Фізична географія - Збірник задач і вправ 6-8 класи

Земля у Всесвіті. Рухи Землі

Земля здійснює рух навколо своєї осі (добовий) і навколо Сонця (річний). Добовий рух відбувається за 24 години, від чого змінюється час на земній кулі. Внаслідок обертання Землі навколо осі пункти на ній займають неоднакове положення відносно Сонця. Ось чому в різних частинах Землі існує різний час доби.

Місцевий час — це час на даному меридіані. Оскільки Земля обертається на 360° за 24 години, то на 1° вона обернеться за 4 хвилини (24 год: 360). Тобто кожний меридіан, проведений через 1°, відрізняється в часі від сусіднього на 4 хвилини, а кожну годину Земля обертається на 15°. Знаючи це, можна знайти різницю часу між окремими пунктами. Наприклад, необхідно визначити місцевий час у м. Києві, якщо у Лондоні 10 год. Визначаємо різницю географічних довгот цих пунктів:

Лондон: λ1 = 0° д., Київ: λ2 = 30°30' сх.д. λ12- λ1 = 30°30'.′

Складаємо пропорцію:

l° — 4 хв.

30,5° — V

Звідки:

Різниця часу між Лондоном і Києвом — 2 год 2 хв. Якщо у Лондоні 10 год, то у Києві буде 12 год 2 хв (якщо пункт знаходиться на схід від даного пункту, то різницю часу треба додавати, а якщо на захід, то віднімати). Варто також пам'ятати, що оберт Землі на 1' здійснюється за 1 сека на 1″″— за 0,067 сек.

За різницею часу можна знаходити географічну довготу пункту, наприклад, відомо, що у пункті А час відстає від часу в м. Києві (30°30') на 5 год. Це означає, що пункт знаходиться західніше від Києва на 75° (1 год — 15°, 5 год — х). Тобто його довгота становитиме 44°30' з.д. У випадку, якщо час у певному пункті випереджує час у Києві, то цей пункт знаходиться східніше від Києва (30°30'сх.д. + 75° = 105°30' сх.д.).

Поясний час — це час годинного поясу. Вся земна куля поділена на 24 годинні пояси (кожен по 15° довготи, бо 360°:24 = 15°). Їх нумерація проведена із заходу на схід, але слід пам 'ятати, що нульовий меридіан є серединою 0-го (24-го) поясу; меридіан 15° сх.д. — серединою 1-го поясу, 30° сх.д. — 2-го поясу і т.д. Отже, числа, які кратні до 15 — це середні меридіани поясів, а частка від ділення — номер поясу

Наприклад, меридіан 120° сх. д. є середнім для 8-го годинного поясу (120:15 = 8), а меридіан 120° з.д. — середнім для 16 поясу (120 : : 15 = 8; 24 - 8 = 16). Можна встановити і межі годинних поясів, але вони часто не співпадають з теоретично визначеними, бо враховують адміністративний поділ та ін. Так, теоретично Україна лежала б у трьох годинних поясах, бо межі 2-го поясу: 22°30' сх.д. і 37°30 сх.д., а крайні західний і східний пункти України заходили б у перший і третій пояси. Але границі 2-го поясу враховують адміністративний устрій держави, тому Україна знаходиться у 2-му годинному поясі.

Необхідно пам'ятати, що протяжність кожного поясу по довготі становить 15°, тому межі поясів встановлюються таким чином: якщо пояс знаходиться у східній півкулі, то східна його межа відрізняється від середнього меридіана на +7°30', а західна — на -7°30' (наприклад: пункт з довготою 78° сх.д. лежить у 5 поясі (середній меридіан -75° сх.д., його межі -67°30' і 82°30' сх.д.). Якщо пункт знаходиться у західній півкулі, то східна його межа менша на 7°30' від середнього меридіана поясу, а західна — на 7°30' більша (наприклад, пункт з довготою 78° з.д. лежать у 19 годинному поясі, меле і якого 82°30' з.д. і 67°30' з.д.). При цьому варто знати мелеі 24(0) і 12 поясів і уявляти їх на глобусі чи карті. У такому випадку буде легко розв'язувати різноманітні задачі, зокрема знаходити різницю поясного часу в різних пунктах земної кулі. Наприклад, необхідно визначити, на скільки відрізняється поясний часу Києві (30°30' сх.д.) від поясного часу в Нью- Йорку (75° з.д.). Для цього встановлюємо номери годинних поясів, у яких знаходяться дані міста: Київ (30 : 15 - 2) і Нью-Йорк (75 : 15 = 5; 24 - 5 - 19 (пояс). Знаючи те, що номер поясу вказує на різницю часу між даним поясом і нульовим, встановлюємо цю різницю для 19 і 2 годинних поясів (24 - 19 = 5; 2 - 0 = 2; 2 + 5 = 7 (год.) (при цьому для західної півкулі нульовий пояс вважаємо 24-им поясом).

