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第七章 運動中的天體

第七章 運動中的天體. 7-2 轉動的地球. 地球和恆星的運動. 地球自轉 (1) 地球以縱貫南北極的地軸為中心旋轉，稱為 自轉 ，轉一周為 　一日　 。 (2) 由北極上空觀察，地球自轉的方向為 逆 時鐘；由側面赤道觀察，則為由 西 向 東 。 (3) 地球自轉的結果： 日月星辰的 東升西落 運動。 晝夜交替 。. 地球和恆星的運動. 從北極看 逆時鐘自轉. 從赤道看 由西向東自轉. 地球和恆星的運動. 地球公轉 (1) 地球以 　逆　 時鐘方向繞著太陽旋轉，稱為 　公轉　 ，轉一周為 　一年　 。

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第七章 運動中的天體

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Presentation Transcript

  1. 第七章 運動中的天體 7-2 轉動的地球

  2. 地球和恆星的運動 • 地球自轉 (1)地球以縱貫南北極的地軸為中心旋轉，稱為 自轉 ，轉一周為　一日　。 (2)由北極上空觀察，地球自轉的方向為逆 時鐘；由側面赤道觀察，則為由 西 向 東 。 (3)地球自轉的結果： • 日月星辰的東升西落運動。 • 晝夜交替。

  3. 地球和恆星的運動 從北極看逆時鐘自轉 從赤道看由西向東自轉

  4. 地球和恆星的運動 • 地球公轉 (1)地球以　逆　時鐘方向繞著太陽旋轉，稱為　公轉　，轉一周為　一年　。 (2)地球自轉軸和公轉軸(黃道面垂直線)夾23.5°。 (3)地球公轉結果： • 四季變化。 • 晝夜長短。

  5. 地球和恆星的運動 • 恆星運動 (1)地球由西向東自轉，自轉軸指向北極星，故在地球上而視，所有星星均 逆 時鐘繞著北極星 轉， 東 升 西 落稱為恆星運動(如右圖所示)。 (2)北極星 位於圓心，是北半球天空唯一不動的星體。

  6. 地球和恆星的運動 (3)星跡(星軌)攝影：以相機對北方天空長時間拍攝，可出現同心圓狀的星跡影像。 (4)地球1小時自轉15 度，所以日、月、星辰1小時也 逆 時鐘轉15 度。 • 地球的自轉速率 360度÷24小時 ＝15度/小時 →星星每小時 會移動15度

  7. 晝夜交替 • 晝夜交替是　地球自轉　所造成的。 • 由北極的上空俯瞰地球，陽光照射地球的區域為 白天 ，未被照射的地區為 夜晚 。地球自轉一圈，晝夜便交替一次，即為 一天 北極 太陽 南極

  8. 晝夜交替 (1)D點位於白天區域一半的位置，即中午12時。 (2)B點位於夜晚區域一半的位置，即午夜0時。 (3)A點為白天正要進入夜晚的交界區域，即黃昏18時。 (4)C點為夜晚正要轉出白天的交界區域，即清晨6時。

  9. 四季變化 • 四季變化是由自轉軸傾斜23.5°、地球公轉兩大原因共同造成的。 • 陽光直射與斜射地表時，地表所接受到的太陽能量 不同 。陽光 直射 時能量 集中 ，導致地表溫度較 高 ；陽光　斜射　時能量較 分散 ，導致地表溫度較 低 ，這是造成地球四季氣溫變化的主要原因。

  10. 斜射： 能量分散 氣溫低 直射： 能量集中 氣溫高

  11. 四季變化 (1)能量不均勻對地球環境的影響： • 赤道 地區接受的陽光能量最 多 ，隨著緯度增加，地表所接受的能量漸少。 • 能量分布不均勻使 水 和 大氣 產生循環、流動。 • 藉由 大氣 與 海洋 的作用能調節地球能量，維持生命生存環境的穩定。

  12. 四季變化 • 北半球四大節氣： (1)春分 (陽曆3 月21 日)、 秋分 (陽曆9 月23 日）：陽光直射 赤道 ，晝夜 等長 。 (2)夏至 (陽曆6 月22 日)：陽光直射　北回歸線　(23.5°N)，晝最 長 、夜最 短 。 (3)冬至 (陽曆12 月22 日)：陽光直射 南回歸線 (23.5°S)，晝最 短 、夜最 長 。

  13. 四季變化 • 北半球四大節氣的晝夜變化： (1)春分→秋分，晝比夜長 ；秋分→翌年春分，晝比夜短 。 (2)夏至→冬至，晝漸 短 夜漸 長 ；冬至→翌年夏至，晝漸 長 夜漸 短 。 (3)夏至，北極圈(66.5°N以北)永晝、南極圈(66.5°S以南)永夜；冬至時相反。 (4)全球只有 赤道 地區全年晝夜等長；其他緯度地區只有春分 、 秋分 兩天晝夜等長

  14. 四季變化

  15. 四季變化 永夜 以北半球為例 永晝 北極 北極 北回歸線 赤 道 太陽 南回歸線 永夜 永晝 南極 南極

  16. 四季變化 • 一年當中，太陽最北直射到 北回歸線 23.5°N(夏至)，最南直射到 南回歸線 23.5°S(冬至)，其他日子都在南、北回歸線之間反覆來回變化。 北回歸線以北 南回歸線以南 北回歸線 南回歸線 北回歸線 南回歸線 0次(天) 本身 1次(天) 一年被直射機會 之間 2次(天)

  17. 四季變化 例： 一年中，臺北(25°N)可被直射0 次；墾丁(21.5°N)可被直射2 次

  18. 竿影變化 • 竿影－ (1)原理：光的直線前進。 (2)應用：測量 時間 及太陽 方位 。

  19. 竿影變化 • 竿影變化： (1)太陽在天空中的位置越 低 ，竿影越 長 位置越 高 ，竿影越 短 。 (2)一天中， 日出 、 日落 時竿影最 長 ，正午 竿影最 短 。 (3)一年中的正午竿影，以 冬至 最 長 ， 夏至 最 短 。

  20. 竿影變化 • 太陽在不同季節的運動軌跡(以臺灣為例，觀測者站在北回歸線【北緯23.5°】上) (1)夏至(6/22)的太陽位置－太陽直射 北回歸線 。 • 日出：東偏北 23.5°，影子西偏南。 • 正午：　頭頂正上方(仰角90°)，影子長度 零 。 • 日落：西偏北 23.5°，影子 東偏南 。

  21. 竿影變化 (2)春分(3/21)、秋分(9/23)太陽的位置－太陽直射 赤道 。 • 日出： 正東 ，影子 正西 。 • 正午：頭頂偏南 23.5°(仰角66.5°)，影長＝1/2 身長(影長　＜　身高)。 • 日落： 正西 ，影子 正東 。

  22. 竿影變化 (3)冬至(12/22)的太陽位置－太陽直射 南回歸線 。 • 日出：東偏南 23.5°，影子西偏北。 • 正午：　頭頂偏南 47°(仰角43°)，影長最 長 (影長　＞　身高)。 • 日落：西偏南 23.5°，影子東偏北。

  23. 竿影變化

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