تحقیق در مورد حرکت چرخشی (وضعی) و انتقالی زمین

با انواع حرکات زمین آشنا شوید!

انواع حرکات زمین

بسیاری از تغییرات و دگرگونی هایی که ما در طبیعت اطرافمان حس می کنیم ناشی از حرکت های گوناگون و منظم زمین است. شب، روز، کوتاه و بلند شدن آن دو، تغییر فصول و… پدیده هایی هستند که از حرکات زمین ناشی می شوند و اگر این حرکت ها متوقف شود حیات بر روی زمین به مخاطره خواهد افتاد. در ادامه شما را با انواع حرکات زمین آشنا می کنیم. با دانشچی همراه باشید.

حرکت چرخشی یا وضعی زمین

اگر زمین ثابت و بی‌حرکت می‌بود،‌ شب و روز نیز تغییر نمی‌کرد و همواره یک طرف نیم‌کره زمین در تاریکی و سمت دیگر آن در روشنایی دائمی روز قرار می‌گرفت. اما زمین نیز مانند هر جسم سماوی (آسمانی) دیگری به دور محور خود می‌چرخد. به این حرکت، حرکت وضعی زمین می‌گویند.

چرخش زمین به دور محورش ۲۳ ساعت و ۵۶ دقیقه و ۴ ثانیه به طول می‌انجامد و در خلاف حرکت عقربه¬های ساعت است. این مدت زمان را شبانه روز نجومی می‌گوییم. در نتیجه این حرکت در هر ۲۴ ساعت برای هر نقطه‌ای از زمین یک شبانه روز ایجاد می شود.

چرخش زمین به دور خود، از غرب به شرق است، اما ما اثر این حرکت را بر روی ستارگان و سایر اجرام سماوی خواهیم دید به طوریکه از دید ما، ستارگان از شرق به غرب در حال گردش به دور زمین هستند!

توالی روز و شب، صلب بودن محور زمین و حفظ زاویه انحراف میل خود با صفحه مداری، وارد شدن نیروی گریز از مرکز بر هر جسمی بر روی سطح زمین (به نحویکه در استوا بیشترین مقدار و در قطب صفر است)، یخ بودن زمین در قطب‌ها و همه و همه معلول چرخش زمین به دور خود است.

حرکت چرخشی زمین

علت حرکت وضعی زمین

قانون نخست نیوتن را به یاد دارید؟ این قانون می‌گوید که هر جسم در هر وضعیت حرکتی که داشته باشد باقی می‌ماند مگر اینکه نیرویی به آن وارد شود. زمین می‌چرخد چون از روزی که متولد شده در حال چرخش بوده است.

پیش از پیدایش سیاره‌ها در منظومه‌ی شمسی ما، ابری چرخان از غبار و گاز وجود داشته که خورشید در مرکزش قرار داشته است. به‌مرور زمان، این دانه‌های غبار به یکدیگر برخورد کردند و در فرایندی به نام بَراَفزایش به هم پیوستند تا قطعاتی بزرگ‌تر و بزرگ‌تر و سپس سیاره‌ها را بسازند.

اما به یاد بیاورید که این قرص غبار – یا قرص برافزایشی – از ابتدا در حال چرخش به دور خود بوده است. وقتی ذرات سازنده‌ی زمین شروع به چسبیدن به هم کردند این اندازه‌ حرکت حفظ شد و موجب شد که سیاره‌ی در حال شکل‌ گیری سریع‌ تر و سریع‌تر به دور خود بچرخد؛ درست همان‌طور که اسکیت‌ سوارها با بستن بازوان در اطراف بدن سرعت چرخش خود را بیشتر می‌کنند. زمانی که زمین شکل گرفت همه‌ی تکانه‌ی زاویه ‌ای لازم را به دست آورده بود که چرخشش تا به امروز حفظ شود.

سرعت حرکت زمین به دور خود

سطح زمین با سرعت ۴۰۰۰۰ کیلومتر در شبانه روز حرکت می‌کند. این سرعت برابر با ۱۰۴۰ مایل بر ساعت یا ۱۶۷۰ کیلومتر بر ساعت است. (تقریباً نیم کیلومتر بر ثانیه) اندازه این سرعت از تقسیم محیط زمین در خط استوا بدست می‌آید. (حدود ۲۴۹۰۰ مایل یا ۴۰۰۷۰ کیلومتر) بر تعداد ساعات شبانه روز (۲۴) به دست می‌آید. با توجه به این که محیط زمین در قطبین به صفر نزدیک می‌شود، هنگامی که به سمت یکی از دو قطب حرکت می‌کنید. این سرعت تقریباً به صفر کاهش می‌یابد.

