Содержание материала
Длина экватора
Понять, какая параллель самая длинная, можно и по конкретным величинам геометрических измерений геоида. Радиус экватора, как окружности, «прочерченной» по поверхности Земли, равен радиусу планеты. Точные измерения показывают, что этот параметр различается в разных точках планеты — полярный радиус на 21,3 км меньше экваториального. Средняя величина — 6371 км
По формуле длины окружности — 2πR — можно вычислить протяженность экватора. Разные геофизические стандарты определяют цифры с разницей около 3 м, в среднем — 40075 км. по меридиану — 40 007 км, что доказывает особенные геометрические качества геоида.
Лучшие статьи : Растительный мир Байкала — примеры, характеристика и фото
Параллели
Параллели проходят по горизонтали нашего земного шара (точнее не совсем шара), все они имеют разные диаметры и ни одной общей точки, отсюда и их название – параллели, ведь как мы знаем из геометрии, параллельные прямые никогда не пересекаются (но это тоже не точно). Самый короткий диаметр у параллелей расположенных на Северном и Южном полюсе, а самый длинный имеет параллель, проходящая по центру Земли, ее мы знаем под названием экватор.
Экватор, самая длинная параллель имеет диаметр около 40 000 км. Своим географическим положением он равноудалены как от северного, так и от южного полюса, именно он разделает Землю на условные две части: Северное и Южное полушарие.
Церемония пересечения экватора на трансатлантическом корабле.
Пересекая Африку и Южную Америку, экватор имеет 0°. Далее от него в обе стороны находятся другие параллели с периодичностью в 10°. Параллели на полюсах имеют значение 90°. Только в Северном полушарии они идут со знаком «+», а в Южном со знаком «-».
Параллели определяют географическое положение по широте, и на картах они подписываются как параллели северной широты (с.ш.) или же южной широты (ю.ш.).
Пункт 2: масштаб
Широта бывает. географическая широта бывает какой?
Ключевым компонентом карты или плана является масштаб.
Например, масштаб географической карты 1:1000000. Это значит что в 1 см карты 1 000 000 см на местности.
Масштаб на планах и картах изображают в трех видах: численном, именованном, линейном.
Численный масштаб записывают как отношение чисел 1:100, 1:500, 1:100 000. Первое число — расстояние на изображении, а второе число — реальное расстояние на местности в тех же единицах измерения
Пример: масштаб 1:1000, 1 см на карте соответсвует 1000 см (1000 см = 10 м ) на местности
Именованный масштаб — масштаб, выраженный словами
Пример: «в 1 сантиметре 1 километр»
Линейный масштаб — это прямая линия разделенная на равные отрезки (они еще называются основанием масштаба и обычно равны 1 см) . Основание масштаба соответсвует определенному расстоянию на местности.
Градусы и минуты на карте. Географические координаты
Каждая точка поверхности планеты имеет определенное положение, которому соответствует собственная координата по широте и долготе. Она находится на пересечении сферических дуг меридиана, отвечающего за долготу, с параллелью, что соответствует широте. Обозначается парой угловых величин, выраженных в градусах, минутах, секундах, что имеет определение системы координат.
Широта и долгота — это географический аспект плоскости или сферы, перенесенный на топографические изображения
Для более точного нахождения какого-либо пункта берется во внимание также его высота над уровнем моря, что позволяет найти его в трехмерном пространстве
Широта и долгота
Необходимость найти точку по координатам широты и долготы возникает по долгу службы и по роду занятий у спасателей, геологов, военных, моряков, археологов, летчиков и водителей, но может понадобиться и туристам, путешественникам, искателям, исследователям.
Что такое широта и как ее найти
Широтой называют расстояние от объекта до линии экватора. Измеряется в угловых единицах (таких как градус, град, минута, секунда и т.д.). Широта на карте либо глобусе обозначается горизонтальными параллелями — линиями, описывающими окружность параллельно экватору и сходящимися в виде ряда сужающихся колец к полюсам.
Линии широты
Поэтому различают широту северную — это вся часть земной поверхности севернее экватора, а также южную — это вся часть поверхности планеты южнее экватора. Экватор — нулевая, самая длинная параллель.
