Prečo je v lete oveľa teplejšie ako v zime? Prečo je v zime zima? Čítanka o tom, prečo je v lete teplo a v zime zima.

Linka UMK E. V. Saplina. Svet (1-4)

Svet

Geografia

Prečo je v zime zima a v lete teplo?

"Prečo je v lete horúco?" - táto detská otázka je vzhľadom na ročné obdobie veľmi aktuálna. V zime ho nahradí iná - „Prečo je v zime zima?“, sprevádzaná pokusom zahriať zamrznuté dlane cez rukavice. V našej novej rubrike „Prečo“ budeme pravidelne odpovedať jasne a jednoduchým jazykom na najzaujímavejšie otázky predškolákov a školákov.

"Prečo je v lete teplo a v zime zima?" - túto otázku si kladú predškoláci aj školáci. Zdalo by sa, v čom spočíva problém: sklon osi, rotácia Zeme, Slnko... Ale keď sa to pokúšate vysvetliť dieťaťu, začnete byť zmätení.

Odpoveď na otázku: dôvodom je uhol zemskej osi

Naša planéta Zem sa pohybuje okolo Slnka a samotná zemská os je umiestnená pod uhlom k rovine tohto pohybu.

Okolo Slnka sa Zem otáča po eliptickej, takmer kruhovej dráhe, rýchlosťou asi 107 000 km/h v smere zo západu na východ. Priemerná vzdialenosť k Slnku 149 598 tisíc km

Vzhľadom na eliptický tvar obežnej dráhy sa vzdialenosť medzi Zemou a Slnkom mení. Najbližší bod na obežnej dráhe k Slnku sa nazýva perihélium – v tomto momente je hviezda vzdialená približne 147 miliónov kilometrov. Najďalej sa nazýva „afélium“ - 152 miliónov km. 3% rozdiel vo vzdialenosti má za následok asi 7% rozdiel v množstve slnečnej energie, ktorú Zem dostáva na týchto orbitálnych miestach.

Ale hlavná vec je, že nie vzdialenosť sa mení, ale uhol dopadu slnečného svetla na povrch,- preto existujú ročné obdobia.

Os planéty zviera s obežnou rovinou uhol 66,56°. V súlade s tým tvorí rovníková rovina s rovinou ekliptiky uhol 23,44°.

Ak by tento sklon nebol, potom by deň a noc kdekoľvek na Zemi trvali rovnako a počas dňa by Slnko vychádzalo do rovnakej výšky počas celého roka.

Sklon osi rotácie Zeme. Zdroj: wikipedia.org

3 geografické dôvody pre zmenu ročných období

Sezónne zmeny v dĺžke denného svetla: v lete sú dni dlhé a noci krátke; v zime je ich pomer obrátený.

Sezónne zmeny výšky slnka napoludnie nad obzorom. V lete v miernych zemepisných šírkach na poludnie je Slnko bližšie k zenitu ako v zime, a preto je rovnaké množstvo slnečného žiarenia v lete distribuované na menšiu plochu. zemského povrchu.

Sezónne zmeny v dĺžke dráhy slnečných lúčov v atmosfére ovplyvňujú stupeň ich absorpcie. Slnko umiestnené nízko nad horizontom dáva menej tepla a svetla ako Slnko umiestnené vysoko, bližšie k zenitu, keďže slnečné lúče v prvom prípade prekonávajú hrubšiu vrstvu atmosféry.

Učebnica pre 2. ročník pokračuje v novom integrovanom kurze „Svet okolo nás“. Hlavným cieľom učebnice je dávať prvotné informácie o Zemi a vesmíre: od mytologických predstáv starovekých ľudí po moderné vedecké myšlienky. Súčasťou UMK je elektronická prihláška zverejnená na webovej stránke vydavateľstva Drofa, ako aj pracovný zošit Pre samostatná prácaštudenti a Toolkit obsahujúce tematické plánovanie a komentáre ku všetkým témam kurzu.

