На Горох
Окружающий мир

Почему происходит смена дня и ночи

"Окружающий мир (в 2 частях)", Самкова В.А., Романова Н.И.

Объяснение темы

Кратко о теме

Смена дня и ночи происходит из-за вращения Земли вокруг собственной оси. Солнце освещает только половину земного шара: на обращённой к нему стороне день, а на противоположной — ночь. Пока Земля вращается, разные участки её поверхности поочерёдно входят в освещённую область и выходят из неё. Полный оборот занимает примерно 24 часа — это одни сутки.

Объяснение темы

Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.

Определения и обозначения

Суточное вращение Земли — вращение Земли вокруг своей оси с запада на восток. Благодаря этому разные места планеты по очереди оказываются обращёнными к Солнцу и отворачиваются от него. Это главное движение, объясняющее смену дня и ночи.

Ось вращения Земли — воображаемая линия, проходящая через Северный и Южный полюса. Вокруг этой линии планета совершает вращение, хотя увидеть саму ось нельзя. Она нужна, чтобы описать направление и характер движения Земли.

День — часть суток, когда данная сторона Земли освещена Солнцем. В это время солнечные лучи прямо попадают на поверхность, а Солнце для наблюдателя находится над горизонтом. Понятие дня помогает связать освещённость Земли с видимым положением Солнца.

Ночь — часть суток, когда данная сторона Земли отвернута от Солнца и не освещена его прямыми лучами. Солнце при этом не исчезает и продолжает светить на другую половину планеты. Так объясняется темнота в конкретном месте, а не прекращение свечения Солнца.

Как это устроено

Солнце освещает только половину земного шара, потому что Земля имеет шарообразную форму, а солнечные лучи распространяются почти прямолинейно. Лучи не могут одновременно осветить всю поверхность планеты: часть шара обращена к источнику света, а часть скрыта от него. Поэтому в один и тот же момент на одной стороне Земли день, а на другой ночь.

Земля постоянно вращается вокруг своей оси, и положение каждого участка относительно Солнца постепенно меняется. Сначала город может находиться на неосвещённой стороне, затем приблизиться к границе света и тени, а после оказаться в полной освещённости. Позже вращение уводит его с освещённой стороны, поэтому ночь снова сменяет день.

Смена дня и ночи происходит не из-за движения Солнца вокруг Земли, а из-за вращения самой Земли. Солнце кажется перемещающимся по небу потому, что наблюдатель находится на вращающейся поверхности. Если представить себя на вращающемся глобусе, станет понятно: меняется не положение лампы-Солнца, а положение наблюдателя относительно света.

Полный оборот Земли вокруг оси занимает примерно 24 часа, и этот промежуток называют сутками. За это время определённый участок поверхности обычно проходит путь от ночной стороны к дневной и снова к ночной. Поэтому сутки включают день и ночь, хотя их продолжительность в разных местах и в разные сезоны может отличаться.

Восход и закат отмечают пересечение места наблюдения с границей освещённой и неосвещённой частей Земли. Восход происходит, когда вращение приносит это место в область солнечного света, а закат — когда уводит из неё. В реальности переход может быть постепенным из-за атмосферы, но его причина остаётся той же.

Сравнение дня и ночи

ПризнакДеньНочь
Положение участка Земли относительно СолнцаУчасток обращён к СолнцуУчасток отвернут от Солнца
Освещённость поверхностиОсвещена прямыми солнечными лучамиНе освещена прямыми солнечными лучами
Наблюдаемое положение СолнцаСолнце находится над горизонтомСолнце находится под горизонтом
Связь с вращением ЗемлиУчасток движется в освещённую областьУчасток движется в неосвещённую область

Таблицу удобно читать по строкам: каждый признак сравнивает одно и то же свойство дня и ночи. По столбцу «День» можно проследить признаки освещённой стороны, а по столбцу «Ночь» — неосвещённой. Последняя строка показывает, как вращение Земли вызывает переход между ними.

Разбор задач

Одновременные день и ночь

Условие. Нужно объяснить, почему в одной части Земли может быть день, а в другой одновременно ночь. Рассуждение должно учитывать источник света и форму планеты. Нельзя считать, что солнечный свет равномерно освещает весь земной шар.

