Podstawy nauki geografii

[Marek Kotoński]

Wstyd przyznać, ale bardzo słabo znam takie rzeczy jak przyczyna pór roku, pozycje słońca, zodiak itd. Kiedyś to umiałem ale zapomniałem - chciałbym poczytać, popatrzeć na jakiś sensowny model, gdzie to wszystko jest wytłumaczone dla kompletnego laika.

[Gość Anapaula]

tu jest coś na rozgrzewkę, prosto i konkretnie 

 

[Marek Kotoński]

Podziękował

Facet tak szybko mówi, że tego się nie da zrozumieć, masakra

[The_Man]

Kuzwa przeciez to proste jak barszcz... Kula Ziemska krazy wokol Slonca po orbicie eliptycznej ale jednoczesnie obraca sie wokol wlasnej osi (co 24 h) - z tym ze ta os jest odchylona w stosunku do osi orbity wokolslonecznej. Jeden pelny obieg wokol Slonca trwa rok. Wez sobie wyprostowany palec, ustaw go pod katem 30 stopni do podlogi i bez zmieniania pozycji palca objedz reka wokol laptopa - jak widzisz, w zaleznosci od tego gdzie znajduje sie palec w swej drodze wokol laptopa to inna jego czesc 'widac' z laptopa. Gorna czesc palca (Kuli Ziemskiej) po jednej stronie laptopa bedzie dalej od laptopa natomiast po drugiej stronie (dokladnie naprzeciwko) laptopa bedzie blizej.

I tak mniej wiecej to dziala z porami roku, z tym ze w przypadku Kuli Ziemskiej nie liczy sie odleglosc a kat pod jakim pada na powierzchnie Kuli energia sloneczna - gdy palec jest 'dalej' po jednej stronie czyli promienie padaja na Kule Ziemska pod mniejszym katem a zatem dociera ich mniej (ma tu znaczenie krzywizna Ziemi), wiecej sie odbija - mamy zime - widac to w taki sposob ze Slonce w zimie jest nizej na niebosklonie, gdy palec jest 'blizej' po drugiej stronie laptopa to Slonce jest wyzej na niebosklonie, kat padania promieni jest wiekszy (blizszy 90 stopniom czyli zenitowi) i mamy na tej polkuli lato. Dlatego rowniez mamy przeciwstawne pory roku na polkulach poludniowych i polnocnej.

 

Mam nadzieje ze zakumasz.

[Gość Anapaula]

To jest proste i właśnie najlepiej zacząć od wizualizacji, można to zrobić z palcem jak napisał The Man, albo z jabłkiem i lampką, żeby było bardziej obrazowe. Jak sie załapie już ten proces, to można wprowadzić różne inne podejęcia, obliczanie kąta padania promieni słonecznych, czasu słonecznego... Ale do życia mało to jest potrzebne, chyba że na maturę z geografii

A slońce też się przesuwa,o 1 stopień dziennie. Daty przebywania słonca w danym zodiaku są np. w gazetach w dziale horoskopy;)

 

http://pl.wikipedia.org/wiki/Zodiak

 

źródło: wikipedia i stare ksiązki do gegry:D

[deleteduser36]

Dwie uwagi:

 

 

I tak mniej wiecej to dziala z porami roku, z tym ze w przypadku Kuli Ziemskiej nie liczy sie odleglosc a kat pod jakim pada na powierzchnie Kuli energia sloneczna - gdy palec jest 'dalej' po jednej stronie czyli promienie padaja na Kule Ziemska pod mniejszym katem a zatem dociera ich mniej (ma tu znaczenie krzywizna Ziemi), wiecej sie odbija - mamy zime (...)

Gwoli ścisłości - promieni (czytaj: energii słonecznej) będzie docierało tyle samo na metr kwadratowy niezależnie od pory roku. Natomiast kąt padania tych promieni powoduje zwiększenie powierzchni efektywnej, którą taka wiązka musi "ogrzać". Czynnikiem decydującym o tym zjawisku jest kosinus kąta padania promieni słonecznych do powierzchni ziemi.  (*)

W idealnej sytuacji, na równiku w równonoce, albo na zwrotnikach w przesilenia (do tego idealnie w południe) promienie słoneczne padają pod kątem 90 stopni (**) do powierzchni ziemi. Mylące może być to, że kąt o którym nam chodziło tutaj (*) to akurat kąt pomiędzy pionem w danym miejscu a promieniami Słońca - w tym wypadku kąt dopełniający tamten (**) do prostego - czyli zero stopni. Kosinus z zera stopni = 1, zatem wiązka która ma padać na jednej metr kwadratowy pada na metr kwadratowy. Wykorzystujemy maksimum energii od Słońca. 