Rovník sa nevzďaľuje od Slnka, nie je tam zima a leto?

Áno. Na rovníku nie sú žiadne ročné obdobia, pretože je vždy v rovnakej - a blízkej - vzdialenosti od Slnka. Počas kalendárneho roka slnečné lúče na rovníku dopadajú kolmo (v pravom uhle) na zem a dobre ohrievajú povrch a vzduch nad ním. V skutočnosti je tam vždy leto. A čím bližšie k rovníku, tým dlhšie je leto a kratšia zima.

Súťaž

Tentoraz vás nebudeme žiadať, aby ste niečo vypočítali, ako sme to urobili v materiáli „Prečo je more slané? Pošlite nám sociálne médiá vaše „prečo“: môže to byť otázka, ktorá vás v detstve znepokojovala, alebo to môže byť otázka, ktorú vám nedávno položilo dieťa alebo študent. Spomedzi všetkých účastníkov vyberieme 3 najviac zaujímavé otázky a odmeňte ich autorov knižnými cenami!

Každý vie zo školy, že naša planéta sa točí ako okolo Slnka, tak aj okolo vlastnej osi – pomyselnej čiary spájajúcej dva póly – severný a južný. Toto usporiadanie vecí ovplyvňuje meniace sa ročné obdobia a dennú dobu.

Ak si položíte otázku, prečo je v zime zima, najčastejšia odpoveď bude: Slnko sa vzdialilo od Zeme na maximálnu možnú vzdialenosť. Na tomto tvrdení je niečo pravdy, ale len čiastočne, pretože na zmenu ročných období vplývajú aj iné faktory.

Príčiny chladného počasia v zime

Vzdialenosť

V procese rotácie sa naša planéta skutočne približuje k hviezde a potom sa vzďaľuje. Maximálna vzdialenosť, v ktorej sa nachádzajú dva nebeské objekty (v aféliu, ak hovoríme vedecky), je 152,1 milióna km, minimálna (z vedeckého hľadiska to bude „v perehéliu“) je 147,1. Formovanie tohto názoru bolo ovplyvnené skutočnosťou, že Zem má guľový tvar a na obežnej dráhe sa pohybuje v tvare oválu. Keď sa povrchy planéty a hviezdy vzdialia, slnečné lúče prestanú dodávať svoje teplo, a preto teplota klesá. Severná pologuľa sa nachádza v tejto pozícii medzi decembrom a februárom.

Súvisiace materiály:

Je pravda, že v zime je vo vzduchu menej kyslíka?

Krátky deň

No príchod chladného počasia neovplyvňuje len vzdialenosť medzi Slnkom a Zemou. Os našej planéty je naklonená vzhľadom na obežnú dráhu, ktorej uhol je 23,5 stupňa. Severný pól je vždy nasmerovaný k hviezde zvanej Polárka, čo spôsobí, že sa Zem nakloní smerom k Slnku na 6 mesiacov a rovnaký časový úsek pre odchýlku planéty od hviezdy. Uhol sklonu teda odstraňuje povrch, čím sa deň skracuje. Slnečné lúče jednoducho nemajú dostatok času na zahriatie Zeme.

Zmena atmosféry

Navyše Slnko vychádza menej vysoko na oblohu. Kombinácia dvoch skutočností má za následok zníženie teploty, čo vedie k zníženiu vyparovania. Hlavným kritériom udržania tepla na povrchu je koncentrácia vodnej pary, ktorej pokles vedie k úniku ohriateho vzduchu do priestoru. Pokles teploty spôsobuje lepšie rozpúšťanie kyseliny uhličitej v atmosfére, ktorá dokáže absorbovať infračervené žiarenie. Keď sa jeho podiel zníži, rýchlejšie nastáva tepelné vyžarovanie.

Súvisiace materiály:

Ako zimujú ryby?

