Země jako vesmírné těleso

Země jako vesmírné těleso

 

Vesmír:

  • -vesmír lze definovat jako soubor všech kosmických těles, které na sebe vzájemně působí
  • -stáří odhadováno na 15 – 18 mld. let, nejuznávanější teorie vzniku: VELKÝ TŘESK, odhadovaná velikost 20 mld. světelných let

-světelný rok: vzdálenost, kterou urazí paprsek světla za jeden rok

-astronomická jednotka: střední vzdálenost Země od Slunce (cca 150 mil. km)

-kosmická tělesa tvořící vesmír:

  • galaxie (hvězdné soustavy ve tvaru spirály, disku či nepravidelné)
  • hvězdy (kulová gravitačně vázaná tělesa z plazmy, termojaderné reakce, vyzařování světla a vysoké teploty)
  • planety (větší vesmírná tělesa obíhající kolem hvězd/y, bez zdroje záření)
  • planetky (menší planety)
  • přirozené družice planet (měsíce – pevná tělesa obíhající kolem planet)
  • komety (tělesa obíhající kolem hvězdy po protáhlé dráze, tvořena jádrem a plynoprachovým obalem přecházejícím v ohon)
  • meteory (shoří v atmosféře)
  • meteority (dopadnou na zem)
  • úlomky, prach

Sluneční soustava:

  • -v galaxii Mléčná dráha, stáří odhadované na 4,7 mld. let
  • heliocentrický názor =>podle Koperníka Země a další planety obíhají kolem Slunce po kruhových drahách
  • -tělesa v gravitačním vlivu Slunce, tvoří 99,86% hmotnosti celé sluneční soustavy

Slunce:

  • -je ústřední hvězda sluneční soustavy
  • -má tvar koule o průměru 1,4 mil.km
  • -chemické složení: 73% H, 25% He, 2% ostatní

-pohyby Slunce:

  • rotace kolem vlastní osy (25(rovník) – 34(póly) dní)
  • oběh okolo středu Galaxie (250 mil. let)

Planety:

  • -planety zemského typuMerkur, Venuše, Země, Mars; přibližně stejné složení tzn. horniny a kovy i podobné rozměry
  • obří planety: Jupiter, Saturn, Uran, Neptun; tvořeny zkapalněnými plyny, prstence tzn. obíhající hvězdný prach a balvany přitáhnuté gravitací
  • -Kuiperův pás: největším tělesem je Pluto (od srpna 2006 nepovažováno za planetu), jinak pás převážně tvořen ledovými tělesy

Měsíc:

  • -přirozená družice Země
  • -poloměr 4x menší než Země, 10x menší gravitace

-pohyby měsíce:

  • oběh kolem Země i kolem vlastní osy za lunární měsíc (tzn. 28 dní) = příčina toho, že stále vidíme stejnou stranu
  • oběh kolem Slunce->změny vzájemné polohy Měsíce vůči Slunci pozorujeme jako měnící se tvar osvětlené části Měsíce – tj. měsíční fáze=>určuje jaká část přivrácené strany měsíce je osvětlená Sluncem
  • nov (mezi Z a S), 1. čtvrť (dorůstá), úplněk, poslední čtvrť (couvá)

Zatmění:

  • -je jev, při kterém jedno vesmírné tělesoi vstoupí do stínu jiného tělesa
  • částečné a úplné zatmění
  • Zatmění Slunce: Země – Měsíc – Slunce v přímce a Měsíc vrhá na naši planetu stín, při úplném zatmění je zakryto celé Slunce, zatmění je viditelné jen  na malé části Země a na jednom místě trvá maximálně 7 minut
  • Zatmění Měsíce: Slunce – Země – Měsíc; nastává když Měsíc vstoupí do stínu Země+Měsíc je v úplňku, trvá až kolem 1h a 45minut a je vidět na celé neosvětlené zemské polokouli

Tvar a velikost Země:

-nejpřesnější označení tzv. geoid=matematicky nedefinovatelné těleso

=> tvar nahrazuje tzv. referenční elipsoid=koule zploštělá rotací kolem zemské osy

 

  • rovníkový poloměr: 6378 km
  • poledníkový průměr: 12 713 km
  • obvod rovníku: 40 075 km
  • hmotnost Země: 5,97.1024 km3
  • vzdálenost od Slunce: 150 mil. Km
  • průměrná teplota: 15ºC

Pohyby Země:

I.otáčení kolem vlastní osy (od západu k východu)

  • -perioda trvá 23h 56min. 4,1s; tento interval označován jako hvězdný den
  • – v běžném životě se užívá střední sluneční den (doba mezi dvěma po sobě následujícími vyvrcholeními na místním poledníku), který trvá přesně 24h

