&14. Paralely a meridiány. Stupňová mřížka. Co jsou to rovnoběžky a poledníky? k čemu jsou?

Práce s texty a práce s atlasem str.22.

Studenti jsou rozděleni do skupin a odpovídají na otázky.

– Co jsou to meridiány?

– Jak vypadají a proč se tak jmenují.

– Délka meridiánů.

– Co jsou paralely?

– Proč se tak jmenují, jak vypadají?

– délka rovnoběžek.

Učitel: Co jste se dozvěděli o paralelách?

Odpověď studentů.

Rovnoběžky jsou čáry, které jsou konvenčně vedeny podél povrchu Země rovnoběžně s rovníkem. Připomeňme si, co je to rovník? Zobrazeno na mapě a zeměkouli. V každém bodě rovnoběžka směřuje na východ a západ. Rovnoběžky jsou kružnice, jejichž délka se od rovníku k pólům zmenšuje. Pamatujete si, co je to tyč? Nejdelší rovnoběžka je rovník. Jeho délka je 40 000 km. Všechny rovnoběžky jsou kružnice, jejichž délka se od rovníku k pólům zmenšuje. Na mapě polokoulí jsou rovnoběžky zakřivené čáry (oblouky) a rovník je přímka.

Meridiány. V překladu do ruštiny znamená slovo „Meridian“ „polední čára“. Jeho směr se shoduje se směrem stínu z objektů v poledne. Pokud půjdete celou dobu ve směru tohoto stínu. Pak určitě přijedete na severní pól a v zadní strana- do Južného.

Meridiány jsou nejkratší čáry běžně nakreslené na povrchu Země od jednoho geografického pólu k druhému. Všechny meridiány jsou půlkruhy, sbíhají se na pólech a mají stejnou délku. Na fyzická mapa hemisféry, střední poledník je přímka a zbytek jsou oblouky.

Učitel: Rovnoběžky a meridiány jsou vedeny v určitém počtu stupňů.

Práce s mapami a atlasy.

Učitel: Najděte rovník na fyzické mapě a na zeměkouli. Na vrstevnicová mapa označit rovník. Rozděluje zeměkouli na dvě polokoule (severní a jižní). Rovnoběžky se počítají od rovníku. Rovnoběžky 10, 20, ... 80 stupňů severní nebo jižní polokoule.

Označte rovnoběžku 10 stupňů severní polokoule a 20 stupňů jižní polokoule.

Na mapě polokoulí a na poledníku (nule) na zeměkouli jsou rovnoběžky vyznačeny v kruhu.

Učitel: Po dohodě mezi zeměmi je za nultý poledník považován poledník procházející Greenwichskou observatoří na předměstí Londýna. Proto se tento poledník také nazývá Greenwich. Na mapě je zobrazen jako tlustší čára než ostatní poledníky.

Označte na mapě hlavní poledník. Rozděluje zeměkouli na dvě polokoule (západní a východní). Meridiány jsou vyznačeny na rovníku.

Dokončíme úkol 43, strana 36.

Učitel: Proč jsou potřeba rovnoběžky a poledníky?

studenti: Pro orientaci identifikujte a označte umístění různých geografických objektů na povrchu Země.

Učitel: Právo. Starověký řecký vědec Eratosthenes, který žil v letech 276 -194. př.n.l e. poprvé navrhl kreslení konvenčních čar - rovnoběžek a poledníků - na obrazy zemského povrchu.

Určení směrů poledníky a rovnoběžkami.

Učitel: co my víme? Jaké směry ukazují podmíněné čáry?

studenti: Paralely - západ, východ.

Meridiány – sever, jih.

Učitel: V každém bodě je rovnoběžka kolmá k poledníku. Pokud tedy stojíte na zemi čelem k severu, ve směru k poledníku, rozpažte ruce do stran, budou naznačovat směr rovnoběžek, tzn. západ – východ.

Hlavní a střední strany horizontu jsou určeny poledníky a rovnoběžkami.

  1. Kterým směrem je Káhira od Petrohradu?
  2. Jakým směrem je Moskva od Petrohradu?
  3. Jakým směrem od Moskvy je Rudé moře.