Zima a leto v rôznych častiach planéty

Na severnej pologuli je zima, na južnej je leto. A naopak. Deje sa tak preto, lebo jednu polovicu roka sa severná pologuľa Zeme nakláňa k Slnku a druhú polovicu roka sa odchyľuje. Niektorí preto oslavujú Nový rok a vianočné sviatky, keď je chladno, iní zas, keď je horúco.

Existuje však aj taká vec ako geografických zón. A klíma sa mení v závislosti od vzdialenosti, ktorá ju delí od rovníka - konvenčnej čiary rozdeľujúcej planétu na severnú a južnú pologuľu. Rovník je kolmý na os rotácie Zeme, takže uhol sklonu nie je rozhodujúci. Teplota v regiónoch prechádzajúcich pozdĺž tejto podmienenej čiary je počas celého roka približne rovnaká a rovná sa 24-28 stupňom so znamienkom „+“. Do tejto časti zeme sa dostáva viac tepla, svetla a slnečného žiarenia, pretože lúče dopadajú v pravom uhle.

Ak vás táto otázka zaujala a hľadáte odpoveď na túto otázku, tak po prečítaní tohto článku odpoveď určite nájdete.

Prečo je v zime taká zima?

Teplota v zime priamo nezávisí od vzdialenosti planéty od Slnka, ale od uhla sklonu Zeme. Os naklonenia našej planéty prechádza cez 2 póly: južný a severný. Kým uhol sklonu odďaľuje severnú pologuľu od Slnka, dni sa skracujú, slnečné lúče dopadajú menej na zemský povrch a horšie sa zahrievajú. V dôsledku takýchto javov prichádza zima.

Prečo je v lete také teplo?

V lete sa všetko deje naopak - severný pól je vo veľmi tesnej vzdialenosti od Slnka, vďaka tomu prijíma maximálne množstvo slnečné lúče, deň sa predlžuje, teplota vzduchu sa zvyšuje. V dôsledku takýchto javov prichádza leto.

Prečo je v lete oveľa teplejšie ako v zime? V lete dopadajú slnečné lúče na Zem kolmo, vďaka tomu je slnečná energia koncentrovanejšia a ohrieva pôdu rýchlejšie ako zvyčajne, takže v lete je veľmi teplo. V zime tie isté lúče nedopadajú kolmo na zemský povrch, ale kĺžu bez toho, aby ohrievali pôdu alebo vodu. Vzduch sa nezohrieva a zostáva rovnako studený. V lete je tok slnečnej energie oveľa väčší ako v zime, potom slabne a zmenšuje sa.

(krátka správna odpoveď: pretože zemská os je naklonená, a preto na jednu z pologúľ dopadá oveľa viac svetla ako na druhú a po šiestich mesiacoch si plynule vymenia miesto)

Raz mi túto otázku položili na pohovore (pre programátora).
Napriek tomu, že som študoval na katedre fyziky Moskovskej štátnej univerzity, odpoveď som nevedel.
Tak povedal: "mmm... neviem." Všetci boli stále prekvapení, ako nikto predtým takto neodpovedal.
Zdá sa, že ma tam nevzali alebo mi nenapísali neskôr, neviem, to bolo už dávno.

Prišiel som domov, začal som googliť, bádať a objavil som odpoveď na túto zdanlivo jednoduchú, no v skutočnosti jednoducho úžasnú a vo svojej jednoduchosti geniálnu otázku.

Ukázalo sa, že sa môžu baviť testovaním ľudí: sledovať, ako sa človek zachová, keď mu položíte túto otázku, a na verejnosti, aby ostatní počuli, ale nemohli zasahovať.

