Bài giảng Trái đất - Phần 3: Các vận động của Trái đất và hệ quả - Trần Thị Hồng Sa

Nội dung text: Bài giảng Trái đất - Phần 3: Các vận động của Trái đất và hệ quả - Trần Thị Hồng Sa

1. TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN KHOA ĐỊA LÍ – ĐỊA CHÍNH Bài giảng TRÁI ĐẤT Người soạn: Trần Thị Hồng Sa 1
2. 3. CÁC VẬN ĐỘNG CỦA TRÁI ĐẤT VÀ HỆ QUẢ 2
3. 3.1. VẬN ĐỘNG TỰ QUAY QUANH TRỤC CỦA TRÁI ĐẤT VÀ CÁC HỆ QUẢ ĐỊA LÍ + Nhận thức của con người - Thời kì cổ đại: Các nhà thiên văn học cho rằng Trái Đất đứng yên, Mặt trời và các vì sao quay quanh Trái Đất, sinh ra ngày đêm. - Thế kỉ XV: Lần đầu tiên trong lịch sử, Côpecnic đã nhận thức đúng hiện tượng tự quay quanh trục của Trái Đất thông qua "thuyết Nhật tâm hệ". 3
4. 3.1. VẬN ĐỘNG TỰ QUAY QUANH TRỤC CỦA TRÁI ĐẤT VÀ CÁC HỆ QUẢ ĐỊA LÍ - Thế kỉ XIX: Khẳng định Trái Đất tự quay nhờ vào thí nghiệm quả lắc của nhà thiên văn học Pháp Phucôn. Quả lắc Faucault (Năm 1851) Sử dụng 1 con lắc nặng 28 kg có đầu nhọn, treo bằng sợi dây thép dài 40 m vào trần điện Panthéon ở Pari, rồi sau đó cho nó dao động theo 1 hướng nhất định trên bàn cát. Sau khi con lắc ngừng chuyển động, thấy những đường thẳng nhưng chéo với đường thằng đầu tiên và lệch dần theo hướng từ Đông sang Tây. Bàn cát di động hay Trái đất di động Trái đất tự quay quanh trục theo hướng từ Tây sang Đông. 4
5. 3.1. VẬN ĐỘNG TỰ QUAY QUANH TRỤC CỦA TRÁI ĐẤT VÀ CÁC HỆ QUẢ ĐỊA LÍ + Đặc điểm vận động tự quay quanh trục của Trái Đất: - Trái Đất tự quay quanh 1 trục nghiêng 66033’ trên mặt phẳng quỹ đạo theo hướng từ Tây sang Đông. - Thời gian để Trái Đất quay 1 vòng đúng là 23 giờ 56 phút 4 giây: Ngày thực hay Ngày thiên văn. Tuy nhiên, thời gian người quan sát trên Trái Đất nhìn thấy Mặt Trời 2 lần xuất hiện ở cùng 1 vị trí trên bầu trời được quy ước là 1 ngày đêm 24 giờ. 5
6. 3.1. VẬN ĐỘNG TỰ QUAY QUANH TRỤC CỦA TRÁI ĐẤT VÀ CÁC HỆ QUẢ ĐỊA LÍ - Tốc độ góc quay của Trái Đất ở bất kì vĩ độ nào cũng quay được 150 trong 1 h, tốc độ này không thay đổi. - Vận tốc tự quay của Trái Đất phụ thuộc vào vĩ độ địa lí. Ở xích đạo, vận tốc của Trái Đất là: Càng lên vĩ độ cao, vận tốc của Trái Đất càng giảm.  Vận tốc quay của Trái Đất sẽ giảm dần từ xích đạo về 2 cực. 6
7. 3.1. VẬN ĐỘNG TỰ QUAY QUANH TRỤC CỦA TRÁI ĐẤT VÀ CÁC HỆ QUẢ ĐỊA LÍ • HỆ QUẢ ĐỊA LÍ * Sự điều hòa nhiệt giữa ngày và đêm trên Trái Đất - Sự tự quay quanh trục của Trái Đất đã sinh ra 1 đơn vị đo thời gian tự nhiên: 1 ngày đêm Một ngày đêm lại được chia ra 24 đơn vị thời gian nhỏ hơn gọi là giờ. Nhờ vận động tự quay mà ở mọi địa điểm trên bề mặt Trái Đất trong 24 giờ đều luân phiên có ngày và đêm. Nhịp điệu ngày đêm kế tiếp nhau đã làm cho sự phân phối bức xạ Mặt Trời trên bề mặt Trái Đất được điều hòa.  Ý nghĩa rất lớn đối với khí hậu trên địa cầu và đời sống của vạn vật. 7
8. 3.1. VẬN ĐỘNG TỰ QUAY QUANH TRỤC CỦA TRÁI ĐẤT VÀ CÁC HỆ QUẢ ĐỊA LÍ - Mặt Trăng tự quay rất chậm, 1 vòng phải mất 1 thời gian gấp 28 lần thời gian tự quay 1 vòng của Trái Đất nên ngày đêm của Mặt trăng dài đến 672 giờ, ban ngay nóng đến 1200C, ban đêm lạnh tới -1500C. 8