Знаючи розміщення пунктів у годинних поясах, можна визначити різницю поясного часу між ними. А пам'ятаючи той факт, що на середньому меридіані поясу поясний час співпадає з місцевим, можна встановити місцевий час у будь-якому пункті поясу. Наприклад, відомо, що поясний час у Хмельницькому становить 8 год., а необхідно визначити місцевий час у цьому пункті. Виходимо із того, що Хмельницький (27° сх.д.) лежить у 2-му годинному поясі, а на середньому його меридіані (30° сх.д.) поясний час співпадає з місцевим. Отже, на меридіані ЗО° сх.д. місцевий час становитиме 12 год.

Знаючи різницю довгот між середнім меридіаном і меридіаном Хмельницького (27° сх.д. - 30° сх.д. = -3°), встановлюємо різницю місцевого часу: -3 · 4 = -12 (хв).

Місцевий час у Хмельницькому, що лежить на захід від середнього меридіана поясу, становитиме: t = 12 год - 12 хв = 11 год 48 хв.

Крім поясного, на території України влітку діє літній час (стрілки годинника переводять на 1 год вперед).

Внаслідок зміни часу на земній кулі встановлено лінію зміни дат (180-й меридіан). При перетині її зі сходу на захід необхідно додавати 1 день (після 1 квітня рахують 2 квітня), а із заходу на схід лічать один і той самий день двічі (після 1 квітня ще раз 1 квітня). Це необхідно враховувати при визначенні дат у різних півкулях.

Річний рух Земля здійснює за 365 днів і 6 год. Він відбувається по еліптичній орбіті. Найближче до Сонця (147 млн.км) Земля перебуває З січня, а найдальше (152 млн. км) — 3 липня. Внаслідок цього полярний день в північній півкулі триває довше (на 4 доби), ніж в південній. Тривалість полярного дня і полярної ночі на різних широтах ілюструє графік (рис. 1) і табл.4.

Залежно від географічної широти пункту φ° змінюється висота Сонця в полудень. Для днів рівнодення і сонцестояння вона обчислюється за формулами:

22 червня (літнє сонцестояння): h = 90°- φ ° + 23,5°;

22 грудня (зимове сонцестояння): h = 90°-φ°-23,5°;

21 березня і 23 вересня (весняне і осіннє рівнодення): h - 90° - φ°, де h — висота полуденного Сонця.

Для інших днів року формула має вигляд: h = 90° - φ ° + 5; δ — схилення Сонця. Величина схилення подана у додатку А.

За висотою полуденного сонця можна визначити географічну широту пункту, користуючись даними формулами.

1. На нульовому меридіані місцевий час 14 год. Визначіть місцевий час у: а) Києві; б) Владивостоці; в) Делі; г) Ріо-де-Жанейро; д) Сіднеї; е) на м. Дежнєва.

2. Місцевий час у Тернополі 0 год ЗО хв 15 квітня. Який час і дата буде у: а) Берліні; б) Нью-Йорку; в) Якутську; г) Кейптауні?

3. Місцевий час у Харкові — 12 год. На якому меридіані буде:

а) 14 год; б) 12 год 45 хв; в) 8 год; г) 5 год ЗО хв; д) 11 год 20 хв;е) 15 год?