Dávno je známe, že logika u človeka nefunguje: každý si len upravuje a prehadzuje fakty, aby si na konci mohol vymyslieť tie odpovede, rozhodnutia a závery, ktoré mu najviac vyhovujú a nespôsobia mu kognitívnu disonanciu, že nie je má pravdu, že je zlý, že je slabý, že sa pomýlil, že sa nechal oklamať, že sa pomýlil a podobne.
A ich okolie vníma presvedčivosť prejavu takmer výlučne na základe emócií, a nie faktov: nezáleží na tom, aké nezmysly rečník vysloví, ak zároveň vyzerá primerane a „úctyhodne“, najlepšie s výrazom. banda dôstojnosti ako „akademik takej a takej akadémie“ alebo „ctený minister takých a takých“ a ak sa zdá „istý vo svojich slovách“ a hovorí v štýle „priniesol som ti pravdu , verte,“ ak hovorí asertívne, a svojou charizmou zatieňuje svojich protivníkov, pričom ich protiargumenty neutralizuje všetkými známymi rétorickými technikami a trikmi ako alegória, hyperbolizácia, preklad témy, personalizácia a podobne – sú ich tisíce.

Takže položíte niekomu túto otázku: "Vasily, čo si myslíš, prečo je leto a zima?"
Človek si je spočiatku väčšinou úplne istý, že odpoveď na túto otázku pozná a začne odpovedať: „No, ako?! Čo tým myslíš, prečo?! To vie každý: samozrejme, lebo zemská os je naklonená! “

V zásade táto odpoveď už obsahuje celý bod - slová „každý to vie“.
Funguje tu klasický školský tréningový systém: Máša „vie“ odpoveď na otázku, Máša dostane „A“. V skutočnosti je škola rovnakou náboženskou zombie inštitúciou ako ktorýkoľvek farský teologický seminár v stredoveku.
Ten človek jednoducho otázku takto nevníma.
Namiesto "Vieš prečo niečo také?" počuje: "Ale ty nevieš, ako nám zvyčajne hovoria, prečo niečo také a také?"
To znamená, že človek akceptuje virtuálnu realitu, ktorú mu spoločnosť vnútila, ako skutočný stav vecí a zároveň v ňu posvätne verí a každú pochybnosť v nej (spoločnosť si vyvinula tento reflex) automaticky považuje za herézu.
Zvonku to vyzerá veľmi vtipne, napríklad keď má človek hlavu plnú mylných predstáv, ktoré nespochybňuje a pevne im verí, a keď sa mu snažíte vysvetliť niečo, čo presahuje rámec, alebo niečo, čo spochybňuje jeho presvedčenie. , potom sa človek v obzvlášť pokročilých prípadoch okamžite začne dožadovať „faktov“ a nechce počúvať, tým menej verí. Nie nadarmo sa hovorí, že najlepším otrokom je ten, kto si je úplne istý, že otrokom nie je. A ak človek narazí na nízku úroveň rozvoja (takoví ľudia sú, stačí sa pozrieť na dnešnú šialenú fašistickú Ukrajinu), potom na vás dokonca začne útočiť, vyvíjať na vás tlak, agresívne a horlivo brániť vlastnú virtuálnu realitu pred zničením. . Pre analógiu si predstavte otroka, ktorý je presvedčený, že je slobodný, a zároveň horlivo chráni svojho pána-zotročovateľa.
To, samozrejme, nie je chyba toho človeka: ľudia sú tak navrhnutí, je to ich povaha a nie je v tom nič hanebné. A nikto nie je voči tomu imúnny.

Vráťme sa k otázke, ktorú ste položili, zábava začína, keď partnerovi odpoviete, že nedokáže vytvoriť normálny logický reťazec od mantry od „naklonenej osi“ k odpovedi na položenú otázku, a preto nepozná odpoveď na túto otázku.
Na základe reakcie sa dá urobiť úsudok o samotnej osobe: bude sa správať agresívne v reakcii, pôjde do hlbokej obrany, neprístupná logike atď. V obzvlášť ťažkých a zriedkavých prípadoch, keď prezradíte správnu odpoveď, sa osoba tak bojí, že sa mýli, že sa dopustí sebaklamu a ubezpečuje vás aj seba, že to povedal od samého začiatku.
Strach z omylu je naprogramovaný v ľudskej prirodzenosti ako obrana nevyhnutná v raných štádiách vývoja vedomia, no zároveň je aj jedným z hlavných faktorov brzdiacich ľudský rozvoj po prechode. počiatočná fáza rozvoj.