Pomocí podmíněných čar můžete určit nejen směry, ale také označit polohu částí území a objektů. Chcete-li určit například severní a jižní část Austrálie, musíte umístit ukazatel na mapu podél rovnoběžky, která probíhá přibližně uprostřed kontinentu. Na sever od ukazatele bude severní část a na jih bude jižní část. Jak definujete západní a východní část Austrálie.

Zeměpisné souřadnice

Stupňová mřížka neboli systém linií rovnoběžek a poledníků vám umožňuje procházet mapu a najít přesné umístění geografických objektů na povrchu Země.

Zeměpisné souřadnice- to je zeměpisná šířka a délka, hodnoty, které určují polohu bodu na zemském povrchu vzhledem k rovníku a hlavnímu poledníku.

Síť stupňů je nezbytná pro počítání zeměpisné souřadnice– veličiny, které určují polohu bodu na zemském povrchu vzhledem k rovníku a nultému poledníku (zeměpisná šířka a délka).

Síť titulů- soustava poledníků a rovnoběžek na zeměpisné mapy a glóby, která slouží k měření zeměpisných souřadnic zemského povrchu – zeměpisné šířky a délky

Zeměpisné póly(sever a jih) - matematicky vypočtené průsečíky pomyslné osy rotace Země se zemským povrchem.

Rovník(z lat. Aequator - ekvalizér) - čára průsečíku zemského povrchu s rovinou procházející středem Země, kolmá na osu rotace. Rovník rozděluje zeměkouli na dvě polokoule (severní a jižní) a slouží jako výchozí bod pro zeměpisnou šířku. Délka - 40 076 km.

Rovník- pomyslná čára na zemském povrchu, získaná mentálním rozřezáním elipsoidu na dvě stejné části (severní a jižní polokoule). S takovou disekcí se ukáže, že všechny body rovníku jsou stejně vzdálené od pólů. Rovina rovníku je kolmá na osu rotace Země a prochází jejím středem.

Poledník- nejkratší čára konvenčně vedená podél povrchu Země od jednoho pólu k druhému.

Poledník(z lat. Meridianus - poledne) - čára řezu povrchem Země rovinou vedená nějakým bodem na povrchu Země a osou rotace Země. V moderní systém Greenwich je považován za hlavní (nulový) poledník.

Meridiány - čáry řezu zemským povrchem rovinami procházejícími osou rotace Země a podle toho i oběma jejími póly. Všechny meridiány jsou považovány za půlkruhy, které mají stejnou délku. Délka 1. poledníku je v průměru 111,1 km.

Meridiány mohou být kresleny libovolnými body na zemském povrchu a všechny se budou protínat na pólech. Meridiány jsou orientovány od severu k jihu. Délka všech poledníků je stejná a je 20 000 km. Směr místního poledníku lze určit v poledne podle stínu libovolného předmětu. Na severní polokouli konec stínu vždy ukazuje na sever, na jižní polokouli - na jih. Na zeměkouli mají poledníky tvar půlkruhů a na mapě polokoulí jsou střední poledníky rovné, zbytek jsou oblouky.

Hemisféry jsou také mentálně odděleny mnoha rovinami rovnoběžnými s rovinou rovníku. Nazývají se přímky jejich průsečíku s povrchem elipsoidu paralely. Všechny jsou kolmé k ose rotace planety. Na mapu a zeměkouli můžete nakreslit tolik rovnoběžek, kolik chcete, ale obvykle se na vzdělávacích mapách kreslí v intervalech 10-20 0 . Rovnoběžky jsou vždy orientovány od západu k východu. Obvod rovnoběžek se od rovníku k pólům zmenšuje ze 40 000 na 0 km. Tvar rovnoběžek na zeměkouli je kruh a na mapě polokoulí je rovník přímka a zbývající rovnoběžky jsou oblouky.

Paralely- to jsou čáry běžně nakreslené na povrchu Země rovnoběžné s rovníkem.

