Почему летом солнце высоко

6. Отчего летом теплее, чем зимой?

Мы все отлично знаем, что в различные времена года Солнце ведёт себя по-разному. Летом оно восходит рано, идёт высоко по небу и заходит поздно. Зимой, наоборот, Солнце показывается над горизонтом поздно и, совершив низкий и короткий путь по небу, рано заходит. Летом день длинный, ночь короткая; зимой день короткий, ночь длинная. Весной и осенью день и ночь по продолжительности мало отличаются друг от друга. Чем всё это объяснить? Ведь мы знаем, что смена дня и ночи, то есть восход и заход Солнца, происходит оттого, что Земля вращается вокруг своей оси. Что же она не весь год вертится одинаково? А может быть, продолжительность дня и ночи зависит ещё от какой-нибудь другой причины?

Чтобы выяснить это, разберём подробнее, как ведёт себя Солнце в различные времена года и какая существует связь между поведением Солнца и изменениями погоды.

И летом и зимой Солнце восходит в восточной части горизонта, заходит в западной, а в полдень бывает на юге выше всего над горизонтом. Но летом Солнце восходит между востоком и севером, то есть на северо-востоке, а заходит между западом и севером, то есть на северо-западе. Благодаря этому его видимый путь по небу длинен, и должно пройти много времени, чтобы Солнце могло добраться до юга; в течение этого времени Солнце успеет подняться высоко. Зимой Солнце восходит между востоком и югом, то есть на юго-востоке, а заходит между западом и югом, то есть на юго-западе. Путь его по небу короче, чем летом. До юга Солнце доходит за сравнительно недолгое время и не успевает подняться на значительную высоту (рис. 5).

Рис. 5. Видимый путь Солнца над горизонтом в различные времена года

Возьмём, для примера, Москву. Летом в Москве, в конце июня, Солнце бывает над горизонтом приблизительно 17 с половиной часов, а зимой, в конце декабря, всего только 6 с половиной. В полдень, когда Солнце на юге, летом оно бывает в 5 с лишним раз выше над горизонтом, чем зимой.

Нетрудно понять, что именно благодаря такой разнице в поведении Солнца зимой и летом, зимой бывает холодно, а летом тепло. Ведь летом Солнце значительно дольше освещает поверхность Земли, чем зимой. А солнечные лучи дают Земле не только свет, но и согревают её.

Но ещё большее значение имеет разница в высоте пути Солнца над горизонтом. Когда Солнце стоит на небе низко, его лучам приходится проходить через толстый слой воздушной оболочки, который не только ослабляет свет Солнца, но и задерживает теплоту его лучей. Кроме того, солнечные лучи падают в этом случае на земную поверхность не прямо, а вкось, как бы скользя вдоль неё. В результате всего этого при низком положении Солнца солнечные лучи очень мало согревают почву.

Совершенно иное получается, когда Солнце стоит высоко над горизонтом. Тогда солнечные лучи проходят через сравнительно тонкий слой воздуха и падают на земную поверхность почти отвесно. Благодаря этому они сильно согревают почву.

Рис. 6. Путь солнечных лучей при низком и при высоком положениях Солнца

Посмотрите на рис. 6. В левой части рисунка показано, как падает на Землю пучок солнечных лучей, когда Солнце находится низко на небе. В правой части рисунка показан падающий на Землю пучок лучей от Солнца, когда оно стоит высоко в небе. Один и тот же пучок лучей в первом случае (когда Солнце низко) освещает значительно большую площадь на земной поверхности и проходит более толстый слой воздуха, чем во втором случае. Отсюда понятно, почему зимнее Солнце почти не греет, а летнее, наоборот, греет очень сильно.

Таким образом, мы видим, что зимние холода объясняются тем, что зимой Солнце бывает недолго над горизонтом и его лучи почти не согревают поверхность Земли. Летом же, наоборот, Солнце бывает над горизонтом долго, и его лучи сильно греют Землю. Поэтому-то летом и бывает тепло.