حرکت وضعی زمین

تاریخچه اعتقاد به چرخش زمین

شواهدی در تاریخ وجود دارد که ابوسعید سجزی معتقد به چرخش زمین به دور خودش بوده‌است. ابوریحان بیرونی در کتاب “استیعاب الوجوه الممکنة فی صنعة الاسطرلاب” می‌گوید: “از ابوسعید سجزی، اسطرلابی از نوع واحد و بسط دیدم که از شمالی و جنوبی مرکب نبود و آن را اسطرلاب زورقی می‌نامید و او را به جهت اختراع آن اسطرلاب تحسین کردم چه اختراع آن متکی بر اصلی است قائم به ذات خود و مبنی بر عقیدهٔ مردمی است که زمین را متحرک دانسته و حرکت یومی را به زمین نسبت می‌دهند و نه به کرهٔ سماوی.”

حرکت انتقالی زمین

حرکت زمین به دور خورشید در خلاف جهت حرکت عقربه‌های ساعت را (مدار بیضی شکل که خورشید در یکی از کانون‌های آن واقع است) حرکت انتقالی زمین و آن مسیر را مدار زمین می‌گویند. در این خصوص انسان حرکت واقعی را نمی‌بیند بلکه حرکت ظاهری خورشید را می‌بیند که به نظر می‌رسد در یک سال یک بار به دور زمین می‌گردد.

این مدار ظاهری خورشید دائرةالبروج نامیده می‌شود. نواری به عرض ۸ درجه در هر سوی دائرةالبروج را منطقةالبروج می‌خوانند. ۱۲ صورت فلکی بر این نوار قرار دارند که خورشید در حرکت ظاهریش هر سال یکبار از آنها می‌گذرد.

فاصلهٔ متوسط بین زمین و خورشید ۱۴۹٫۶۰ میلیون کیلومتر (۹۲۹۶۰۰۰۰ مایل) است، و طی یک مدار کامل در هر ۳۶۵٫۲۵۶ روز رخ می‌دهد (۱ سال نجومی)، که برای پیمودن آن زمین ۹۴۰ میلیون کیلومتر (۵۸۴ میلیون مایل) سفر کرده‌است.

مدار زمین دارای یک خروج از مرکز مداری ۰٫۰۱۶۷ است. حرکت مداری زمین یک جنبش ظاهری خورشید نسبت به ستارگان دیگر را در نرخی نزدیک به ۱ درجه در روز (یا با قطر خورشید یا ماه هر ۱۲ ساعت) به سمت شرق نشان می‌دهد که از زمین دیده می‌شود.

آثار حرکت انتقالی

یکی از نتایج حرکت انتقالی به وجود آمدن سال شمسی است ( ۳۶۵ روز و ۶ ساعت) ، در ایران ، تقویم نویسان یک ساعت را ۳۶۵ روز کامل در نظر می گیرند که شش ساعت از سال شمسی کمتر است. به این ترتیب،‌سال ۳۶۵ روز کامل در نظر می گیرند که شش ساعت از سال شمسی کمتر است. به این ترتیب، سال ۳۶۵ روز را سال رسمی می نامند.

برای جبران کمبود این شش ساعت، هر چهار سال یک بار یک شبانه روز به روزهای سال رسمی اضافه می شود ( ۲۴=۶×۴) به این ترتیب که در پایان سال چهارم یک روز به ماه اسفند اضافه می کنند و این ماه نیز مثل ماه های نیمه دوم سال، ۳۰ روزه می شود. سال ۳۶۶ روزی که به آن سال کبیسه می گویند، هر چهار سال یک بار اتفاق می افتد.

حرکت انتقالی زمین و پیدایش فصول

در طول مدار بیضی شکل گردش به دور خورشید چهار نقطه اهمیّت زیادی دارد و در حقیقت پدیده های ناشی از حرکت انتقالی زمین در همین چهار نقطه ایجاد می شود.