Paralely- linie rovnoběžné s rovníkem směřují ze západu na východ. Jejich délka se od rovníku k pólům zmenšuje.

Paralely- čáry řezu povrchem zeměkoule rovinami rovnoběžnými s rovinou rovníku (nejdelší rovnoběžka).

Rovnoběžka je kruh. Délka 1° rovnoběžky na rovníku je 111 km, ale klesá při pohybu od rovníku k pólům na 0 km.

Zeměpisná šířka- vzdálenost podél poledníku ve stupních od rovníku k libovolnému bodu na povrchu Země. Zeměpisné šířky se měří podél poledníku od rovníku na sever (severní zeměpisná šířka) a na jih (jižní šířka) od 0º do 90º.

Zeměpisná šířka- velikost oblouku poledníku ve stupních od rovníku k rovnoběžce procházející daným bodem. Změny z 0 (rovník) na 90° (póly). Existují severní a jižní zeměpisné šířky. Všechny body ležící na stejné rovnoběžce mají stejné zeměpisná šířka.

Tak, Petrohrad se nachází na severní polokouli, na 60 0 severní šířky (N), Suezský průplav- při 300 N Určení zeměpisné šířky libovolného bodu na zeměkouli nebo mapě znamená určit, na jaké rovnoběžce se nachází. Moskva se například nachází mezi 50 0 a 60 0, ale blíže k 60. rovnoběžce, proto je zeměpisná šířka Moskvy přibližně 56 0 s. w. jižně od rovníku bude mít jakýkoli bod jižní zeměpisnou šířku (S)

Zeměpisná délka- vzdálenost podél rovnoběžky ve stupních od nultého poledníku k libovolnému bodu na zemském povrchu. Zeměpisná délka se měří od nultého poledníku na východ (východní délka) a západ (západní délka) od 0º do 180º.

Zeměpisná délka- velikost rovnoběžného oblouku ve stupních od nultého poledníku k poledníku procházejícím daným bodem. Podle mezinárodní dohody je hlavním poledníkem poledník procházející Greenwichská observatoř na předměstí Londýn. Na východ od něj je zeměpisná délka východní, na západě západní. Základní poledník a poledník 1800 stupňů rozdělují Zemi na východní a západní polokouli. Zeměpisná délka se pohybuje od 0 do 180°. Všechny body ležící na stejném poledníku mají stejnou zeměpisnou délku.

Zeměpisná šířka a délka jakéhokoli bodu na Zemi tvoří jeho zeměpisné souřadnice. Zeměpisné souřadnice Moskvy jsou tedy 56 0 s. w. a 380 palců. d.

Otázky před odstavcem

1. Z jakých čar se skládá stupňová síť zeměkoule?

Z poledníků a rovnoběžek.

2. Jaký tvar a jaké směry mají rovnoběžky a poledníky na zeměkouli?

Všechny zemské poledníky procházejí severním a jižním geografickým pólem. Na zeměkouli jsou poledníky polokruhy stejné délky. Rovnoběžky jsou vedeny kolmo k poledníkům - kružnicím, jejichž všechny body jsou stejně vzdálené od geografického pólu. Délky rovnoběžek se zmenšují se vzdáleností od rovníku k pólům.

3. Kterými dvěma body na povrchu Země procházejí všechny meridiány?

Všechny meridiány na povrchu Země procházejí body severního a jižního pólu.

Otázky a úkoly

1. Na kterých polokoulích se nachází Rusko?

Rusko se nachází celé na severní polokouli, většina území Ruska se nachází na východní polokouli, ale východní část autonomního okruhu Čukotka se nachází na západní polokouli.

2. Pomocí zeměkoule určete zeměpisné souřadnice nejvyšší vrchol svět - Mount Everest (Chomolungma).

Everest je považován za nejvyšší (největší) vrchol na celém světě, hora se nachází na území Číny a Nepálu, její zeměpisné údaje jsou 27° 59' 16" (27° 59' 27) severní šířky, 86° 55' 31" (86° 55' 51) východní délky. Výška tohoto reliéfu je 8848,43 metrů (nad mořem). Má chladné klima, silný vítr o rychlosti 200 km za hodinu a nízká teplota-60 °C.