Источник

Летом Солнце ближе к Земле, чем зимой. Это неправда.

Начнем с того, что расстояние между Солнцем и Землей действительно не является постоянным, а меняется в течение года. Это связано с тем, что Земля вращается вокруг Солнца не по кругу, а «почти по кругу». Фигура, которую представляет собой орбита Земли, как и орбиты всех других планет нашей Солнечной системы, называется эллипсом.

В целом орбиты планет могут быть сколь угодно вытянутыми. Такую орбиту, в частности, имеет Плутон, который во время плутонианского лета приближается к Солнцу на расстояние «всего» 4,5 миллиарда километров, а «зимой» удаляется от Солнца на 7,5 миллиардов. К слову, год на Плутоне длится 250 лет. Если бы орбита Земли была бы похожа на орбиту Плутона, то видимый размер Солнца на небе в течение года менялся бы в два раза, а потоки тепла и света, падающие на Землю зимой и летом, различались бы в 4 раза. Средняя температура на Земле зимой была бы около минус 50 °C на экваторе, а у полюсов — в районе минус 150 °C, и, скорее всего, эти строки просто некому было бы читать.

К счастью, орбита Земли — это почти круг. Среднее расстояние от Солнца до Земли составляет почти 150 миллионов километров (свет проходит это расстояние чуть более чем за 8 минут). В ближней точке орбиты Земля приближается к Солнцу на 2,5 миллиона километров, а в дальней точке удаляется на такое же расстояние. Соответствующее изменение расстояния составляет всего 1,5%. На такую же долю меняется видимый размер диска Солнца на небе в течение года. Разумеется, большинство людей этого даже не замечает.

И все же, когда Солнце ближе всего к Земле — летом или зимой? Ответ на это вопрос известен: Земля проходит через ближнюю точку своей орбиты каждый год примерно в одно и то же время — почти сразу после новогодних праздников, около 3–4 января.

Иными словами, в это время на небе можно увидеть Солнце максимально большого размера. Становится ли в этот день хоть немного теплее? Строго говоря, да, так как близость к Солнцу увеличивает среднюю температуру на 2–3 градуса, но, конечно же, смена времен года при той орбите Земли, которую мы имеем, никак не связана с расстоянием до Солнца.

Гораздо более важной в нашей земной жизни является высота Солнца над горизонтом и, как следствие, плотность падающих на поверхность Земли солнечных лучей. А она, особенно на высоких широтах, на которых находится большая часть нашей страны, меняется в течение года не на 1–2%, а в несколько раз.

Впрочем, есть и гораздо более простой способ понять, что времена года никак не связаны с расстоянием до Солнца. Достаточно вспомнить, что январь является центральным месяцем зимы лишь в северном полушарии. В южном полушарии на это же самое время приходится пик лета.

Соответственно, для большинства жителей той же Южной Америки тот факт, что Солнце ближе всего в январе, вероятно, не кажется таким удивительным, как для нас.

Информацию предоставил Сергей Богачев, доктор физико-математических наук, главный научный сотрудник Лаборатории рентгеновской астрономии Солнца ФИАН

Источник

Почему летом солнце поднимается высоко над горизонтом а зимой низко?

И вот оказалось, что летом Солнце находится около звёзд, которые высоко поднимаются над горизонтом в южной части неба и совершают над горизонтом длинный путь. Зимой, наоборот, Солнце находится около звёзд, совершающих короткий путь над горизонтом и низко расположенных даже тогда, когда они видны на юге.

Почему солнце зимой греет слабее чем летом?

Зимой солнце стоит низко над горизонтом, поэтому его излучение проходит сквозь атмосферу более длинный путь. Зимой же на широте Москвы свет встречает на пути к земле в 4–5 раз больше воздуха, чем летом, и солнечное тепло до поверхности земли почти не доходит. …

Почему Солнце выше зимой чем летом?