- Параллели от линии экватора к северному полюсу принято считать положительной величиной от 0° до 90°, где 0° — это собственно сам экватор, а 90° — это вершина северного полюса. Они считаются как северная широта (с.ш.).
- Параллели, исходящие от экватора в сторону южного полюса, обозначены отрицательной величиной от 0° до -90°, где -90° — это место южного полюса. Они считаются как южная широта (ю.ш.).
- На глобусе параллели изображаются опоясывающими шар окружностями, которые уменьшаются с их приближением к полюсам.
- Все пункты на одной параллели будут обозначаться единой широтой, но различной долготой. На картах, исходя из их масштаба, параллели имеют форму горизонтальных, изогнутых дугой, полос — чем меньше масштаб, тем прямее изображена полоса параллели, а чем крупнее — тем она более изогнута.
Что такое долгота и как ее найти
Долгота — это величина, на которую удалено положение заданной местности относительно Гринвича, то есть нулевого меридиана.
Максимальное значение координат
Поскольку Земля имеет форму сферы, полная ее окружность в градусах будет составлять 360. Соответственно, долгота, которая делит планету на два полушария (восточное и западное) будет иметь максимальное значение 180 градусов для каждого из них.
Максимальное значение широты составляет 90 градусов, где 0 – это географическая координата любой точки на экваторе, а 90 – значение для каждого полюса (северного и южного).
Детальная инструкция по определению географических координат приведена в видео.
Это интересно: Инструкция: как не потеряться в лесу и что делать, если это все же произошло
Географическое положение, определение географического положения своей местности
В этом разделе на основе ранее полученных географических знаний больше внимания уделим практическим занятиям. Параграф посвящен изучению географии родного села, района, города.
Чтобы определить географическое положение своего села, надо определиться с понятием «Географическое положение».
Географическое положение — положение географического объекта относительно земной поверхности, а также по отношению к другим объектам, с которыми он находится во взаимодействии.
Следовательно, в данном параграфе мы должны определить географическое положение своей местности.
Чтобы определить географическое положение, необходимо ответить на следующие вопросы:
- Запишите в тетради полное название вашего села (города, района, области).
- Определите точное расположение вашего района и области, запишите в тетради.
- Определите, с каким селом, районом соседствует ваша местность, запишите в тетради.
- Внимательно изучив физико-географическую карту, определите географические координаты вашей местности и запишите в тетради.
- После определения географических ьюординат запишите в тетради длину границ, соседние села, районы, города, республики, водные объекты и горы.
Запишите удаленность вашей местности от столицы страны и преимущества связи с соседними государствами.
После выполнения заданий, сделайте выводы.
- Используя материалы учебника и дополнительную литературу, обобщите собранные сведения о своей местности.
- Собранные материалы обсудите.
- На основании выполненных работ сделайте вывод о географическом положении своей местности.
Формулы сферической поверхности
Если кто-то готов принять возможную ошибку в 0,5%, он может использовать формулы сферической тригонометрии на сфере, которая лучше всего приближается к поверхности Земли.
Кратчайшее расстояние по поверхности сферы между двумя точками на поверхности — по большому кругу, который содержит две точки.
В статье о расстоянии большого круга дается формула для расчета расстояния по большому кругу на сфере размером с Землю. В этой статье есть пример расчета.
Расстояние туннеля
Туннель между точками на Земле определяется линией через трехмерное пространство между интересующими точками. Длину хорды большого круга для соответствующей единичной сферы можно рассчитать следующим образом:
- ΔИксзнак равнопотому что(ϕ2)потому что(λ2)-потому что(ϕ1)потому что(λ1);ΔYзнак равнопотому что(ϕ2)грех(λ2)-потому что(ϕ1)грех(λ1);ΔZзнак равногрех(ϕ2)-грех(ϕ1);Cчасзнак равно(ΔИкс)2+(ΔY)2+(ΔZ)2.{\ displaystyle {\ begin {align} & \ Delta {X} = \ cos (\ phi _ {2}) \ cos (\ lambda _ {2}) — \ cos (\ phi _ {1}) \ cos ( \ lambda _ {1}); \\ & \ Delta {Y} = \ cos (\ phi _ {2}) \ sin (\ lambda _ {2}) — \ cos (\ phi _ {1}) \ sin (\ lambda _ {1}); \\ & \ Delta {Z} = \ sin (\ phi _ {2}) — \ sin (\ phi _ {1}); \\ & C_ {h} = {\ sqrt {(\ Delta {X}) ^ {2} + (\ Delta {Y}) ^ {2} + (\ Delta {Z}) ^ {2}}}. \ End {align}}}
Расстояние туннеля между точками на поверхности сферической Земли составляет
. Для коротких расстояний ( ) это занижает расстояние по большому кругу на .
