, если известно, что 21 марта в 17 часов по солнечному времени Гринвичского меридиана в этом пункте полдень и Солнце находится на высоте 50° над горизонтом. Ход ваших рассуждений запишите.
Алгоритм: 1. Для определения широты пункта используем формулу:90º — угол падения солнечных лучей = широта местности ( северная или южная определяется по тени отбрасываемой объектами).2. Для определения долготы используем формулу : (время Гринвичского меридиана — 12 час.)·15º т.к. меридиан в Западном полушарии.
Задача № 6. Определите географические координаты пункта, если известно, что в дни равноденствия полуденное Солнце стоит там над горизонтом на высоте 40º (тень от предмета падает на север), а местное время опережает время Гринвичского меридиана на 3 часа. Запишите свои расчеты и рассуждения.
Задача №7 Определите высоту солнца в день зимнегосолнцестояния для г. Инты (66° с.ш). Характерно ли для нашего населенного пункта явление «полярной ночи»?