В дни равноденствий Солнце освещает ровно половину каждого полушария Земли, поэтому на всей планете длительности ночи и дня равны. Обращение Урана вокруг Солнца. Отрезок АВ изображает ось вращения планеты. … Поэтому мы видим, что летом в Северном полушарии Солнце поднимается над горизонтом гораздо выше, чем зимой.

Когда солнце поднимается выше зимой или весной?

Ответ, проверенный экспертом солнце поднимается выше весной.

Когда солнце ближе к земле зимой или летом?

На смену времен года влияет наклон земной оси к плоскости орбиты. Ближе всего к Солнцу Земля находится зимой, а дальше всего — летом.

Почему солнце зимой ниже?

Ответ на вопрос: причина в угле наклона оси Земли

Из-за эллиптической формы орбиты расстояние между Землей и Солнцем разнится. Ближайшая на орбите точка к Солнцу называется перигелий – в этот момент до звезды примерно 147 млн километров. Самая дальняя носит название «афелий» – 152 млн км.

Как греет солнце?

Тепло, которое мы получаем от солнца, приносят с собой солнечные лучи – электромагнитные волны разной длины. Чем больше этих лучей упадет на Землю, тем сильнее она нагреется. Эти электромагнитные волны летят к нам от солнца через космическое пространство, а оно очень пустое, там вакуум.

Почему зимой у нас холоднее чем летом?

Из-за наклона земной оси, зимой мы оказываемся под большим наклоном от Солнца, из-за чего северное полушарие становится повернуто к солнцу меньшую часть суток и получает меньше тепла и света. … Зато в южном полушарии в это время лето.

Когда солнце выше всего?

Почему осенью холоднее чем летом?

Дело в том, что в данном случае погоду определяет не расстояние от нашей планеты до Солнца, а наклон земной оси по отношению к плоскости земной орбиты. Угол этого наклона составляет 23,5 градуса. Земля вращается вокруг солнца таким образом, что ее ось всегда направлена в сторону Полярной звезды.

Как весной поднимается Солнце над горизонтом по сравнению с зимой?

Весной поднимается выше чем зимой. Это связанно с наклоном оси Земли. При движении планеты вокруг солнца ось сохраняет свою ориентацию, поворачиваясь то одним боком, то другим. Из-за этого и происходит смена времен года.

Чем выше солнце тем?

Да. Чем выше солнце над горизонтом, тем больше угол падения солнечных лучей на землю, тем меньше их отражение. Тем самым и больше тепла.

Как изменяется весной высота Солнца над горизонтом и к чему это приводит?

Весенняя высота Солнца над горизонтом — на что влияет

То есть: чем выше поднимается Солнце, тем длиннее становится световой день; соответственно, продолжительность ночи тогда сокращается; высоко над линией горизонта Солнце всё сильнее греет поверхность планеты, влияя на погоду.

Почему происходит смена зимы и лета?

Причиной смены времён года является наклон земной оси по отношению к плоскости эклиптики и вращение Земли вокруг Солнца. … Зимой дни становятся короче, а положение Солнца в полдень — ниже, чем в Южном полушарии, где в это время лето. Спустя полгода Земля переходит на противоположную точку своей орбиты.

Почему когда в северном полушарии зима в Южном лето?

Весна в Северном полушарии и осень в Южном начинаются, когда Солнце проходит через начальный круг склонения и его прямое восхождение равно 0° (весеннее равноденствие). Лето в Северном полушарии и зима в Южном наступают, когда прямое восхождение Солнца равно 90° (летнее солнцестояние).

В каком месяце Солнце находится ближе всего к Земле?

Земля проходит ее в начале января, она составляет более 147 млн км. При этом самую далекую точку, афелий, Земля проходит в начале июля, оказываясь на расстоянии более 152 млн км от Солнца», — рассказала сотрудница планетария Людмила Кошман ТАСС.

Источник

Почему летом Солнце поднимается высоко над горизонтом, зимой — низко?