Dзнак равнорCчас{\ displaystyle D = RC_ {h}}D≪р{\ Displaystyle D \ ll R}D(Dр)224{\ Displaystyle D (D / R) ^ {2} / 24}
Географические координаты России
Какой город в нашей стране является точкой отсчета остальных часовых поясов России? — Конечно, Москва. С меридиана, на котором находится столица нашего государства начинается отсчет времени в других городах. Таким образом, максимальная прибавка во времени будет на дальнем востоке России — +9 часов, а западнее Москвы, в городе Калининград, который является анклавом — будет -1 час. То же самое касается любых других точек на любом континенте планеты — каждый переход на 15° вправо или влево от нулевого меридиана к следующему показывает, что время изменилось на 1 час. Рис. 3. Карта часовых поясов России
Минута (угол) на уровень
Второй — 1/60 минуты или 1/3600 градусов. Второй отмечен двумя символами, «то есть».
В школьной геометрии редко используются минуты и секунды, но, к примеру, они должны быть сопоставимы: 35 ° 21’45 «. Это означает, что это 35 градусов + 21 минута + 45 секунд.
С другой стороны, если угол не может быть точно измерен только в целых градусах, нет необходимости вводить минуты и секунды.
Достаточно использовать частичные ставки. Например, 96,5 °.
Понятно, что минуты и секунды могут быть переведены в градусы, выраженные в градусах градусов. Например, 30 ‘равно (30/60) ° или 0,5 °. 0,3 ° то же самое (0,3 * 60) ‘или 18’. Таким образом, использование минут и секунд — это только вопрос комфорта.
один градус широты (то есть в направлении север-юг) на любой параллели равен 111 км. А если не лень, посчитай: (2 х π х 6400км) / 360 Длина меридиана равна 40000 километров или 360 градусов. Следовательно, один градус широты (хоть северной, хоть южной) равен (40000 поделить на 360) 111,111…км. Если Вам надо точнее, то: 1 градус = 60 минут. Следовательно, 1 минута широты равна 1,851… км. Еще точнее? 1 минута = 60 секунд. Следовательно, 1 секунда широты равна 30,864…
м. Теперь про долготу: Перевод в километры зависит от широты данной местности. На экваторе один градус долготы равен все тем же 111,111…км, т. к. длина экватора, также как и длина меридиана, равна 40000 км. А севернее или южнее — уже меньше, а на полюсах вообще равна нулю километров. Связано это с тем, что все параллели имеют разную длину, равную длине экватора, умноженной на косинус угла, равного широте. Один градус долготы на широте 53,85° (53° 51′) равен (COS 53,85°) × 40000 / 360 = 0,59 × 111,111…
= 65,544… километров. Одна минута соответственно 65,544… / 60 = 1,092… километров. Одна секунда долготы уже равна 1092,41… / 60 = 18,207… метров.
Перевод в километры зависит от широты данной местности. На экваторе один градус долготы равен все тем же 111,111…км, т. к. длина экватора, также как и длина меридиана, равна 40000 км.
А севернее или южнее — уже меньше, а на полюсах вообще равна нулю километров.
С какой скоростью вращается Земля?
Не для кого не секрет, что смена дня и ночи технически вызвана вращением Земли вокруг своей оси. Но вам когда нибудь приходило в голову с какой скоростью она вращается? И как посчитать эту скорость? Вообще, если говорить о движении по окружности, выделяют две скорости: угловую (ω) и линейную (v). Давайте попробуем найти и ту и другую.
Угловая скорость вращения Земли.