3. Která rovnoběžka, násobek 10, protíná tři kontinenty: Afriku, Eurasii a Jižní Ameriku?

Desátá rovnoběžka severní šířky prochází přes africký kontinent přes jedenáct zemí – Guineu, Pobřeží slonoviny, Ghanu, Togo, Benin, Nigérii, Kamerun, Čad, Súdán, Etiopii a Somálsko.

Eurasie se dotýká desáté rovnoběžky se třemi zeměmi: Indií, Thajskem a Vietnamem.

Území Kolumbie a Venezuely se s touto paralelou setkává v Jižní Amerika.

4. Které meridiány, násobky 10, protínají dva kontinenty: Severní a Jižní Ameriku?

Tyto dva kontinenty protínají 60., 70. a 80. poledník západní délky.

60. poledník prochází zeměmi jako Kanada, Venezuela, Guyana, Brazílie, Bolívie, Paraguay a Argentina.

Územím prochází 70 zeměpisné délky Severní Amerika přes Kanadu a USA a dále přes Jižní Ameriku přes Venezuelu, Kolumbii, Brazílii, Peru, Chile a Argentinu.

80 poledníků - přes čtyři země - Kanadu, USA, Ekvádor a Peru.

5. Od kterého bodu na zemském povrchu se můžete začít pohybovat pouze jižním směrem?

severní pól je v nejvyšším bodě zemská osa, kde se všechny poledníky sbíhají a rovnoběžky se zužují, až neexistuje žádný poloměr. Neexistuje žádná rotace, která by vymezovala západní a východní stranu horizontu. Není tu ani severní směr, protože dál už není kam. Jediná cesta, která zbývá, je na jih, bez ohledu na to, kterým směrem se cestovatel vydá, když vyšplhá na samotný vrchol planety.

6. Jak označujete zeměpisnou šířku bodů? V kolika stupních jsou rovnoběžky nakresleny?

Zeměpisná šířka bodu na zemském povrchu je hodnota segmentu poledníku mezi daným bodem a rovníkem, vyjádřená ve stupních. Zeměpisné šířky se měří od rovníku všechny body ležící na rovníku mají stejnou zeměpisnou šířku - 0 stupňů. w. Všechny body ležící na severní polokouli mají severní zeměpisnou šířku (N) od 0 do 90 stupňů a body ležící na jižní polokouli mají jižní šířku (S) od 0 do 90 stupňů. Obvykle jsou rovnoběžky na zeměkouli nakresleny v násobcích 10, 15 nebo 20 stupňů.

7. Co znamenají? zeměpisná délka body. Od kolika stupňů jsou meridiány odděleny?

Zeměpisná délka geografických bodů je vyznačena na mapě pomocí poledníků nebo jednoduše poledníků. Všechny body umístěné na východ od Greenwichského (hlavního) poledníku mají východní délku (E) od 0 do 180 stupňů a body nacházející se na západ od Greenwiche mají západní délku (W) od 0 do 180 stupňů. Obvykle jsou na zeměkouli poledníky, jako rovnoběžky, nakresleny pod úhlem 10, 15 nebo 20 stupňů.

Ve 4. stol. př.n.l E. největší myslitel Ve starověku Aristoteles dokázal, že naše planeta má tvar velmi blízký tvaru koule.

Přibližně ve stejnou dobu pozorováním viditelného pohybu hvězd a Slunce při cestování na různých místech starověcí vědci stanovili určité konvenční čáry pro orientaci na zemském povrchu.

Vydejme se na mentální cestu po povrchu Země. Poloha nad horizontem pomyslné osy světa, kolem které dochází ke každodenní rotaci nebeské klenby, se nám bude neustále měnit. V souladu s tím se změní vzorec pohybu hvězdné oblohy.

