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第十一章 地球的自转和公转

Lesson 11/11 | Study Time: 18 Min


11.1 地球的自转




地球的自转







地球的自转























特点 描述
自转方向 - 地球不停地由西向东绕地轴旋转,因此日月星辰呈现出东升西落的现象。
地轴 - 地轴是穿过地心和南北两极的一条假想直线,地球绕着地轴不停地转动。
自转周期 - 地球自转一周需要24小时,即一个地球日。





昼与夜的形成



















特点 描述
地球的特性 - 地球是一个不发光且不透明的球体。
昼夜的形成
- 同一时间内,太阳只能照亮地球表面的一半,这一半为白昼;

- 背着太阳的另一面则处于黑夜状态。





总结



地球的自转是日月星辰东升西落的根本原因;

昼夜交替是由于地球的球体形状和自转导致的太阳光只能照亮一半地球表面。
















11.2 地球的绕日运动




地球的绕日运动







地球的绕日公转































特点 描述
定义 - 地球不断绕太阳运行,称为公转运动。
公转方向 - 地球公转方向为由西向东,地轴始终呈倾斜状态,北端始终指向北极星附近。
公转周期 - 地球绕太阳公转一周需要365.24天,即一年。
公转影响 - 地球公转是季节变化的主要原因。
地轴与公转轨道面的夹角 - 地轴与公转轨道面(黄道面)的夹角为23.5°,这一倾斜性导致阳光的直射位置随时间发生变化,进而引起昼夜长短和四季变化。





昼夜长短变化























特点 描述
纬线与昼夜长短的关系 - 一条纬线在昼半球所跨的经纬度范围越多,白昼时间越长。
地轴倾斜的影响 - 地轴与黄道面倾斜23.5°,导致不同地区一年中太阳的照射角度和照射时间发生变化,成为四季变化的成因。
阳光直射与温度 - 阳光直射地区温度较高,斜射地区温度较低,造成四季温度的差异。





太阳在不同季节的运动轨迹
































季节 太阳升起和落下的位置 昼夜长短变化
春分/秋分 - 太阳升起在正东方,落下在正西方。 - 昼夜等长(全球各地昼夜时间相等)。
夏至 - 太阳升起的位置偏北,落下的位置也偏北。 - 北半球白昼最长,部分地区出现极昼现象;南半球昼短夜长。
冬至 - 太阳升起的位置偏南,落下的位置也偏南。 - 北半球夜晚最长,部分地区出现极夜现象;南半球昼长夜短。
赤道地区 - 春分日和秋分日时,太阳直射赤道。 - 昼夜等长,无极昼或极夜现象。





北半球与南半球昼夜长短的对比



























现象 北半球 南半球
夏至日 - 昼长最长,部分地区出现极昼现象。 - 夜长最长,部分地区出现极夜现象。
冬至日 - 夜最长,部分地区出现极夜现象。 - 昼最长,部分地区出现极昼现象。
春分/秋分 - 昼夜等长。 - 昼夜等长。





生物对气候的适应






















适应方式 描述 例子
冬眠 - 温带地区的生物通过冬眠适应季节变化带来的温度变化。 - 例如:蛙、蛇、熊等动物。
迁徙 - 一些动物随着季节变化而迁徙到适合生存的环境。 - 例如:候鸟迁徙。





总结



地球绕日公转引起了昼夜长短变化和四季变化;

昼夜长短与地轴倾斜和阳光直射位置密切相关;

不同地区和季节的太阳轨迹不同,导致气候差异,生物通过冬眠或迁徙适应这些变化。
















11.3 公历与公转的关系




公历与公转的关系







历法的种类与特点



























历法类型 定义 特点
阳历 - 又称太阳历,主要依据地球绕太阳公转周期来安排的历法。 - 一年约为365日;
- 现行的公历(格里高利历)属于阳历的一种。
阴历 - 又称太阴历,主要依据月亮的月相周期来安排的历法。 - 一年有12个朔望月,约为354或355日;
- 每月以新月(朔)开始。
阴阳历 - 兼顾月相周期和太阳周年运动所安排的历法。 - 一年有12个朔望月;
- 为了与太阳年(回归年)接近,设置闰月以调整,保证平均历年约等于一个回归年(约365.2422日)。





公历(格里高利历)的特点与历史



























特点 描述
定义 - 公历是现行使用的历法,属于阳历的一种,主要依据地球绕太阳公转周期(回归年)制定。
历史 - 公历由意大利医生兼哲学家 Aloysius Lilius 改革儒略历制定;
- 在1582年由教皇 格列高利十三世 颁行。
闰年规则 - 每4年设置一个闰年,但整百年必须能被400整除才是闰年(例如:2000年是闰年,1900年不是闰年)。
一年长度 - 平年为365天,闰年为366天,平均每年长度约为365.2425天,与回归年(365.2422天)非常接近。





公历与公转的关系























关系 描述
依据 - 公历的制定基于地球绕太阳公转一周的时间(回归年,约365.2422天)。
闰年的意义 - 设置闰年是为了调整历法年与回归年的差异,避免季节错位。
季节变化 - 地球公转导致阳光直射位置的变化,进而引起四季更替,而公历通过精确的时间安排与地球公转周期保持一致。





历法比较表































历法类型 依据 一年长度 特点
阳历 地球绕太阳公转周期(回归年) 约365日 - 现行公历属于阳历;
- 平年365天,闰年366天;
- 主要用于现代社会。
阴历 月亮的月相周期(朔望月) 约354或355日 - 每月以新月(朔)为起点;
- 不考虑太阳运动,逐渐与季节脱节。
阴阳历 月相周期+太阳周年运动 约365.2422日 - 设置闰月调整年长;
- 农历属于阴阳历,结合月相和季节变化。