지구의 자전과 해의 뜨고 짐

목차

실험1. 지구의 자전과 해의 뜨고 짐
1. 실험보고서
2. 실험 관련 단원
3. 질문
4. 관련 자연 현상
5. 관련자료

실험2. 지구의 공전과 계절의 변화
1. 실험보고서
2. 실험 관련 단원
3. 질문
4. 관련 자연 현상
5. 관련자료

본문내용

, 천저, 천구의 북극, 천구의 남을 지나는 대 원.
⑦ 수직권: 천정과 천저를 지나는 대원
⑧ 시간권 : 천구의 북극과 천구의 남극을 지나는 대 원
(2) 지형 좌표계 : 관측차 위주로 만든 좌표
- 기준점 : 북점->방위각
- 기준면 : 지평면->고도
① 방위각 : 북점을 기준으로 천체까지 시계방향으로 측정한 각
② 고도 : 지표면을 기준으로 천체의 수직권을 따라 천체까지 측정한 각
③ 지형좌표의 특징
* 천체가 일주운동을 함으로 시간과 관측장소에 따라 좌표가 변한다.
④ 지평좌표의 예
북
점동
점남
점서
점
방위각
0°
90°
180°
270°
고 도
0°
0°
0°
0°
(3) 적도 좌표계
-기준점 : 춘분점->적경
-기준면 : 천구의 적도면->적위
① 적경 : 춘분점을 기준으로 천구의 적도 면을 따라 천체까지 서에서 동
(반시계방향)으로 측정한 각, 또는 시각
② 적위 : 적도면은 기준으로 천체의 시간권을 따라 천체까지 측정한 각
③ 적도좌표의 예
춘분점
하지점
추분점
동지점
적 경
0h
6h
12h
18h
적 위
0°
+23.5°
0°
-23.5°
2. 지구의 자전
(1) 천구의 일주운동 : 지구의 자전 때문에 천구의 북극과 남극을 잇는 천구 상을 하루에 회전하는 것처럼 보이는 운동
① 일주운동 방향 : 동 -> 서
북쪽하늘을 볼 때는 반 시계 반향이고 남쪽하늘을 볼 때는 시계방향
② 일주권 : 천체가 천구상을 하루에 한번씩 일주운동하는 원.
중심 : 천구의 극. 일주권은 적도에 평행
(2) 주극성 .출몰성. 전몰성
① 주극성 : 밤사이에 지평성 아래로 지지 않는 별.
극지방에서 북극성만 관측
+(90°-Φ) ∼ +90°
② 출몰성 : 지평선 위로 떴다가 지는 별
-(90°-Φ) ∼ +(90°- Φ)
③ 전몰성 : 지평선 위로 뜨지 않는 별
-(90°-Φ) ∼ -90°
주극성의 일주운동출몰성의 일주운동
주극성과 출몰성
(2) 지구 자전의 증거
1) 푸코 진자의 진동면 회전
① 진자의 회전방향 - 북반구 : 시계방향
- 남반구 : 반시계방향
② 진자의 회전 각속도 : 15°sinΦ/h (Φ:위도)
③ 진자의 회전주기
T = 24h/sinΦ
* 적도 : ∞
* 극 : 24 h
2) 전향력
① 전향력의 방향 - 북반구 : 진행방향의 오른쪽 직각 방향
- 남반구 : 진행방향의 왼쪽 직각 방향
② 전향력의 크기 : F = 2mvωsinΦ
(m:질량, v: 속도, ω: 지구의 자전각속도, Φ: 위도)
* 극지방 : 최대,
* 적도지방 : 0
3) 인공위성의 서편현상
4) 자유낙하 하는 물체가 동쪽으로 치우쳐 떨어진다.
5) 지구는 적도가 부푼 타원체이다
3. 지구의 공전과 계절
(1) 태양의 연주운동
:지구가 공전하기 때문에 지구에 있는 관측자는 태양이 황도를 따라 일일에 약 1도 씩
서에서 동(반시계 방향)으로 이동해 가는 것처럼 보이는 겉보기 운동
① 황도 : 태양이 천구상을 1년에 한번씩 지나가는 길
지구의 공전 궤도면과 일치한다.