Cestou na sever uvidíme, že hvězdy v jižní části oblohy každou noc stoupají do nižší nadmořské výšky. A hvězdy v severní části - při spodní kulminaci - mají větší výšku. Pokud se budeme pohybovat dostatečně dlouho, dostaneme se na severní pól. Zde nevychází ani nepadá žádná hvězda. Bude se nám zdát, že se celá obloha pomalu točí rovnoběžně s obzorem.

Starověcí cestovatelé nevěděli, že zdánlivý pohyb hvězd je odrazem rotace Země. A na pólu nebyli. Potřebovali ale mít orientační bod na zemském povrchu. A pro tento účel zvolili severojižní linii, snadno určenou hvězdami. Tato čára se nazývá meridián.

Meridiány mohou být kresleny libovolnými body na povrchu Země. Mnoho meridiánů tvoří systém pomyslných čar spojujících severní a jižní pól Země, které je vhodné použít pro určení polohy.

Jako výchozí vezměme jeden z meridiánů. Poloha jakéhokoli jiného meridiánu v tomto případě bude známa, pokud je uveden referenční směr a je specifikován dihedrální úhel mezi požadovaným a počátečním meridiánem.

V současné době bylo podle mezinárodní dohody dohodnuto, že počátečním poledníkem je ten, který prochází jedním z nejstarších na světě. astronomické observatoře- Greenwichská observatoř, která se nachází na okraji Londýna. Úhel, který svírá kterýkoli poledník s počátečním, se nazývá zeměpisná délka. Zeměpisná délka například moskevského poledníku je 37° východně od Greenwiche.

Abychom od sebe odlišili body ležící na stejném poledníku, museli jsme zadat druhou zeměpisnou souřadnici – zeměpisnou šířku. Zeměpisná šířka je úhel, který svírá olovnice na daném místě na povrchu Země s rovinou rovníku.

Termíny zeměpisná délka a šířka k nám přišly od starých námořníků, kteří popisovali délku a šířku Středozemního moře. Souřadnice, která odpovídala měření délky Středozemního moře, se stala zeměpisnou délkou a souřadnice, která odpovídala šířce, se stala moderní zeměpisnou šířkou.

Hledání zeměpisné šířky, stejně jako určení směru poledníku, úzce souvisí s pohybem hvězd. Již starověcí astronomové dokázali, že výška nebeského pólu nad obzorem se přesně rovná zeměpisné šířce místa.

Předpokládejme, že Země má tvar pravidelné koule, a rozeberme ji podél jednoho z poledníků, jako na obrázku. Nechte osobu zobrazenou na obrázku jako světlou postavu stát na severním pólu. Směr vzhůru, tedy směr olovnice, se pro něj shoduje se světovou osou. Nebeský kůl je přímo nad jeho hlavou. Výška nebeského pólu je zde 90.

Vzhledem k tomu, že zdánlivá rotace hvězd kolem osy světa je odrazem skutečné rotace Země, pak v kterémkoli bodě Země, jak již víme, zůstává směr osy světa rovnoběžný se směrem osa rotace Země. Směr olovnice se při pohybu z bodu do bodu mění.

Vezměme si například jinou osobu (tmavá postava na obrázku). Směr světové osy zůstal stejný jako u první. A směr olovnice se změnil. Proto zde výška nebeského pólu nad obzorem není 90°, ale mnohem méně.

Z jednoduchých geometrických úvah je zřejmé, že výška nebeského pólu nad obzorem (úhel ft na obrázku) se skutečně rovná zeměpisné šířce (úhel φ).

Čára spojující body se stejnými zeměpisnými šířkami se nazývá rovnoběžka.

Poledníky a rovnoběžky tvoří tzv. systém zeměpisných souřadnic. Každý bod na zemském povrchu má přesně definovanou zeměpisnou délku a šířku. A naopak, pokud je známa zeměpisná šířka a délka, lze sestrojit jednu rovnoběžku a jeden poledník, na jejichž průsečíku se dostane jeden jediný bod.

Pochopení rysů každodenního pohybu hvězd a zavedení systému zeměpisných souřadnic umožnilo provést první určení poloměru Země. Byl vyroben v druhé polovině 3. století. př.n.l E. slavný matematik a geograf Eratosthenes.