9. 3.1. VẬN ĐỘNG TỰ QUAY QUANH TRỤC CỦA TRÁI ĐẤT VÀ CÁC HỆ QUẢ ĐỊA LÍ * Mạng lưới tọa độ trên Trái Đất Trong khi Trái Đất vận động tự quay quanh trục, có 2 điểm đặc biệt chỉ quay tại chỗ mà không di chuyển vị trí. Đó là cực Bắc và cực Nam cơ sở xây dựng hệ thống kinh vĩ tuyến. 9
10. Các phương pháp xác định kinh độ, vĩ độ của một điểm - Dựa vào độ cao của Mặt trời trên đường chân trời - Dựa vào độ cao của sao Bắc cực - So sánh giờ địa phương với giờ của một điểm có kinh độ được xác định 10
11. 3.1. VẬN ĐỘNG TỰ QUAY QUANH TRỤC CỦA TRÁI ĐẤT VÀ CÁC HỆ QUẢ ĐỊA LÍ Hệ thống định vị toàn cầu (tiếng Anh: Global Positioning System - GPS) là hệ thống xác định vị trí dựa trên vị trí của các vệ tinh nhân tạo. Trong cùng một thời điểm, ở một vị trí trên mặt đất nếu xác định được khoảng cách đến ba vệ tinh (tối thiểu) thì sẽ tính được tọa độ của vị trí đó. 11
12. 3.1. VẬN ĐỘNG TỰ QUAY QUANH TRỤC CỦA TRÁI ĐẤT VÀ CÁC 2.3. Lực Côriôlit trên bềHỆ mặt QUẢ Trái ĐỊA Đất LÍ * Lực côriôlit Nếu vật chuyển động theo chiều kinh tuyến thì có hiện tượng lệch hướng tương đối về bên phải ở BBC và về bên trái ở NBC. 12
13. 3.1. VẬN ĐỘNG TỰ QUAY QUANH TRỤC CỦA TRÁI ĐẤT VÀ CÁC HỆ QUẢ ĐỊA LÍ + Tác dụng đến hướng vận động của các loại gió, làm lệch hướng bay của đường đạn pháo, làm cho vật rơi từ trên cao xuống đất cũng phải chệch sang hướng Đông + Ứng dụng: Bắn tên lửa ở xích đạo theo hướng Tây – Đông sẽ thuận lợi nhất bởi tốc độ của tên lửa chỉ cần 11.180 – 464 = 10.716 m/s. - Trong quân sự, lực Côriôlit có vai trò quan trọng trong việc tính toán các đường đạn pháo bắn theo hướng kinh tuyến. 13
14. 3.1. VẬN ĐỘNG TỰ QUAY QUANH TRỤC CỦA TRÁI ĐẤT VÀ CÁC HỆ QUẢ ĐỊA LÍ * Giờ trên Trái Đất và đường chuyển ngày quốc tế + Giờ địa phương: là giờ của các địa phương nằm trên cùng 1 kinh tuyến tại cùng 1 thời điểm nhất định. + Giờ khu vực (giờ múi): là giờ được qui định thống nhất cho từng khu vực. Theo đó, bề mặt Trái Đất được quy ước chia ra 24 khu vực, lấy giờ kinh tuyến đi qua chính giữa khu vực làm giờ chung cho toàn khu vực. Chiều rộng của mỗi khu vực 3600 : 24 = 150. 14
15. 3.1. VẬN ĐỘNG TỰ QUAY QUANH TRỤC CỦA TRÁI ĐẤT VÀ CÁC HỆ QUẢ ĐỊA LÍ + Khu vực giờ gốc: là khu vực có kinh tuyến gốc (kinh tuyến đi qua đài thiên văn Greenwich ở Luân Đôn) đi qua chính giữa và được đánh số 0. Ranh giới của Khu vực giờ gốc: từ kinh tuyến 7030’T - 7030’Đ. 15
16. Tia laser xác định đường kinh tuyến gốc Đài thiên văn hoàng gia tại Greenwich 16
17. 3.1. VẬN ĐỘNG TỰ QUAY QUANH TRỤC CỦA TRÁI ĐẤT VÀ CÁC HỆ QUẢ ĐỊA LÍ + Đường chuyển ngày quốc tế: - Do Trái Đất là 1 khối cầu, nên khu vực giờ số 0 đối diện với khu vực giờ số 12 Bao giờ cũng có 1 khu vực thuộc 2 ngày khác nhau. - Quy định lấy đường kinh tuyến 1800 đi qua khu vực giờ số 12 ở giữa Thái Bình Dương làm đường chuyển ngày quốc tế. Nếu tàu bè đi từ phía Tây sang phía Đông qua đường kinh tuyến 1800 thì phải chuyển sớm hơn 1 ngày Nếu đi từ phía Đông sang phía Tây (ngược chiều quay của Trái Đất) thì phải chuyển lùi lại 1 ngày. 17
18. 3.1. VẬN ĐỘNG TỰ QUAY QUANH TRỤC CỦA TRÁI ĐẤT VÀ CÁC HỆ QUẢ ĐỊA LÍ Ngày 20/9/1519 năm chiếc tàu của Tây Ban Nha do Magienlen dẫn đầu rời cảng Sanlucar đi về phía Tây bắt đầu cuộc hành trình vòng quanh Trái Đất. Vào ngày 7/9/1522, đoàn tàu chỉ còn lại 1 chiếc tới đảo Mũi Xanh (Capvert) nhưng trong nhật kí của các thủy thủ ghi ngày 6/9/1522  ???. 18