4. У Москві місцевий час 15 год. На якому меридіані буде: а) 10 год;

б) 12 год ЗО хв; в) 19 год 20 хв; г) 21 год; д) 8 год; е) 3 год?

5. Визначіть географічну довготу пункту А, якщо у ньому місцевий час 10 год 30 хв, тоді як у Лондоні 8 год.

6. Встановіть довготу середніх меридіанів всіх годинних поясів.

7*. Визначіть, як по відношенню до середнього меридіана розміщений населений пункт, якщо в ньому: а) місцевий час відстає від поясного на 30 хв; б) місцевий час випереджує поясний на 15 хв.

8. Поясний час у Києві 10 год. Який буде поясний час у: а) Варшаві; б) Торонто; в) Ташкенті; г) Пекіні; д) Гонконзі; е) Мехіко?

Рис. 1. Зміна тривалості полярного дня і полярної ночі на земній кулі

9. В Україні 22 години 15 квітня. Встановіть поясний час і дату у: а) Москві; б) Якутську; в) Сан-Франциско; г) Канберрі; д) на о. Пасхи; е) на о. Кіпр.

10. У Києві поясний час — 12 год, а у пункті А місцевий час —10 год, в пункті В —13 год. Встановіть географічну довготу в пунктах А і В.

11*. Встановіть, де може бути одержана телеграма на день раніше, ніж вона була відправлена.

12*. Корабель відплив із Владивостока в неділю 20 вересня і прибув через 15 діб у Сан-Франциско. У який день, місяць і якого числа він завершив плавання?

13. Де Новий рік наступить раніше: на східному березі півострова Чукотка чи на західному березі півострова Аляска?

14*. Чи можна Новий рік святкувати двічі? Де це можливо?

15. Визначіть, в якому місці земної кулі буде північ у той час, коли полудень у: а) Тернополі; б) Києві; в) Харкові; г) Луганську; д) Хмельницькому; е) Сімферополі.

16. В якому місці на Землі буде полудень тоді, коли північ у:

а) Нью-Йорку; б) Лондоні; в) Москві; г) Баку; д) Токіо; е) Каїрі?

17. Встановіть різницю часу між крайніми західним і східним пунктами України.

18. На скільки годин відрізняється київський час від: а) середньоєвропейського; б) всесвітнього; в) західноєвропейського.

19*. На 180-ому меридіані понеділок, 15 травня, 15 год за місцевим часом. Яка дата, який день і котра година за місцевим часом на: а) нульовому меридіані; б) 45° сх.д.; в) 170° зх.д.; г) 15° зх.д.; д) 150° сх.д.?

20. У Лондоні за всесвітнім часом 12 год. Котра година за місцевим часом у: а) Києві; б) Токіо; в) Оттаві?

21. Яка географічна довгота місця, де годинник показує 2 год. ночі в той час, коли у Києві: а) полудень; б) 22 год; в) 8 год?

22. Коли на початковому меридіані північ, у пункті А—полудень. Визначіть, на якому меридіані знаходиться пункт А.

23. Визначіть, котра година за всесвітнім і середньоєвропейським часом, якщо за місцевим часом у Тернополі 10 год.

24. Встановіть, у яких годинних поясах знаходяться:

м. Мельбурн (38° пд.ш. 145° сх.д.), м. Мехіко (20° пн.ш. 99° з.д.), г. Аконкагуа (36° пд.ш. 70° з.д.), м. Пекін (40° пн.ш. 118° сх.д.), г. Джомолунгма (28° пн.ш. 88° сх.д.), м. Веллінгтон (41° пд.ш. 175° сх.д.).

25. Визначіть географічну довготу пунктів, що знаходяться на східних межах годинних поясів: а) першого; б) п'ятого; г) десятого; д) дванадцятого; ж) двадцятого; з) сімнадцятого.

26. Визначіть географічну довготу пунктів, що знаходяться на західних межах годинних поясів: а) третього; б) дев'ятого; г) тринадцятого; д) вісімнадцятого; ж) двадцять третього; з) дванадцятого.

27. Встановіть географічну довготу середніх меридіанів годинних поясів: а) дванадцятого; б) двадцять четвертого; в) десятого; г) двадцятого.