Угловая скорость определяет то, как быстро изменяется угол с течением в времени. Так как один полный оборот соответствует углу в 360о или 2π, а время, за которое он совершается есть период Т, то угловую скорость можно выразить как:
ω=2π/Т
Мы знаем, что в сутках 24 часа, а, следовательно, можно предположить, что период обращения Земли вокруг своей оси Т составит так же 24 часа. Но не торопитесь переводить это время в секунды и подставлять в уравнение, записанное выше. Так как Земля вращается еще вокруг солнца, то период обращения её вокруг собственной оси будет немного короче привычных нам солнечных суток и составит 23 часа 56 минут и 4 секунды. Это так называемые звездные сутки. В пересчете на секунды мы получаем: Т=86164 с.
Теперь можно найти угловую скорость:
ω = 2π/Т = 0,00007292115078 с-1
Линейная скорость
Если говорить об угловой скорости, то она одинакова для любой точки нашей планеты
И не важно: пингвин в Арктике, слон в Африке или Вы у себя дома, все будут иметь одинаковую угловую скорость. Но когда речь заходит о скорости линейной, то тут все наоборот. Она будет максимальна на экваторе и убывать к полюсам, так как напрямую зависит от радиуса окружности вращения
А это значит, что если вы залезете на табуретку вкрутить лампочку, то ваша линейная скорость увеличится. Строго говоря, линейная скорость описывает скорее не вращение Земли вокруг своей оси, она описывает вращение каких то отдельных её точек
Она будет максимальна на экваторе и убывать к полюсам, так как напрямую зависит от радиуса окружности вращения. А это значит, что если вы залезете на табуретку вкрутить лампочку, то ваша линейная скорость увеличится. Строго говоря, линейная скорость описывает скорее не вращение Земли вокруг своей оси, она описывает вращение каких то отдельных её точек.
Лучшие статьи : Самые странные и невероятные факты о животных
Рассчитать линейную скорость очень просто. По определению, скорость — это отношение пройденного пути ко времени, за которое этот путь был совершен. Если за один оборот мы проходим путь, равный длине окружности, а время движения будет ни что иное как период обращения Т, то, выразив длину окружности из известной школьной формулы: L= 2πR, мы получим уравнение для расчета линейной скорости:
V= 2πR/T
Так как угловая скорость ω = 2π/Т, то мы можем смело записать:
V=ωR
Радиус земли на экваторе R = 6378245 м, а значит линейная скорость там будет равна:
V≈465 м/с
Если перевести эту величину в километры в час, то получится 1674 км/ч!!! Приличная скорость. Но это на экваторе, где-нибудь в жаркой Африке, центральной её части. Ближе к полюсам значение будет ниже. Так, к примеру, для Санкт-Петербурга линейная скорость будет уже в два раза меньше экваториальной, всего 837 км/ч, а на полюсах и вовсе 0 км/ч.
Что будет если…?
Что будет если земля перестанет вращаться? Вам знакома ситуация, когда вы едете в переполненном автобусе, вдруг водитель резко тормозит на светофоре, и все пассажиры, включая Вас, летят…??? Куда? Понятно куда, обниматься к водителю и целовать лобовое стекло. Примерно тоже самое произойдет, если Господь Бог нажмет на тормоза и остановит Землю. Вот только если скорость автобуса 60 км/ч, то в случае с Землей совершенно другие цифры. Значение в 1674 км/ч сопоставимо со скоростями сверхзвуковой авиации. А именно с такими скоростями начнут двигаться все тела и объекты, находящиеся на поверхности земли в случае её экстренной остановки. Конечно, в России, в связи с тем, что страна находится в северных широтах, скорости будут меньше, но все же появится возможность разогнать Жигули 6 модели до 837 км/ч!!! Нужно только остановить Землю.
Что будет если Земля начнет вращаться быстрее? Всем известно, что Земля это не совсем шар, она немного приплюснута у полюсов, что обусловлено её вращением вокруг своей оси. Увеличение скорости вращения еще сильнее сплющит нашу Землю. При достаточной для этого скорости она вполне может превратиться в блин, и действительно стать плоской. Так же увеличение скорости может привести к тому, что все тела, находящиеся на её поверхности, улетят в космос. Для этого необходимо,, чтобы линейная скорость этих тел превысила вторую космическую скорость (11.2 км/с). И кто знает, может когда-нибудь Земля-Матушка устанет от наших глупых попыток управлять ею и, наконец, добавит оборотов, раскидав нас по всей солнечной системе.