K samotnej odpovedi na otázku...
Intuíciou sa, samozrejme, dá predpokladať (a vziať si veru tie rezance, ktoré každému niekde vešajú na uši), že pretože jeden pól je v dôsledku naklonenia Zeme vždy ďalej od Slnka ako druhý, a preto na jednej pologuli je leto a na druhej - zima.
A niektorí ľudia sú si istí, že táto vzdialenosť je dôvodom zimy a leta. V skutočnosti taká malá vzdialenosť jedného pólu v porovnaní s druhým nie je schopná poskytnúť teplotný rozdiel (a ak zrazu dôjde k takému rozdielu, potom je zanedbateľne malý).

Ide o to, že pologuľa, ktorá je naklonená smerom von, dostáva to isté svetlo, len vo viacerých klzkých uhloch k povrchu, a pologuľa, ktorá je naklonená dovnútra, prijíma svetlo v uhloch, ktoré sú k povrchu Zeme strmšie.
Preto na jednotku plochy zemského povrchu na studenej pologuli pripadá menej dopadajúceho slnečného svetla ako na rovnakú jednotku plochy zemského povrchu na horúcej pologuli: napríklad na obrázku nižšie jasne vidíte, že „modrá“ časť svetla, ktorá dopadá na studenú pologuľu, takmer polovicu veľkosti „žltej“ časti sveta, ktorá dopadá na horúcu pologuľu – preto (a nie z iného dôvodu) je v horúca pologuľa v tomto ročnom období a studená na studenej pologuli v tomto ročnom období.

Ak poznáte pojem „pevný uhol“ (rovnaký geometrický dvojrozmerný uhol, len rozšírený na pojem trojrozmerný priestor – dostanete niečo ako kužeľ)

, potom vám poviem toto: rovnaká jednotka plochy zemského povrchu dostáva menší podiel svetla (a teda aj menej tepla) na studenej pologuli, pretože tam je priestorový uhol od Slnka k tejto jednotke povrch bude menší; a naopak, tá istá jednotka plochy zemského povrchu dostáva väčší podiel svetla (a teda aj viac tepla) na horúcej pologuli, pretože tam bude priestorový uhol od Slnka k tejto jednotke povrchu väčší.

Ak sú medzi vami astronómovia, ktorí potrebujú matematické vzorce, nájdete ich na tejto stránke: v časti „Intenzita“ je okamžite uvedený vzorec, ktorý spája intenzitu žiarenia a priestorový uhol s miestom. Tu je vzorec, ako urobiť môj prejav pompéznym a oficiálnym a ako zvýšiť „presvedčivosť“ môjho uvažovania

Keďže intenzita slnečného žiarenia je v každom bode vesmíru rovnaká (to je podľa definície vlastnosť intenzity žiarenia hviezdy v astronómii), energia prenášaná slnečným žiarením na zemský povrch závisí len od priestorového uhla od Slnko na jednotku plochy zemského povrchu: čím väčší je priestorový uhol, tým viac energie obsahuje.

Aby ste vyvrátili mylnú predstavu, že existuje zima a leto, pretože jedna hemisféra je v dôsledku naklonenia o niečo ďalej ako druhá, môžete prísť s niekoľkými vizuálnymi a zrejmými vyvráteniami v štýle „paradoxov“.

