地球概论第三章.ppt

地球自转的规律性 一、 地轴和极移 第七节 地球的公转 地球公转后果 一、 恒星周年视差 二、 太阳周年运动 二十四气 十二宫 二分点、二至点 行星相对于恒星的运动。通常行星在恒星间自西向东运行，叫顺行。当行星在其轨道上接近地球时，即下合前后的地内行星和冲日前后的地外行星，在天球上转变为向西运行，叫逆行；经短暂时间后又恢复顺行。 East China Normal University 图3-21 地球与地球共转轨道面的交角 66?34′ East China Normal University 地球公转的规律性 一、 地球轨道 轨道形状：椭圆 轨道半长轴（a）：149 600 000km； 轨道半短轴（b）：149 580 000km； 半焦距（c）：2 500 000km； 周长（l）：940 000 000km； 偏心率（e）：0.016； 扁 率 （f）：??7 000。 East China Normal University 太阳在轨道中的位置：两焦点之一 近日点（地球一月初经过） ： 147 100 000km； 远日点（地球七月初经过） ： 152 100 000km。 图3-22 地球的近日点和远日点 图3-23 地球的轨道面 二、 黄赤交角 East China Normal University East China Normal University 三、 地球公转周期 恒星年：以恒星为参考点，无明显自行，365.256 4日 回归年：以春分点为参考点，每年西移50 ? ，小于恒星年，365.242 2日 近点年：以近日点为参考点，每年东移11 ? ，大于恒星年，365.259 6日 交点年：以黄白交点为参考点，每年西移20 ? ，小于恒星年， 346.620 0日 East China Normal University 四、 地球公转速度 角速度：平均每日59?（因距离而变化） 线速度：平均每秒30km（因距离而变化） 面速度：不变（开普勒第二定律） East China Normal University East China Normal University 三、 行星同太阳的会合运动 会合周期： 设E、P分别表示地球和行星的周期，S为会合周期。便有： 360?S?? = 360? + ???? ?3-?? 360?S?? = ? ?3-?? ???代入(1)，消去 ?，整理后，得： 1/S= 1/ P - 1/E 同理，地外行星则有： 1/S= 1/ E - 1/P East China Normal University 周期相差愈大，会合周期愈短；反之，则愈长。 行星同太阳相对位置的变化 地内行星：上合、下合和东西大距； 地外行星：合日、冲日和东西方照。 行星的逆行： 地内行星在下合前后逆行； 地外行星在冲日前后逆行。 East China Normal University 图3-29 行星的逆行 * 第三章 地球的运动 East China Normal University 第六节 地球的自转 地球自转及证明 傅科摆 特征：摆长，锤重，持续时间长 偏转方向：北半球右偏，南半球左偏 偏转速度：因纬度而异， d?/dt＝15?sin?/时 East China Normal University 傅科摆的特点是绳长、锤重，使摆动能持续较长时间，并在沙盘上留下摆动的轨迹。 图 3-1 傅科摆示意图 East China Normal University 图 3-2 傅科摆偏转速度 图 3-3 在两极，傅科摆偏转最快（与地球自转角速度相同）；在赤道，偏转速度为零。 East China Normal University 极移是地极的移动，不涉及天极在天球上位置的变化；进动造成天极的移动，不涉及地极在地面上的位置的变化 图3-4 极移与进动的比较 East China Normal University East China Normal University 二、 地轴进动 地轴的一种圆锥运动 圆锥轴垂直于轨道平面，指向黄极； 圆锥半径23????（黄赤交角）； 方向向西（与地球自转和公转方向相反）； 速度每年50?； 周期25 800年。 图 3-5 左：陀螺的进动（向东） 右：地球的进动（向西） East China Normal University 地轴进动的原因 地球形状； 黄赤交角； 地球自