Зачем нужен экватор?
Экватор на географических картах помогает ученым производить расчеты, определять местоположение различных объектов, ориентироваться в климатических поясах Земли. Находясь ближе всего к Солнцу, воображаемая линия получает наибольшее количество солнечного света, соответственно, чем дальше определенные территории расположены от экватора, тем они холоднее.
Протяженность экватора выступает одним из ключевых метрических значений земного шара. Ее используют в геодезии и географии, а также применяют в таких науках, как астрология и астрономия.
Патриарх Никон и протопоп Аввакум
Кто и как уничтожил шамиля басаева
Параллели
Параллели проходят по горизонтали нашего земного шара (точнее не совсем шара), все они имеют разные диаметры и ни одной общей точки, отсюда и их название – параллели, ведь как мы знаем из геометрии, параллельные прямые никогда не пересекаются (но это тоже не точно). Самый короткий диаметр у параллелей расположенных на Северном и Южном полюсе, а самый длинный имеет параллель, проходящая по центру Земли, ее мы знаем под названием экватор.
Экватор, самая длинная параллель имеет диаметр около 40 000 км. Своим географическим положением он равноудалены как от северного, так и от южного полюса, именно он разделает Землю на условные две части: Северное и Южное полушарие.
Церемония пересечения экватора на трансатлантическом корабле.
Пересекая Африку и Южную Америку, экватор имеет 0°. Далее от него в обе стороны находятся другие параллели с периодичностью в 10°. Параллели на полюсах имеют значение 90°. Только в Северном полушарии они идут со знаком «+», а в Южном со знаком «-».
Параллели определяют географическое положение по широте, и на картах они подписываются как параллели северной широты (с.ш.) или же южной широты (ю.ш.).
Российские исследования
Учёные из России в XIX веке также внесли свой вклад в вопрос измерения длины экватора. Исследования велись в Пулковской обсерватории. Руководил процессом В. Я Струве.
Если ранее Землю считали шаром идеальной формы, то позднее накопились факты, согласно которым сила земного притяжения уменьшалась от экватора к полюсам. Учёные пытались дать объяснение этому явлению
. Было несколько теорий. Самой популярной из них считалась теория о сжатии Земли со стороны того и другого полюса.
Чтобы проверить верность гипотезы, Французская академия организовала экспедиции в 1735 и 1736 годах. В результате учёные измерили длину экваториального и полярного градуса в двух точках земного шара — в Перу и Лапландии. Выяснилось, что на экваторе градус имеет меньшую длину. Таким образом выяснили, что окружность Земли полярная меньше окружности по экватору на 21,4 километра.
В наши дни, после безошибочных и точных исследований было установлено, что длина окружности Земли по экватору равна 40075,7 км, а по меридиану — 40008,55 км.
Также известно, что:
- большая полуось Земли (радиус планеты по экватору) равен 6378245 метрам;
- полярный радиус, то есть малая полуось, — 6356863 метрам.
Учёные посчитали площадь поверхности Земли
и определили цифру 510 миллионов кв. км. Суша занимает 29% от этой площади. Объем голубой планеты составляет 1083 миллиарда куб. км. Масса планеты определяется цифрой 6х10^21 тонн. Доля воды в этой величине составляет 7%.
Определение широты и долготы на онлайн-картах Google и Яндекс
Для определения координат в онлайн-картах Google и Яндекс используют два основных варианта.
- Использование поисковой формы. В поле вводят название объекта (страна, город, улица, номер дома), жмут «найти». В сервисе Яндекса координаты появляются в окне слева под адресом. В сервисе Google нужно щелкнуть по красной метке и выбрать в контекстном меню строчку «Что здесь», в выпадающем окне будут координаты. Такая же строчка есть в контекстном меню Яндекса, на случай, если окно с данными не отобразилось автоматически.
- Перетаскивание метки. Геолокационную метку вручную ставят на искомый объект. При этом используют для поиска инструменты навигации и масштабирования (уменьшают, увеличивают, проматывают карту). Просмотр координат аналогичен предыдущему пункту.