Aká je napríklad obežná dráha Zeme okolo Slnka? Váš partner, samozrejme, odpovie, že je, prirodzene, elipsoidný. A nakreslí na papier elipsu, takú podlhovastú. Kde sa nachádza Slnko vo vnútri tejto elipsy? Váš partner pravdepodobne povie, že je to v strede (intuitívna odpoveď, tak sme boli všetci nakreslení v detských knihách). Opýtajte sa znova, či je tam presne. Ak si je istý, všimnite si, že v skutočnosti nie v strede, ale v jednom z ohniskov elipsy. Ak je elipsa nakreslená veľmi pretiahnutá, Slnko bude silne posunuté na jednu stranu. Ok, ak je obežná dráha Zeme nakreslená predĺžená elipsa a malý rozdiel vo vzdialenostiach od každej pologule v dôsledku sklonu zemskej osi rotácie by tak ovplyvnil teplotu, tak prečo, keď prejdeme cez tieto dva body elipsy, ktoré sú najbližšie k Slnku, Nehorí všetok život na Zemi?

V skutočnosti, technicky, váš partner vypustil správnu frázu: technicky je to približne elipsa. Aj keď v skutočnosti by som povedal, že je nepravdepodobné, že by ste ju odlíšili od kruhu, pretože excentricita tejto elipsy je 0,0167 a jej najväčší priemer je 149,60 milióna kilometrov a najmenší je 149,58 milióna kilometrov, to znamená rozdiel v priemeroch - len asi 20 tisíc kilometrov, teda o niečo viac ako jednu desatinu percenta.

Slnko sa nachádza v jednom z ohniskov tejto elipsy, a preto je mierne posunuté na jednu stranu.
(na obrázku nižšie je elipsa, zrejme z dramatických dôvodov, neprirodzene predĺžená na šírku - nezabudnite, že v skutočnosti je obežná dráha Zeme nerozoznateľná od kruhu)

Ak sa teraz vrátime k otázke, ktorú ste položili svojmu partnerovi, prečo všetko nezhorelo v bodoch elipsy, ktoré sú najbližšie k Slnku, potom môžeme povedať, že teraz vieme, že obežná dráha Zeme je v skutočnosti kruh a tieto body sú najbližšie k Slnku len o 10 000 kilometrov, čo sa približne rovná priemeru Zeme, a teda nie až také dramatické. Ok, mám v rukáve ešte pár paradoxov...

Teraz sa môžete pohrabať v rozdieloch vzdialeností od Slnka k Zemi v lete a v zime (pozri obrázok). Opýtajte sa svojho spolubesedníka, že ak je jeho teória správna, tak prečo v júli, teda keď je na našej pologuli leto, je Zem ďalej od Slnka a v januári, keď máme zimu, je Zem naopak, je bližšie k Slnku?

Ďalej, ak počítate: 152 100 000 km - 147 300 000 km =~ 5 000 000 km. Päť miliónov kilometrov – to je rozdiel vo vzdialenostiach od Zeme k Slnku v lete a v zime. Ak váš partner tvrdí, že nepatrný rozdiel vo vzdialenostiach daný sklonom zemskej osi nejako ovplyvňuje teplotu, tak si to spočítajme – určite to nebude väčšie ako priemer Zeme, ktorý je 12 742 km. Teraz porovnajte vzdialenosť desaťtisíc kilometrov, ktorá údajne vytvára zimu a leto, a vzdialenosť päť miliónov kilometrov, ktorá by v tomto prípade všetko zmrazila do permafrostu alebo spálila všetko živé. Desaťtisíc kilometrov a päť miliónov kilometrov. Milióny, Karl!

A ešte jeden, posledný fakt, ktorý som si všimol zo série vyvrátení tejto falošnej teórie, ktorej všetci pevne veria: ak by naozaj zohrávala rolu len vzdialenosť, tak v tomto prípade by sa jeden z pólov raz za pol roka úplne roztopil, a vznikla by tam oáza.

Tu je ďalší odkaz, z encyklopédie pre deti.