W innych przypadkach ten kąt jest jakiś pomiędzy 0, a 90 stopni, i jego kosinus jest pomiędzy zerem a jedynką, co powoduje rozłożenie się promieni, które powinny padać na jeden metr kwadratowy faktycznie na większa powierzchnię - czyli słabsze jej ogrzanie.

Zagadnienie odbijania się promieni słonecznych to już inna bajka i to już raczej zaawansowana klimatologia niż taki podstawowy model pór roku. Bo tu już w chodzi w grę, na co te promienie padają - na asfalt, trawę, ocean, a może czapy polarne? I to nie jest tak proste do uwzględnienia.

To o czym mówię, ilustruje rysunek:
http://edudu.pl/userfiles/image/sk%C5%82ad%20i%20budowa%20atmosfery%203.jpg

Łatwo zauważyć, że tyle samo strzałek w takich samych odstępach od siebie symbolizuje pewną ustaloną wiązkę energii słonecznej, natomiast w zależności od kąta padania czerwona powierzchnia, którą taka wiązka musi ogrzać rośnie.

 

To jest proste i właśnie najlepiej zacząć od wizualizacji, można to zrobić z palcem jak napisał The Man, albo z jabłkiem i lampką, żeby było bardziej obrazowe. Jak sie załapie już ten proces, to można wprowadzić różne inne podejęcia, obliczanie kąta padania promieni słonecznych, czasu słonecznego... Ale do życia mało to jest potrzebne, chyba że na maturę z geografii

A slońce też się przesuwa,o 1 stopień dziennie. Daty przebywania słonca w danym zodiaku są np. w gazetach w dziale horoskopy;)

 

http://pl.wikipedia.org/wiki/Zodiak

 

źródło: wikipedia i stare ksiązki do gegry:D

Zaznaczę tylko, że zodiak z gazet nijak ma się do prawdziwego zodiaku astronomicznego - tzn Słońce w poszczególnych gwiazdozbiorach przebywa w innych datach niż te z gazet Winą jest precesja (daty z gazet uwzględniają stan z astronomii mezopotamskiej tysiące lat temu ) oraz to, że gwiazdozbiory nie zajmują tyle samo miejsca na niebie (daty z gazet dzielą drogę Słońca na 12 równych odcinków, podczas gdy po pierwsze nie są równe, po drugie gwiazdozbiorów na drodze Słońca jest 13 a nie 12 )

Zatem w poszukiwaniu jakiejkolwiek sensownej wiedzy do gazet bym nie zaglądał

P.S. Anapaula - Słońce jest nazwą własną

[Gość Anapaula]

Rex, to prawda co piszesz i dzieki za rozwiniecie. Ja nawet pare razy edytowałam ten post, bo probując wytlumaczyc cos prostymi słowami zauważyłam, ze mozna dokonac za duzych uproszczeń i można popełnić troche błędów to co opisaleś jest też w tym linku z wikipedii. A zeby zrozumiec proces, to i tak polecam filmiki i wizualizacje z youtube:)

[deleteduser36]

A to przepraszam, byłem dzisiaj strasznie zaganiany, nie wszedłem w Twój link z wikipedii, tylko siadłem i napisałem na podstawie tego co Wy z The_Manem napisaliście. W takim razie zwracam honor

No i na jutubie są fajne materiały, tylko trzeba bardzo uważać, czego dowiódł wątek o Układzie Słonecznym, żeby trafić na sprawdzone i rzetelne źródło wiedzy, a nie na pseudonaukowe bajania

[The_Man]

A to przepraszam, byłem dzisiaj strasznie zaganiany, nie wszedłem w Twój link z wikipedii, tylko siadłem i napisałem na podstawie tego co Wy z The_Manem napisaliście. W takim razie zwracam honor

No i na jutubie są fajne materiały, tylko trzeba bardzo uważać, czego dowiódł wątek o Układzie Słonecznym, żeby trafić na sprawdzone i rzetelne źródło wiedzy, a nie na pseudonaukowe bajania

 

Ja bym tylko polemizowal co do tego ze tyle samo swiatla (czy tez energii slonecznej) pada na metr kwadratowy powierzchni w funkcji kata nachylenia. Cos tu pomieszales. W sumie wystarczy prosty eksperyment myslowy - bierzesz plyte o rozmiarze 1 m2 i ustawiasz ja prostopadle do promieni slonecznych (kat 90 stopni) czyli maksymalna ekspozycja. Teraz przekrecasz ta plyte na kat 179 lub 1 stopien - nadal uwazasz ze ten metr kwadratowy dostanie tyle samo energii?

 

Dziekuje.