Это происходит из-за того, что Земля во время вращения отклоняется от Солнца то северным, то южным полушарием.Из-за этого одна сторона прогревается лучше, чем другая, и на одной из строн зима, а на другой лето.

Ось Земли имеет вращение по спирали, а не в пределах 20 градусов, как утверждают астроно — мы. «Магнитный полюс — смещается». только у «точной» науки. Смещается ВСЁ. И возвраща — ется обратно в день равноденствия — тоже ВСЁ. Самый пик отклонения — точки солнцестоя —

ний. Есть ещё те, кто это хорошо знает, как ни странно. Вот календарь.

Земля бывает ближе всего к Солнцу в точке перигей, наименьшего расстояния между солнцем и землёй!

Звездные сутки равны 23ч. 56мин. 4с., а Солнечные сутки примерно на 4 мин длиннее звездных из-за того, что Земля одновременно вращается вокруг своей оси и обращается вокруг Солнца. Поэтому для нового появления Солнца на небесном меридиане Земле необходимо повернуться вокруг своей оси чуть больше одного раза.

Ночью мы движемся быстрее. Но не все!

Земля, как планета, как бы «катиться» по своей орбите вокруг солнца. То есть, на дневной стороне скорость вращения точки на поверхности земли вычитается из орбитальной скорости, а на ночной стороне складывается. Периметр Земли примерно 40000 км, соответственно скорость вращения — 40000 км/сутки, это 0,46 км сек. Скорость вращения вокруг Солнца — 29,78 км/сек. Получается, что днем мы мчимся по орбите со скоростью 29,32 км/сек, а ночью скорость уже 30,24 км/сек. То есть, разница в скорости составляет 0,92 км/сек. Но это для тех мест, где солнце в зените! Для других мест разница в скорости будет меньше, пропорционально углу «недохождения» солнца до зенита.

Но у меня встречный вопрос, доколе вы будете детскими вопросами отвлекать взрослых от серьезных научных расчетов? Выберите другую категорию, образование, например.

Да любые. Это вообще невозможно определить «в принципе» — на все случаи жизни, а только исходя из конкретных условий задачи. Нужно знать, а какой это метеорит, каменный, железо-никелевый, ледяной и т.д. Нужно знать направление с которого он приближается к земле, скорость сближение, угол встречи с земной атмосферой.

Можно составить такие условия, что даже крошечный метеорит, размером с пылинку, благополучно достигнет земной поверхности. Если, например, он будет догонять Землю, двигаясь по той же орбите и примерно с той же скоростью, угол встречи с атмосферой будет близок к нулю (по касательной). Затормозиться он об атмосферу при небольшой разнице скоростей с минимальными потерями массы, а затем, учитывая солидное соотношение площади своей поверхности к собственной же массе, просто спланирует, а желтый листок под ветром, через триста километров атмосферы на земную твердь. И даже ни в каком сарае дырки не проделает.

У Земли нет «обычного положения». Или, что эквивалентно, любое текущее положение Земли можно считать обычным.

По той простой причине, что любая необычность может быть вызвана только какими-то неожиданными внешними факторами космического масштаба — ну типа прохождения вблизи Солнечной системы другого массивного тела (с массой порядка солнечной). Что в ближайшем будущем — порядка нескольких миллионов лет — не ожидается.

Всё. Все остальные процессы, происходящие в Солнечной системе и способные повлиять на движение Земли по своей орбите, являются естественными и поэтому обычными. Да, на параметры орбиты оказывают своё влияние другие планеты, но это влияние не является чем-то необычным и не приводит к какому-то систематическому изменению параметров орбиты.

Такое систематическое изменение, надо сказать, тоже есть, но связано оно с потерей Солнцем своей массы (примерно 4 млн. тонн в секунду за счёт излучения и ещё 2-3 миллиона тонн за счёт солнечного ветра). И это тоже обычный процесс.

Источник