Смена дня и ночи

Определения и обозначения

Ось Земли — воображаемая линия, проходящая через Северный и Южный полюса, вокруг которой вращается Земля. Увидеть её глазами нельзя, но она помогает представить движение планеты. Понимание оси нужно, чтобы объяснить смену дня и ночи.

Вращение Земли вокруг оси — движение, при котором Земля постепенно поворачивается вокруг своей оси. Похожим образом можно повернуть мяч вокруг палочки, проходящей через его середину. Это движение приводит к тому, что разные места планеты получают солнечный свет по очереди.

День — часть суток, когда данная сторона Земли освещена Солнцем. В это время Солнце видно над горизонтом, если наблюдению не мешают облака или другие предметы. Слово «день» помогает назвать светлое время суток в определённом месте.

Ночь — часть суток, когда данная сторона Земли не освещена Солнцем. Место оказывается обращено от источника света, поэтому Солнце там не видно. Ночь не означает, что Солнце погасло: свет получает другая сторона планеты.

Как это устроено

Земля вращается вокруг воображаемой оси, проходящей через её полюса. Это происходит постоянно, поэтому положение каждого места относительно Солнца постепенно меняется. Если бы Земля не вращалась, смена освещённой и тёмной сторон происходила бы иначе, а привычного чередования дня и ночи не было бы.

Солнце освещает только одну половину Земли, потому что его лучи падают на обращённую к нему сторону планеты. Другая половина не получает прямого солнечного света и находится в тени Земли. Так получается граница между светлой и тёмной сторонами, хотя в природе переход между ними может быть постепенным из-за рассвета и заката.

Из-за вращения Земли разные её места по очереди оказываются на освещённой и неосвещённой сторонах. Пока одна область поворачивается к Солнцу, другая постепенно отворачивается от него. Поэтому в один и тот же момент жители разных мест могут видеть разное время суток.

Когда место поворачивается к Солнцу, там наступает день. Сначала солнечные лучи начинают освещать эту область, затем Солнце поднимается выше над горизонтом. Когда место отворачивается от Солнца, свет ослабевает, наступает вечер, а затем ночь.

Суточное движение Солнца по небу кажется нам происходящим из-за вращения Земли. Мы стоим на поверхности планеты и вместе с ней поворачиваемся, поэтому Солнце будто перемещается с востока на запад. На самом деле для объяснения смены дня и ночи достаточно учесть вращение Земли вокруг своей оси.

День и ночь

Сначала найдите в таблице нужный признак, например освещение Солнцем. Затем сравните сведения в двух соседних столбцах. Так можно быстро увидеть, чем день отличается от ночи и как оба явления связаны с вращением Земли.

Разбор задач

Задача 1

На модели Земли лампа изображает Солнце. Нужно отметить место, которое освещено лампой, и определить, где там день, а где ночь. Для решения надо сравнить освещённую и неосвещённую части модели.

1. Посмотри, какая половина модели получает свет от лампы.
2. На освещённой половине найди отмеченное место.
3. Если место освещено, назови его частью Земли, где день; если оно в тени, назови его частью Земли, где ночь.

Ответ: освещённое место относится к дневной стороне, а место в тени — к ночной. Лампа освещает только одну половину модели. Значит, модель показывает, почему день и ночь существуют одновременно в разных местах Земли.

Задача 2

В одном месте Земли наступил день. Нужно объяснить, что происходит в это время на противоположной стороне планеты. Для ответа вспомним, что Земля имеет форму шара, а Солнце одновременно освещает только обращённую к нему половину.

1. Определи, что место, где день, находится на освещённой стороне.
2. Посмотри на противоположную сторону Земли: она обращена от Солнца.
3. Сделай вывод о времени суток там.

Ответ: на противоположной стороне в это время ночь. Она не получает прямого солнечного света. Солнце продолжает светить, но его лучи направлены на другую половину Земли.

Задача 3

Нужно объяснить, почему в одном и том же месте после дня наступает ночь, а затем снова день. Одного факта о свете недостаточно, поэтому надо учесть постоянное вращение Земли вокруг оси. Проследим, как меняется положение выбранного места относительно Солнца.

1. Сначала место обращено к Солнцу и получает его свет, поэтому там день.
2. При вращении Земли место постепенно отворачивается от Солнца, и наступают вечер и ночь.
3. Продолжая вращение, Земля снова поворачивает это место к Солнцу.

Ответ: день и ночь чередуются потому, что одно место Земли по очереди оказывается на освещённой и неосвещённой сторонах. После ночи оно снова встречается с солнечным светом, и наступает день. Такой цикл повторяется из-за непрерывного вращения планеты.

Типичные ошибки

Ошибка: считать, что Солнце обходит Землю за сутки. Так думают, потому что Солнце действительно кажется движущимся по небу. Проверить себя можно вопросом: что вращается вокруг оси и поворачивает наблюдателя к свету?

Ошибка: думать, что ночью Солнце перестаёт светить. Ночью его не видно только с данной стороны Земли, которая отвернулась от Солнца. Представь шар с лампой: если одна половина в тени, другая всё равно освещена.

Ошибка: путать смену дня и ночи со сменой времён года. День и ночь чередуются из-за вращения Земли вокруг оси, а времена года связаны с другим движением и наклоном оси. Проверка проста: спроси себя, объясняешь ли ты сутки или длительные изменения в течение года.

Ошибка: считать, что день везде наступает одновременно. В каждый момент Солнце освещает лишь половину планеты, поэтому места находятся в разных условиях. Чтобы проверить ответ, сравни положение двух точек на противоположных сторонах земного шара.

Связь с другими темами

До изучения темы полезно знать, что Земля — планета, а Солнце — источник её света. Благодаря солнечным лучам поверхность Земли освещается и нагревается.

Смена дня и ночи связана с сутками и временем суток. Сутки включают день и ночь, а вращение Земли объясняет их последовательное чередование.

Понимание вращения Земли поможет изучать другие движения планеты и смену времён года. Эти явления связаны с движением Земли в космосе, но не являются одним и тем же.

Что запомнить

• Земля вращается вокруг своей оси.
• Солнце освещает только одну половину Земли.
• На освещённой стороне Земли день.
• На неосвещённой стороне Земли ночь.
• Вращение Земли вызывает смену дня и ночи.
• Солнце кажется движущимся по небу из-за вращения Земли.