Если нужно определить собственные точные координаты, а название местности и точное местонахождение неизвестно, то необходимо дать разрешение приложению на отслеживание вашего геоположения.
Мнение эксперта
Макаров Игорь Тарасович
Охотник и рыболов с опытом 20 лет. Любитель дикой природы
Затем нажать на кнопку «Мое местоположение»: у Яндекса это треугольная стрелка в правом части экрана, у Google — значок, похожий на прицел, тоже справа. Приложение проставит метку, и можно будет узнать свои координаты.
Умение определять координаты не сложный, но очень полезный навык, особенно для самостоятельных путешественников.
Понятие координат включает в себя угловые и линейные числа, с помощью которых определяется положение конкретной точки в пространстве или на поверхности. С помощью этих показаний можно ориентироваться на любой местности и даже создавать собственные карты.
Конечно, для этого нужно знать, как правильно определить географические координаты, чтобы расположение объекта отображалось максимально точно. Сейчас на помощь туристам приходят современные GPS навигаторы, но иметь навыки в определении координат вручную все равно полезно, ведь это поможет сориентироваться и составить маршрут даже вдали от цивилизации.
Зачем нужен экватор?
Экватор на географических картах помогает ученым производить расчеты, определять местоположение различных объектов, ориентироваться в климатических поясах Земли. Находясь ближе всего к Солнцу, воображаемая линия получает наибольшее количество солнечного света, соответственно, чем дальше определенные территории расположены от экватора, тем они холоднее.
Протяженность экватора выступает одним из ключевых метрических значений земного шара. Ее используют в геодезии и географии, а также применяют в таких науках, как астрология и астрономия.
Патриарх Никон и протопоп Аввакум
Кто и как уничтожил шамиля басаева
Как измерить длину окружности Земли
Окружность Земли по экватору в километрах в нынешнее время измеряют при помощи мерительного оборудования и спутников. Но можно вычислить эту величину без применения хитроумных инструментов. Как это сделал древнегреческий ученый Эрастофен, работавший в научном центре, состоявшем из обсерватории, вивария и лаборатории.
Он заведовал библиотекой этого комплекса и считался очень начитанным человеком. Однажды, от путешествующих сограждан он узнал о необычайном феномене, произошедшем в Сиене (в южном направлении от Александрии). Путешествующие странники сообщили, что в первый летний день (самые теплые в году сутки) в 12 ч. в этом поселении пропадали тени.
Древнегреческий ученый Эратосфен, первым вычисливший окружность Земли по экватору.
Солнечный диск находился ровно над головой, а посылаемые им лучи опускались на почву вертикально вниз. Если посмотреть на поверхность водоема, то на его дне можно было наблюдать отображение Солнца. Астроном возвратился в родное поселение и заметил, что в самые длинные годовые сутки в полдень стенки здания и дальше бросали тень на грунт.
Принимая во внимание свое отслеживание, он смог рассчитать величину земной условной окружности. Этот метод заключался в следующем
Из-за гигантской дистанции между нашей планетой и солнечным диском, тепловые лучи опускаются в вышеуказанные города параллельно.
Если бы Земля располагала плоской конфигурацией, то тени пропадали бы везде одновременно в один и тот же момент. Но потому как планета изогнута, то в Александрии (находится на расстоянии 500 миль от г. Сиена), строения стоят по отношению к сиенским постройкам под каким-то углом. В самый жаркий полдень ученый померил тень, бросаемую стелой.
Зная протяженность этого обелиска, он определил длину прямой, которая объединяет вершину монумента и теневое окончание. Образовался условный треугольник. По установленным в те времена геометрическим правилам он определил его углы. И в результате вышло, что угол расхождения составляет около 70. Этот фактор говорил о том, что Александрия смещена по кольцевой линии Земли от г. Сиена на эту величину.
Данный угол между населенными пунктами занимает 1/50 часть всей окружности. Все замкнутые кольцевые полосы имеют 3600. Астроном умножил отрезок пути между городами (500 миль) на 50 и добыл показатель окружности планеты — 25 тыс. миль. Современные научные деятели при помощи оборудования высокого класса измерили эту величину и получили 24894 мили.