یکی از این چهار نقطه اعتدال بهاری است که در این نقطه گردش زمین در وضعیتی است که اشعۀ خورشید به طور عمودی در محل استوای زمین می تابد که در این حالت مقدار نور تابشی به دو نیمکرۀ شمالی و جنوبی برابر بوده و طول مدت شب و روز نیز در دو نیمکره مساوی است و دایرۀ روشنایی کاملاً از محل دو قطب شمال و جنوب زمین می گذرد. این نقطه از مدار بیضی شکل که با اول فروردین سال شمسی همزمان است نقطۀ اعتدال بهاری نامیده می شود .

از این پس ساکنان نیمکرۀ شمالی احساس می کنند خورشید به نیمکرۀ شمالی نزدیکتر می شود و نور و حرارت آن در این نیمکره بیشتر و در نیمکرۀ جنوبی کمتر می گردد و از نیمکرۀ جنوبی فاصله می گیرند. این روند تا سه ماه ادامه دارد و پس از سه ماه زمین در نقطۀ دیگری به نام نقطۀ انقلاب تابستانی قرار می گیرد.

حرکت انتقالی زمین و پیدایش فصول

در این حالت اشعۀ خورشید به مدار رأس السرطان به طور عمودی بر زمین می تابد. این زمان تابستان نیمکرۀ شمالی و زمستان نیمکرۀ جنوبی است. در این حالت دایرۀ روشنایی تمام مناطق واقع در مدار قطبی شمال را پوشانده ولی قطب جنوب خارج از دایرۀ روشنایی واقع است.

در نیمکرۀ شمالی روزها بلند است ولی بر عکس در نیمکرۀ جنوبی روزها کوتاه و هوا سرد بوده و زمستان کاملاً حکم فرماست. زمین در اول تیر ماه در این نقطه قرار دارد که به نقطۀ انقلاب تابستانی مرسوم است.

حرکت زمین از این نقطه به سمت نقطۀ مهم بعدی سه ماه دیگر به طول می انجامد. در نقطۀ مهم بعدی که زمین در اول مهر ماه در آن قرار می گیرد دوباره اشعۀ خورشید به طور عمود بر استوای زمین می تابد و همان وضعیتی که در اعتدال بهاری در کرۀ زمین وجود داشت در این حالت نیز برقرار می شود و مجدداً دایرۀ روشنایی از قطب های زمین عبور کرده و طول مدت شب و روز در استوا با هم برابر می گردد . این نقطه را نقطۀ اعتدال پاییزی می نامند .

از دوم مهر ماه میل تابش خورشید به سمت نیمکرۀ جنوبی است و هر روز که می گذرد به تدریج روزهای زمستان نیمکرۀ شمالی و تابستان نیمکرۀ جنوبی فرا می رسد تا جایی که زمین به نقطۀ مهم چهارم میرسد در این حالت اشعۀ خورشید مستقیماً در مدار رأس الجدی می تابد که با تابستان نیمکرۀ جنوبی همزمان می شود.

در این حالت دایرۀ روشنایی تمام مناطق واقع در مدار قطبی جنوبی را در بر می گیرد که در این زمان در قطب جنوب ۲۴ ساعت روز و در قطب شمال ۲۴ ساعت شب است. در تابستان نیمکرۀ جنوبی روزهای نیمکرۀ شمالی کوتاه می شود . وقتی زمین در چنین حالتی قرار می گیرد نقطۀ انقلاب زمستانی است .

 

حرکات زمین چرخشی و انتقالی –  مطالعات اجتماعی پنجم ابتدایی _ دانشچی

هرگونه سوال و دریافت مشاوره تحصیلی (از ابتدایی تا دكتری) ثبت نام مدارس تیزهوشان، نمونه دولتی و ثبت نام دانشگاه سراسری، آزاد، علمی كاربردی و پیام نور با شماره های زیر تماس بگیرید.

تماس از تلفن ثابت 9099072952 (سراسر كشور) تماس از تلفن ثابت 9092305587 (فقط استان تهران)

online پاسخگویی به صورت 24 ساعته


اشتراک گذاری

جوابی بنویسید

ایمیل شما نشر نخواهد شدخانه های ضروری نشانه گذاری شده است. *

*