منو
 صفحه های تصادفی
هنردرعهد قاجاریه
نقش فناوری اطلاعات و ارتباطات در روستاها
نيروی نامحدود اسلام
تغییر خواص پیوند فلزی در گروهها و دوره های جدول تناوبی
ch-54
حلقه while
پیامبر اکرم و ساختن مسجد مدینه
شیوه WM در فوتبال
مبانی نانو تکنولوژی
خبر دادن امام علی از شهادت امام حسین علیهماالسلام
 کاربر Online
544 کاربر online
 : فیزیک
برای پاسخ دادن به این ارسال باید از صفحه قبلی اقدام کنید.   کاربر offline دبیر گروه فیزیک 3 ستاره ها ارسال ها: 2228   در :  دوشنبه 29 شهریور 1389 [08:14 ]
  تشکیل فصل ها
 

تشکیل فصل ها
زمین در حالی که با دوره ی یک ساله به گرد خورشید می گردد، حول محور خود نیز می چرخد و چرخه ی روزانه ی شب و روز را پدید می آورد. اگر محور چرخش زمین دقیقاً بر صفحه ی مداری آن عمود بود، در این صورت هر روز کمابیش با هر روز دیگری یکسان می شد. انرژی خورشیدی در استوا، با برخورد عمودی به زمین، منطقه ی مدارگانی گرمی ایجاد می کرد. توزیع مقدار یکسان انرژی خورشیدی در عرض های جغرافیایی شمالی و جنوبی، با پخش در منطقه های به تدریج پهن تر، منجر به پیدایش منطقه های معتدل و قطبی می شد. با این همه، در هر عرض جغرافیایی معین، گرمایش روزانه ی خورشید با مقدار هر روز دیگر آن در تمام طول سال یکسان می شد. پیامد مستقیم چنین وضعیتی این می شد که هیچ تغییری در طول سال در دما پدید نمی آمد، و بنابراین هیچ نقطه ای از سطح زمین با تنوع فصلی روبه رو نمی شد.

تصویر

اما زمین واقعی دارای محور چرخش مایل است که نسبت به عمود بر صفحه ی مدار آن زاویه ی ر23 از یکدیگر قرار دارند. به نظر می رسد که خورشید در طول سال، در حالی که گرد دایره البروج حرکت می کند، بین عرض جغرافیایی شمال استوای سماوی با زاویه ی بیشینه ی ر23 و جنوب با عرض جغرافیایی بیشینه ی جنوبی ر23- نوسان می کند. به نظر می آید که دو بار در عرض سال مکان خورشید بر استوای سماوی منطبق می شود.


دو موقعیت زمانی از سال را که خورشید در محل تقاطع دایره البروج با استوای سماوی دیده می شود، اعتدالین می گویند (اصطلاح equinoxes که در فارسی اعتدالین نامیده می شود، در لغت به معنای «شب های برابر» است). مسیر روزانه ی خورشید در آسمان، بر اثر چرخش زمین، در این دو زمان بر استوای سماوی که نیمی از آن در بالای افق و نیمی دیگر در زیر افق قرار دارد و سبب می شود دوره های شب و روز با هم برابر باشند، منطبق می شود. نخستین اعتدال در هر سال در اول فروردین.

هنگامی که خورشید از آسمان جنوبی به آسمان شمالی عبور می کند، رخ می دهد. زمان این رخداد و همچنین مکان آن در آسمان و جایی که خورشید از استوای سماوی می گذرد، هر دو، اعتدال بهاری نامیده می شوند. اعتدال پاییزی یا خزانی (که باز هم برای هر دو مفهوم زمان و مکان در آسمان به کار می رود)، شش ماه بعد و در حدود اول مهرماه هنگامی که خورشید در گذار از شمال به جنوب استوا را قطع می کند، روی می دهد. این دو تاریخ، به ترتیب آغاز بهار و پاییز را هم در نیم کره ی شمالی مشخص می کنند.

در حدود اول تیرماه خورشید در شمالی ترین وضعیت خود در آسمان، تا آن جا که می تواند پیش برود، ظاهر می شود و حرکت رو به شمال آن کند و متوقف می شود. این زمان که انقلاب تابستانی (که معادل فرنگی solstice آن در لغت به معنی «پا برجا ایستادن» است) نامیده می شود، آغاز تابستان را در نیم کره ی شمالی مشخص می کند.

تغییر فصلی که با دماهای بیشتر و دیگر تغییرات وضع هوا مشخص می شود، به این دلیل رخ می دهد که گرمایش خورشیدی هنگامی که خورشید در بالاترین وضعیت خود در آسمان قرار دارد به بیشترین مقدار می رسد. همچنین مشاهده می شود که خورشید در شمال شرق طلوع می کند، در آسمان جنوبی بالا می آید و در شمال غرب غروب می کند. بیش از نیمی از مسیر روزانه ی خورشید در آسمان بالای افق قرار دارد، و بنابراین ساعت های روشنایی روز بیشتر از ساعت های تاریکی شب است، و این دومین عاملی است که در گرمی تابستان تأثیر دارد. برعکس، در زمان انقلاب زمستانی که حدود اول دی ماه رخ می دهد و شروع زمستان را در نیم کره ی شمالی مشخص می کند، خورشید در جنوب شرق طلوع می کند، در حرکت در عرض آسمان به سوی جنوب پایان می رود و در جنوب غرب هم غروب می کند. کمتر از نیمی از مسیر روزانه ی ظاهری اش در آسمان بالای افق قرار می گیرد و بنابراین طول روز کوتاه می شود. به علاوه، پایین بودن مکان خورشید در آسمان نیز در کاهش تابش خورشید (گرمایش خورشیدی بر حسب انرژی تابشی در هر ثانه بر هر واحد سطح) در چرخه ی روزانه تأثیر دارد.

برای ناظری که در نیم کره ی جنوبی است، خورشید در آسمان به نسبت بالا دیده می شود و روزها بلندترند، و این در حالی است که ساکنان نیم کره ی شمالی درست عکس آن را تجربه می کنند. از این رو، وضعیت فصل ها در نیم کره ی جنوبی درست معکوس وضعیت فصل ها در نیم کره ی شمالی است. اما همچنان که چرخه ی سالانه پیش می رود، ساکنان مناطق استوایی مشاهده می کنند که مکان خورشید به هنگام ظهر نسبت به مکان سمت الرأس میان شمال و جنوب نوسان می کند. تغییرات روزانه در گرمایش خورشیدی نسبتاً کوچک است و بنابراین چرخه ی فصلی تغییر دما به حداقل می رسد.

  امتیاز: 0.00