Лабораторна робота № 6 Форма і розміри Землі.

Уявлення людей про форму й розміри Землі змінювалися з роз­ширенням їх кругозору і розвитком науки. Стародавні індійці уявля­ли Землю плоскою, схожою на диск, що лежить на спинах трьох сло­нів, а слони стоять на черепасі. Вавілонці зображували Землю схо­жою на гору, оточену морем, на яку спиралося перевернуте як чаша небо. Думку про кулястість Землі вперше висловив Піфагор (VIст.до Хреста). Перші докази кулястості нашої планети належать Арістотелю (IV ст. до Хреста), а обчислив її розміри у II ст. до Хреста Ератосфен. На зламі XVII-XVШ ст. І.Ньютон довів, що Земля не куля, а сфероїд обертання (двовісний еліпсоїд). Причина відхилення від ку­лястої форми - дія відцентрової сили, яка виникає під час обертання Землі навколо своєї осі. З наближенням до екватора її дія збільшуєть­ся. Через неоднорідність речовинного складу і розподілу маси Земля має сплющення і на екваторі (тривісний еліпсоїд), що на кілька деся­тків метрів відрізняє її від геометричної фігури еліпсоїда обертання. Справжня геометрична форма Землі неправильна, вона називається геоїдом (мал. 11а). Рівнева поверхня геоїда збігається з рівнем океану в спокійному стані. Поверхня геоїда скрізь перпендикулярна до напряму сили тяжіння. Амплітуда відхилення поверхні геоїда від пове­рхні еліпсоїда 200 м. а від форми кулі не перевищує 0,0015. Тому в географії під час вивчення різних географічних процесів і з навчаль­ною метою частіше використовують термін "земна куля".

Завдяки кулястій формі поверхня Землі ділиться на освітлену і неосвітлену частина. Крім того, вона зумовлює нескінченність і єд­ність всіх геосфер та зональний розподіл тепла.

Доказами кулястості Землі можуть бути: круглі тіні від Землі на Місяці, які видно під час місячних затемнень (доказ Арістотеля); по­ступове "занурення" кораблів за обрій у відкритому океані; збіль­шення дальності видимого горизонту під час підняття вгору; сучасні космічні дослідження та ін.

За нормальної видимості атмосфери дальність видимого гори­зонту обчислюють за формулою:

L=3,83 √ h,

L - дальність,км; h - висота місця спостереження,м.

Розміри основних елементів Землі прирівнюють до розмірів ос­новних елементів геометрично правильної фігури рівновеликого елі­псоїда, бо на математично правильній фігурі зручніше зробити роз­рахунки. Основні розміри Землі прийнято за еліпсоїдом Красовського, елементи якого дорівнюють:

Радіус екваторіальний (Re)6378,2 км

Радіус полярний (Rn)6356,9 км

Радіус рівновеликої кулі6371,2 км

Полярне сплющення21,3 км, або 1: 298,3

Екваторіальне сплющення 575,0 м, або 1:30000

Довжина дуги меридіана 40008,6 км

Довжина дуги екватора40075,7 км

Площа поверхні земної кулі510,1 млн. км

Об'єм земної кулі1,083*10 " км

Маса земної кулі5,98-10" кг

Розміри земної кулі визначають силу земного тяжіння, величи­ну географічної оболонки та просторові масштаби процесів, що від­буваються в атмосфері, гідросфері і надрах Землі. Завдяки розмірамі, особливо, масі Земля утримує потужну атмосферу.

Завдання

1. Проаналізуйте картосхему "Відхилення поверхні геоїда від еліпсоїда" (мал. 116). Назвіть місця найбільших відхилень.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Побудуйте графік дальності видимого горизонту до висоти 10000 м. Проаналізуйте його і дайте відповідь на запитання: яка за­кономірність зміни дальності видимого горизонт) під час піднятті спостерігача до висоти 500 м і від 500 до 1000 м (0, 400, 900, 2500, 3600, 4900, 6400, 8100, 10000) ? Чи можна зробитивисновок про форму Землі? Для визначення дальності використайте формулу.

Рекомендації до виконання завдання І. Графік будують у прямокутній системі координат. На осі абсцис відкладають висоту (h), на осі ординат - дальність (L). Найзручніші масштаби: горизон­тальний (для висоти) 1 см = 2000 м, вертикальний - 1 см = 50 км.

Памі'ятка._ Під час виконання креслярських робіт необхідно до­тримуватися таких правил:

1. Всі графіки будувати на міліметровому папері простим олів­цем. Якщо на графіку кілька кривих, їх можна навести різними ко­льорами.

2. Залежно від графіка масштаби горизонтальний і вертикаль­ний можуть бути різними.

3. Всі графіки повинні мати назву, супроводжуватися легендою і масштабом. Назву графіка розміщують зверху, легенду - знизу. Всі підписи виконуються олівцем.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. За допомогою графіка і карти визначте: а) дальність видимо­го горизонту з найвищих вершин материків; б) чи можна бачити: береги Індійського океану з гори Кіліманджаро, береги Чорного і Ка­спійського морів з вершини Ельбруса, турецькі береги з г. Роман-Кош (Крим)

а) Визначить за допомогою графіка дальність ви­димого горизонту з найвищих вершин гірських систем:

1) г. Джомолунгми (Гімалаї) – 8850 м, г. Ельбрусу (Кавказ) – 5642 м,

2) г. Монблана (Альпи) – 4807 м, г. Белуха (Алтай) – 4506 м,

3) вулкана Фудзіяма – 3776 м, вулкана Кіліманджаро – 5895 м,

4) г. Мак-Кінлі (Кордильєри) – 6193 м, вулкана Орісаба – 5700 м,

5) г. Аконкагуа (Анди) – 6960 м, г. Косцюшко (Австралійські Альпи) – 2230 м.

6) г. Казбек (Кавказ) – 5033 м, піка Ането (Піренеї) – 3404 м.

7) г. Ельбрусу (Кавказ) – 5642 м, вулкана Фудзіяма – 3776 м,

8) г. Монблан (Альпи) – 4807 м, г. Говерла (Карпати) – 2061 м

9) вулкана Кіліманджаро – 5895 м, г. Косцюшко (Австралійські Альпи) – 2230 м.

к) вулкана Фудзіяма – 3776 м, г. Мак-Кінлі (Кордильєри) – 6193 м.

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4. Визначте протяжність Євразії з півночі на південь по сотому меридіану.

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

КОНТРОЛЬНІ ЗАПИТАННЯ. І. Як змінювалися уявлення людей про форму й розміри Землі з найдавніших часів до наших днів? 2. Як вперше обчислили розміри Землі? 3. Чому Земля сплющена біля по­люсів? 4. Чим відрізняється геоїд від сфероїда? 5. Яка різниця між двовісним і тривісним еліпсоїдами? 6. Яке географічне значення фо­рми і розмірів Землі? 7. В яких частинах земної поверхні людина знаходитиметься найближче до центра Землі?

Література:[3], с. 24-26; [13], с. 15-17; [17], с. 34-37