[deleteduser36]

Miałem na myśli to, że tyle samo promieni na ten metr kwadratowy leci, tylko metr kwadratowy pod kątem przestaje być metrem kwadratowym Wtedy nie liczy się powierzchnia, tylko jej rzut na kierunek prostopadły do padania promieni. A strumień na metr kwadratowy jest taki sam, niezależnie od pory roku. No to się ciężko pisze, nie chciałem wprowadzać Markowi niepotrzebnie pojęcia strumienia. Do obliczenia nie weźmiemy 1 m^2 tylko rzut, który będzie pomniejszony o kosinus, np = 0.99 * 1 m^2 dla jakiegos bardzo małego kąta od prostopadłej do powierzchni.

Ale w gruncie rzeczy, Twoje podejście jest tak samo słuszne, to są dwa sposoby nazwania tego samego. Albo patrzymy od strony Słońca, wysyłamy tyle samo promieni i rozkładamy je na więksżą powierzchnię (co daje mniejszą energię na jednostkę powierzchni), albo patrzymy ze strony Ziemi i łapiemy w tą samą powierzchnię mniej promieni (co daje mniejszą enerigę na jednostkę powierzchni). Oba podejścia są poprawne, a mi głównie chodziło o to odbijanie, że to nie jest zasadnicza przyczyna pór roku w takim naiwnym modelu.

Podsumowując - energia ogrzewająca jeden metr kwadratowy = strumień energii ze Słońca (tzw. stała słoneczna ~1370 W/m^2) * powierzchnia * cos(kąt pomiędzy prostopadłą do powierzchni a kierunkiem promieni). Tak to wygląda w pełnej krasie.

Nie ma o co kopii kruszyć

[The_Man]

Miałem na myśli to, że tyle samo promieni na ten metr kwadratowy leci, tylko metr kwadratowy pod kątem przestaje być metrem kwadratowym Wtedy nie liczy się powierzchnia, tylko jej rzut na kierunek prostopadły do padania promieni. A strumień na metr kwadratowy jest taki sam, niezależnie od pory roku. No to się ciężko pisze, nie chciałem wprowadzać Markowi niepotrzebnie pojęcia strumienia. Do obliczenia nie weźmiemy 1 m^2 tylko rzut, który będzie pomniejszony o kosinus, np = 0.99 * 1 m^2 dla jakiegos bardzo małego kąta od prostopadłej do powierzchni.

Ale w gruncie rzeczy, Twoje podejście jest tak samo słuszne, to są dwa sposoby nazwania tego samego. Albo patrzymy od strony Słońca, wysyłamy tyle samo promieni i rozkładamy je na więksżą powierzchnię (co daje mniejszą energię na jednostkę powierzchni), albo patrzymy ze strony Ziemi i łapiemy w tą samą powierzchnię mniej promieni (co daje mniejszą enerigę na jednostkę powierzchni). Oba podejścia są poprawne, a mi głównie chodziło o to odbijanie, że to nie jest zasadnicza przyczyna pór roku w takim naiwnym modelu.

Podsumowując - energia ogrzewająca jeden metr kwadratowy = strumień energii ze Słońca (tzw. stała słoneczna ~1370 W/m^2) * powierzchnia * cos(kąt pomiędzy prostopadłą do powierzchni a kierunkiem promieni). Tak to wygląda w pełnej krasie.

Nie ma o co kopii kruszyć

 

Nie no nikt kopii nie kruszy przeciez - tyle ze dobrze wytlumaczyc to zjawisko.

 

Jeszcze tez bym dodal ze im Slonce 'nizej' na niebosklonie tym wiecej energii slonecznej rozprasza sie przy przejsciu przez atmosfere (bo jak Slonce nisko to atmosfera 'grubsza' - gdy Slonce w zenicie to wowczas atmosfera do pokonania 'najciensza'). 

[Jajacek]

Wstyd przyznać, ale bardzo słabo znam takie rzeczy jak przyczyna pór roku, pozycje słońca, zodiak itd. Kiedyś to umiałem ale zapomniałem - chciałbym poczytać, popatrzeć na jakiś sensowny model, gdzie to wszystko jest wytłumaczone dla kompletnego laika.

Bardzo dobrze, że zacząłeś ten wątek. Przynajmniej odświeżyłem swoją wiedzę. Nie ma się zresztą czego wstydzić, bo kto pyta jest głupi przez chwilę, a kto nie pyta przez całe życie.

To, że chcesz rozumieć przyczyny pór roku itd., bez pozostawania tylko biernym, bezmyślnym obserwatorem, tylko świadczy dobrze o Tobie.

Przy okazji wrzucam link do blogu babki, która zauważyła brak elementarnej wiedzy w tym zakresie nawet u twórców materiałów edykacyjnych u dzieci. I później sie dziwić, że społeczeństwo debileje, oglądając takie bajki.

http://kurazdoktoratem.blogspot.com/2014/11/bajki-z-innego-swiata.html

 

Dorzucę jeszcze:

http://zapytaj.onet.pl/Category/006,004/2,9105951,W_ktora_strone_obraca_sie_Ziemia.html