ПРИЛОЖЕНИЕ.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Задача № 1 (к теме 1)

Если бы наклон земной оси к плоскости орбиты составлял 55°, то где бы располагались (их широта):

1. Северный тропик;

2. Северный полярный круг;

3. Южный полюс.

Решение. Широта Северного полярного круга равна величине угла наклона земной оси, а широта Северного тропика 90° – угол наклона земной оси. Следовательно, если угол наклона земной оси составит 55°, то:

1. широта Северного тропика будет 90°- 55°= 35 с.ш.

2. широта Северного полярного круга 55° с.ш.

3. широта Южного полюса от угла наклона земной оси не зависит. Поэтому она остается неизменной 90° ю.ш.

 

Задача № 2 (к темам 1,2)

Если бы наклон земной оси к плоскости орбиты составлял 50°, то продолжительность дня летом:

1. увеличилась бы;

2. уменьшилась бы;

3. не изменилась бы

Решение. Если бы наклон земной оси составлял бы 50°, то полярные круги располагались бы на параллелях 50° с.ш. и 50° ю.ш. Следовательно в северном полушарии летом увеличится территория, где будет наблюдаться полярный день, а остальная территория максимально будет приближена к зоне полярного дня. А чем ближе летом к зоне полярного дня, тем длиннее продолжительность дня. Значит, правильный ответ 1. – продолжительность дня летом увеличилась бы.

Задача № 3 (к темам 1,5)

Какой должен быть угол наклона земной оси к плоскости эклиптики, чтобы Северный тропик проходил через Москву (а) и до какой широты при этом в южном полушарии будет распространяться полярная ночь (б)?

Решение. Расположение линии тропиков и полярных кругов зависит от угла наклона земной оси к плоскости эклиптики. Широта полярных кругов равна углу наклона земной оси, широта тропиков равна 90° – угол наклона земной оси.

Следовательно, если северный тропик проходит через Москву, а широта Москвы 56° с.ш., то широта северного тропика 56° с. ш. Тогда угол наклона земной оси равен 90°-56° =34°.

Полярная ночь распространяется до полярных кругов. Широта полярных кругов равна углу наклона земной оси, т.е. 34° с.ш. в северном полушарии 34° ю.ш. в южном полушарии.

Ответ: а) 34° б) 34° ю.ш.

Задача № 4 (к темам 2,4)

Как бы изменилась (уменьшилась или увеличилась) продолжительность дня на параллели 40° с.ш. в день, когда Земля находится по отношению к Солнцу в положении показанном на рисунке, если бы угол наклона земной оси к плоскости эклиптики составлял 60°? Ответ обосновать.

Решение. День, когда Земля занимает положение, показанное на рисунке, 22 июня - день летнего солнцестояния. В этот день полярный день насту­пает на линии Северного полярного круга (66,5° с.ш.). И продолжительность дня зависит от близо­сти к Северному полярному кругу - чем ближе, тем день длиннее. Если угол наклона земной оси к плоскости эклиптики составит 60°, то и широта Се­верного полярного круга составит 60° с.ш..

Следовательно, параллель 40° с.ш. станет ближе к Северному полярному кругу, а значит и продолжи­тельность дня увеличится.

 

Задача № 5 (к темам 2,4)

Как бы изменилась (уменьшилась или увеличилась) продолжительность дня на параллели 50° ю.ш. в день, когда Земля находится по отношению к Солнцу в положении показанном на рисунке, если бы угол наклона земной оси к плоскости эклиптики составлял 60°.

Решение. Это день летнего солнцестояния 22 июня. В этот день в южном полушарии на линии южного полярного круга (66,5° ю.ш.) наступает полярная ночь. Чем ближе к южному полярному кругу, тем день короче. Если угол наклона земной оси к плос­кости эклиптики составит 60°, то и широта Южно­го полярного круга будет 60° ю.ш. Тогда параллель 50° ю.ш. станет ближе к Южному полярному кругу, а значит продолжительность дня сократится.

 

Задача № 6 (к темам 2,4)

Как бы изменилась (уменьшилась или увеличилась) продолжительность дня на параллели 50°с.ш. в день, когда Земля находится по отношению к Солнцу в положении, показанном на рисунке, если бы угол наклона земной оси к плоскости эклиптики состав­лял 72°?

Решение. Это день летнего солнцестояния 22 июня. В этот день полярный день наступает на Северном полярном круге (66,5° с.ш.). Продолжительность дня зависит от расстояния от Северного полярного круга. Чем ближе к Северному полярному кругу, тем день длиннее. Если угол наклона земной оси будет 72°, то широта Северного полярного круга составит 72° с.ш.. Значит параллель 50° с.ш. отдалится от Северного полярного круга и продолжительность дня уменьшится.

 

Задача № 7 (к темам 3,4,5)

Определите географическую широту места, если известно, что 22 июня полуденное солнце стоит там над горизонтом на высоте 40° с.ш.

Решение. 22 июня - день летнего солнцестояния. Солнце в этот день в полдень находится над Северным тропиком (23,5° с.ш.). Высота Солнца над горизонтом зависит в этот день от расстояния от Северного тропика. На параллелях, равноудаленных от Северного тропика, высота Солнца будет одинаковой. Параллель 40°с.ш. удалена от Северного тропика на 40°- 23,5° = 16,5°. На столько же от тропика удалена параллель 23,5°- 16,5° = 7° с.ш.

 

Задача № 8 (к темам 3,4,5)

Определите географическую широту пункта, если известно, что в дни равноденствия Солнце стоит там над горизонтом на высоте 64° (тень от предметов при этом падает на север).

Решение. Высота полуденного Солнца на какой-то параллели в какой-то день определяется по формуле: Н° = 90°- Δ g°, где Δ g° – разница между широтой искомой параллели g₁ и широтой параллели, на которой Солнце в данный день находится в зените g₂.

В дни равноденствия Солнце в зените находится над экватором, следовательно, широта g₂ = 0°. Тогда: 64° = 90°- (g₁ - 0)

64° = 90° - g₁

g₁ = 90° - 64°.

g₁ = 26°.

А так как тень от предметов падает на север, то широта искомой точки 36° с.ш.

 

Задача № 9 (к темам 3,4,5)

Определите географическую широту пункта, если там 22 июня в полдень тень от предметов падает на север, а Солнце находится на высоте 45°.

Решение. 22 июня в полдень Солнце в зените над параллелью 23,5° с.ш. (Северный тропик). Так как тень от предметов падает на Север, то воспользуемся формулой:

Н = 90° - Δ g,

где Н – высота Солнца;

Δ g – разница широт между искомой параллелью и параллелью, где Солнце находится в зените.

Тогда: 45° = 90° - (g₁ - 23,5°)

45° = 90° - g₁ + 23,5°

g₁ = 45° + 23,5° = 68,5° с.ш.