-důsledky otáčení kolem vlastní osy:

  • střídání dne a noci
  • zdánlivý pohyb vesmírných těles po obloze
  • zploštění Země

-Úhlová rychlost: rotace je stálá=15za hodinu, tj. 360o za 24 hodin

-Obvodová rychlost: mění se v závislosti na zeměpisné šířce (na rovníku největší, na pólech nulová), rotaci nevnímáme a dokazujeme nepřímo

-Důkazy rotace:

  • padající tělesa se odchylují od svislice k východu ve směru pohybu Země
  • působení Coriolisovy síly

-Coriolisova síla= tělesa na zemském povrchu pohybující se v poledníkovém směru se na severní polokouli stáčejí doprava a na jižní doleva – mění původní směr vzdušných a vodních mas tzn. pasátů, oceánských proudů, koryta řek

II.oběh Země kolem Slunce po eliptické dráze (proti směru hodinových ručiček)

  • -trvá 365 dní, 5h, 48min., 45,7s, tento interval označován jako tropický rok
  • -každý 4tý rok 366 dní= přestupný rok
  • -vzdálenost Země od Slunce se liší, nejblíže je v periheliu začátkem ledna (147,1 mil. km), nejdále v afeliu začátkem července (152,1 mil. km)
  • -pohyb Země na oběžné dráze je nepravidelný, rychlost je největší v periheliu, v afeliu je nejmenší

-důsledky oběžného pohybu:

  • střídání ročních období (díky sklonu zemské osy) ® změna délky dne a noci
  • letní slunovrat 21. – 22.06.: severní pól maximálně nakloněný ke Slunci, na severní polokouli je nejdelší den v roce (16h)
  • zimní slunovrat 21. – 22.12.: jižní pól maximálně nakloněný ke Slunci, na sev. pol. nejkratší den v roce (8h)
  • jarní a podzimní rovnodennost (20. – 21.03. a 22. – 23. 09): paprsky v poledne dopadají kolmo na rovník
  • vymezení teplotních pásů Země
  • teplý pás mezi obratníky Raka a Kozoroha
  • mírné pásy mezi obratníky a polárními kruhy
  • polární pásy mezi daným pólem a polárním kruhem

Časová pásma:

  • -důsledek zemské rotace – Slunce postupně vrcholí nad jednotlivými poledníky, proto má každý poledník jiný místní čas(1o=4minuty)
  • -24 časových pásem po 15º zeměpisné délky=>pásmový čas
  • -u nás Středoevropský pásmový čas=SEČ- o hodinu víc než světový čas
  • – v Evropě se od jara do podzimu zavádí tzv. letní čas, který má o hodinu více než čas pásmový
  • -když jdeme ze západu na východ a přejdeme datovou hranici (180º), zvětšíme datum o jeden den, když z východu na západ, tak datum o jeden den zmenšíme

Zeměpisné souřadnice:

  • -poloha bodů na zemském povrchu se určuje pomocí zeměpisných souřadnic – zeměpisné šířky a zeměpisné délky
  • -póly jsou průsečíky zemského povrchu a rotační osy Země
  • -rovník je průsečnice zemského povrchu s rovinou procházející středem Země a kolmou k zemské ose, rovnoběžka 0º

-rovnoběžky jsou spojnice všech bodů stejné zeměpisné šířky

  • zeměpisná šířka je úhel mezi rovinou rovníku a spojnicí určovaného bodu se středem Země

poledníky jsou spojnice všech bodů stejné zeměpisné délky

  • zeměpisná délka je úhel, který svírá rovina základního poledníku (tj. poledník greenwichský) s rovinou místního poledníku

Slapové jevy:

  • -periodické deformace zemského tělesa
  • -hromadění hmot v určitých částech Země

-vznik:

  • gravitačním působením Měsíce a Slunce na Zemi
  • těžiště gravitačně spjaté soustavy Země a Měsíce leží v barycentru (cca 1 700km pod povrchem Země), kolem něj se Země i Měsíc otáčejí, vzniká odstředivá síla = vznik přílivu a odlivu
  • -příliv vzniká na straně přivrácené Měsíci, na straně druhé je důvodem vzniku odstředivá síla soustavy Země – Měsíc
  • -příliv a odliv se střídají po 6h a 13min.
  • -největší příliv (tzn. skočný) nastává v období úplňku a novu, protože Z – M – S jsou v jedné přímce
  • -nejmenší příliv (tzn. hluchý) nastává v 1. 3. čtvrti, kdy S – Z –M svírají pravý úhel
  • využívají se pro výrobu elektrické energie v přílivových elektrárnách