28. Встановіть межі годинних поясів: а) другого; б) шостого; в) десятого; г) чотирнадцятого; д) двадцять першого.

29. * Визначте різницю поясного часу між Києвом (30°30' сх.д.) і: а) Магаданом (59° пн.ш. 150°30' сх.д.); б) Майамі (26°30' пн.ш. 81° з.д.); в) Лос-Анджелесом (33° пн.ш. 118' з.д.); г) Ріо-де-Жанейро (23° пд.ш. 43° з.д.); д) Джакартою (6°30' пд.ш. 103° сх.д.).

30. * Визначте різницю поясного часу між Тернополем (49°30' пн.ш. 26° сх.д.) і: а) Делі (28° пн.ш. 77° сх.д.); б) Осло (60° пн.ш. 10° сх.д.); в) Вашингтоном (38° пн.ш. 77° з.д.); г) Торонто (44° пн.ш. 79°30' з.д.); д) м. Дежнєва (66° пн.ш. 170° з.д.).

31 .* Визначте поясний час у Києві (30°30' сх.д.), якщо за поясним часом 18 год. у: а) Вашингтоні (73° з.д.); б) Делі (77° сх.д.); в) Лос- Анджелесі (118° з.д.); г) на мисі Дежнєва (170° з.д.).

32*. Визначіть висоту полуденного Сонця у дні рівнодення в:

а) Санкт-Петербурзі; б) Києві; в) Ялті; г) Дамаску; д) Делі; е) Сіднеї.

Визначіть висоту полуденного Сонця у цих пунктах 6 січня, 15 квітня, 20 серпня, 12 листопада.

33*. Визначіть висоту полуденного Сонця у дні зимового та літнього сонцестоянь, 1 травня, 10 жовтня, 28 лютого у: а) Львові,

б) Києві; в) Москві.

34*. Встановіть географічну широту пунктів, якщо 22 червня Сонце у полудень знаходиться на висоті: а) 50°30'; б) 60°; в) 90°.

35*. Визначіть відстань між населеними пунктами, якщо відомо, що висота полуденного Сонця 21 березня в пункті А становила 40°, а у пункті В — 66—° (пункти знаходяться на одному меридіані).

36*. Відстань від Києва до пункту А, що лежить від нього на північ на меридіані 30° сх.д., становить 1000 км. Встановіть висоту полуденного Сонця у цьому пункті.

37*. Визначіть висоти Сонця в полудень у дні рівнодення і сонцестояння в Харкові. На скільки вона відрізняється від них на екваторі, північному полюсі?

38. За допомогою графіка (рис. 1) та табл.4 встановіть тривалість полярного дня і полярної ночі: а) на полюсах; б) в м. Норильську; в) на о. Петра І; г) на півночі о. Гренландія; д) на о. Комсомолець.

39. Встановіть за допомогою таблиці 3 різницю між тривалістю найдовшого і найкоротшого дня на різних широтах:

Таблиця 3. Тривалість найдовшого і найкоротшого дня на різних широтах

Географічна широта, град.

Тривалість дня

найдовшого

найкоротшого

0

12 год

12 год

10°

12 год 35 хв

11 год 25 хв

20°

13 год 13 хв

10 год 47 хв

23°27

13 год 50 хв

10 год 30 хв

30°

13 год 56 хв

10 год 04 хв

40°

14 год 51 хв

9 год 09 хв

50°

16 год 09 хв

7 год 51 хв

60°

18 год 30 хв

5 год 30 хв

65°

21 год 09 хв

2 год 51 хв

66°33'

24 год 00 хв

0 год 00 хв

40. Порівняйте, на скільки відрізняється тривалість найдовшого дня на широтах тропіків та полярних кіл. Поясніть причини.

Таблиця 4. Тривалість полярного дня і ночі на різних широтах

Географічна широта, град.

Тривалість (діб)

дня

ночі

66°33'

70°

75°

80°

85°

90°

1

65

103

134

161

186

1

60

97

127

153

179





Відвідайте наш новий сайт - Матеріали для Нової української школи - планування, розробки уроків, дидактичні та методичні матеріали, підручники та зошити