Princip této definice je následující. Předpokládejme, že jsme byli schopni změřit rozdíl v zeměpisné šířce dvou bodů ležících na stejném poledníku (viz obrázek). Uvědomili jsme si tak úhel Df s vrcholem ve středu Země, který odpovídá oblouku poledníku L na povrchu Země. Pokud nyní dokážeme změřit i oblouk L, pak získáme sektor se známou délkou oblouku a odpovídajícím středovým úhlem. Tento sektor je na obrázku znázorněn samostatně. Jednoduchými výpočty můžete získat poloměr tohoto sektoru, což je poloměr Země.

Eratosthenes, národností Řek, žil v bohatém egyptském městě Alexandrii. Jižně od Alexandrie bylo další město - Siena, které se dnes nazývá Asuán a kde, jak známo, s pomocí Sovětský svaz Byla postavena známá vysoká přehrada. Eratosthenes věděl, že Syene ano zajímavá vlastnost. V poledne jednoho červnového dne je Slunce nad Sienou tak vysoko, že jeho odraz je vidět na dně i velmi hlubokých studní. Z toho Eratosthenes usoudil, že výška Slunce v Syene toho dne byla přesně 90°. Navíc, protože Siena leží přísně jižně od Alexandrie, pak jsou na stejném poledníku.

Pro neobvyklé měření se Eratosthenes rozhodl použít scaphis – miskovitý sluneční hodiny se špendlíkem a předěly uvnitř nich. Tyto jsou instalovány vertikálně sluneční hodiny použití stínu z kolíku umožňuje měřit výšku Slunce nad obzorem. A v poledne toho dne, kdy Slunce vystoupilo tak vysoko nad Sienou, že všechny předměty přestaly vrhat stíny. Eratosthenes změřil jeho výšku na náměstí v Alexandrii. Výška Slunce v Alexandrii se podle měření Eratosthena ukázala být rovna 82° 48". Rozdíl v zeměpisné šířce mezi Alexandrií a Syene je tedy 90° 00" - 82° 48" = 7° 12 ".

Zbývalo jen změřit vzdálenost mezi nimi. Ale jak to udělat? Jak změřit vzdálenost na povrchu Země rovnou moderní jednotky cca 800 km?

Obtíží takového podniku bylo tehdy doslova nespočet.

Jak vlastně vyrobit tak obří pravítko, se kterým by se dalo měřit? Jak můžeme zajistit, aby na 800 km bylo toto pravítko položeno přesně podél poledníku, bez jakýchkoli deformací?

Potřebné údaje o vzdálenosti mezi městy bylo třeba převzít z vyprávění obchodníků, kteří vedli obchodní karavany z Alexandrie do Sieny. Obchodníci uvedli, že vzdálenost mezi nimi byla přibližně 5 000 řeckých stadionů. Eratosthenes přijal tuto hodnotu jako pravdivou a pomocí ní vypočítal poloměr Země.

Porovnáme-li hodnotu získanou Eratosthenem s moderními daty, ukáže se, že se mýlil poměrně málo - pouze o 100 km.

Tedy od 3. stol. př.n.l e. od dob Eratosthena se cesty astronomie a geodézie propletly - další starověká věda, která studuje tvar a velikost jak celé Země jako celku, tak jejích jednotlivých částí.

Metody pro astronomické určování zeměpisných šířek se vyvíjely a zdokonalovaly. To bylo zvláště důležité zejména právě v souvislosti s potřebou pečlivěji určit velikost Země. Neboť, počínaje týmž Eratosthenem, bylo jasné, že úkol určit velikost Země spadá do dvou částí: astronomické, t. j. určování rozdílu zeměpisné šířky, a geodetické, t. j. určující délku oblouku poledníku. Eratosthenes dokázal vyřešit astronomickou část problému a mnoho jeho následovníků šlo v podstatě stejnou cestou.

Budeme mít příležitost mluvit o přesnějších měřeních velikosti Země, ale nyní, když jsme se seznámili s určováním zeměpisných šířek, budeme řešit mnohem složitější záležitost - určování zeměpisných délek.