② 태양의 연주운동 방향 :서->동 (반시계방향)
③ 황도의 경사각 : 23.5도
④ 2지2분 : 하지,동지.춘분,추분
(2) 지구 공전의 증거
① 연주시차 : 지구 공전궤도 양 끝에서 별을 보았을 때 생기는 각도의 반
a) 별까지의 거리에 반비례
b) 별의 거리 측정
r = 1 / P" (r: 별의 거리, P": 연주시차)
② 별빛의 스펙트럼 연주변화
* 반년동안 붉은색 편이, 반년은 푸른색 편이
* 1년을 주기로 제자리에 돌아온다.
③ 광행차 : 별빛이 지구의 공전으로 기울어지는 현상
광행차를 이용하여 지구의 공전속도를 구할 수 있다.
(3) 지구의 운동과 계절의 변화
1) 계절 변화의 원인
① 자전축이 황도면에 대하여 66.5° 기울어져서 공전
② 계절에 따른 태양의 적위 변화
③ 계절에 따른 태양의 남중고도와 일조시간의 변화
④ 계절에 따른 일사량의 변화
2) 계절의 변화
① 태양의 남중고도 변화
* 남중고도(h) : 태양이 정남에 왔을 때의 고도
h = 90° - Φ + ρ (h : 남중고도, Φ: 위도, ρ: 적위)
태양의 고도가 가장 높다
h 의 고도가 높을수록 지면에 도달하는 에너지의 양이 많다.
② 일조시간의 변화
: 북반구 중위도 지방의 밤낮의 길이는 하짓날이 가장 길고 동짓날 낮이 가장 짧다
->낮이 길면 일조시간이 길다->기온상승->여름
4. 시간
(1) 태양시
1) 시태양시 = 12시 + 시태양의 시간각
① 시간각 : 일주운동 때문에 천체가 남쪽 자오선으로부터 서쪽으로 돌아간 시각
남중한 천체의 시간각은 0시이고 1시간에 15°씩 서쪽으로 돌아간다.
② 시태양일 : 시태양이 남중한 다음 다시 남중할 때까지 걸린시간
->일정하지 않다.
③ 시태양일이 일정하지 않은 이유
ⅰ) 지구의 공전궤도가 타원이므로 공전속도가 일정하지 않다.
ⅱ) 자전축이 기울어져 있으므로 황도와 저도가 23.5 경사를 이루고 있다.
2) 평균 태양시 = 12 + 평균태양의 시간각
① 평균태양 : 천구의 적도상을 등속도로 일주운동하는 가장적인 태양.
② 평균 태양일 : 평균태양이 남중한 다음 다시 남중 할 때까지 걸린시간(24시간)
(2) 표준시
1) 지방시 : 각 지방의 경도에 해당하는 평균 태양시
2) 표준시 : 어떤 지역에서 공통으로 사용하는 지방시
3) 세계시 : 경도 0°의 그리니치 시각, 우리나라의 표준시보다 9시간 늦다.　
4) 날짜변경선 : 경도 180°선을 경계로 서쪽에서 동쪽으로 넘을 때는 1하루를 빼고
반대로 넘을 때는 하루를 더한다.
(3) 항성시 : 항성을 기준으로 한 시간
1) 항성일 : 어떤 항성이 남중하여 다시 남중할 때까지 걸린 시간
1항성일 : 23시간 56분 4초(지구의 자전주기)
2) 항성시 : 춘분점의 시간각 = 별의 적경 + 별의 시간각
3) 항성일과 시태양일의 비교
1항성일 = 1시태양일 - 4분
5. 책력 : 태양 또는 달의 운동을 기준으로 날짜의 변화를 나타낸 것
1) 태양력 : 책력에서 태양의 연주 운동을 기초로 하여 만든 것
2) 태음력 : 책력에서 달의 운동을 기초로 하여 만든 것
3) 1회귀년 : 365.2422태양일, 계절 변화의 주기. 태양력에서 1년의 길이

키워드

지구의 자전과 해의 뜨고 짐 ,   진주교대,   박순옥,   지구과학 교재론,   실험 보고서