  1. Определим источник света: им является Солнце, находящееся вне Земли.
  2. Учтём форму Земли: солнечные лучи освещают только обращённую к Солнцу половину.
  3. Сделаем вывод: на освещённой половине день, а на противоположной в тот же момент ночь.

Ответ. День и ночь бывают одновременно, потому что Солнце освещает только половину Земли. Вторая половина в это время отвернута от Солнца.

Глобус и лампа

Условие. С помощью глобуса и лампы нужно определить, какие участки Земли освещены при вращении глобуса. Лампа изображает Солнце, а глобус — Землю. Наблюдать следует не только освещённую область, но и её перемещение по поверхности.

  1. Поставим лампу неподвижно и направим к ней глобус так, чтобы одна его половина была освещена.
  2. Отметим город или другой участок на глобусе и медленно повернём глобус с запада на восток.
  3. Проследим результат: отметка войдёт в свет, пройдёт освещённую часть, а затем окажется в тени.

Ответ. Освещёнными будут участки, обращённые к лампе. При вращении глобуса один и тот же участок поочерёдно проходит день, границу восхода, освещённую часть, границу заката и ночь.

Последовательность для одного города

Условие. Нужно объяснить последовательность: ночь, рассвет, день, закат, ночь. Город неподвижен относительно поверхности Земли, но Земля вращается вокруг оси. Поэтому меняется положение города относительно освещённой половины.

  1. Ночью город находится на стороне, отвернутой от Солнца.
  2. При вращении город приближается к границе света: наступает рассвет, затем он входит в освещённую область и начинается день.
  3. После дальнейшего вращения город достигает границы света и тени — происходит закат, а затем наступает ночь.

Ответ. Последовательность объясняется одним непрерывным вращением Земли с запада на восток. Город поочерёдно входит в освещённую область и выходит из неё.

Типичные ошибки

Ошибка 1. Считать, что день и ночь возникают из-за движения Солнца вокруг Земли. Так думают, потому что Солнце действительно кажется движущимся по небу. Проверка проста: вспомните, что наблюдатель находится на вращающейся Земле.

Ошибка 2. Думать, что вся Земля одновременно освещена Солнцем. Причина ошибки — представление о солнечном свете как о лучах, попадающих на всю планету. Проверьте себя вопросом: может ли свет пройти сквозь земной шар и осветить его обратную сторону?

Ошибка 3. Путать вращение Земли вокруг оси с её обращением вокруг Солнца. Оба движения происходят одновременно, поэтому их легко смешать. Запомните проверку: осевое вращение вызывает день и ночь, а движение вокруг Солнца связано со сменой времён года.

Ошибка 4. Считать, что ночью Солнце исчезает. Ошибка появляется из-за того, что в данном месте его не видно. Проверьте рассуждение по другой половине Земли: там в этот же момент Солнце освещает поверхность.

Связь с другими темами

До изучения темы нужно знать, что Земля имеет форму шара, Солнце является источником света, а тела могут вращаться. Эти представления позволяют понять, почему освещается только часть планеты и как меняется положение места наблюдения.

Знание о суточном вращении помогает объяснить восход, закат и продолжительность суток. Оно также связано с тем, почему в разных местах Земли в один момент показывают разное время.

Дальше эта тема ведёт к изучению смены времён года, часовых поясов и видимого движения небесных тел. Для времён года нужно дополнительно учитывать обращение Земли вокруг Солнца и наклон её оси.

Что запомнить

  • Земля вращается вокруг своей оси.
  • Ось Земли проходит через Северный и Южный полюса.
  • Солнце освещает только половину земного шара.
  • На освещённой стороне Земли день, на неосвещённой — ночь.
  • Смена дня и ночи вызвана вращением Земли вокруг оси.
  • Полный оборот Земли вокруг оси длится примерно 24 часа.
  • День и ночь сменяют друг друга потому, что разные участки Земли поочерёдно входят в освещённую область и выходят из неё.

Частые вопросы по теме

Почему день и ночь бывают одновременно в разных местах Земли?

Солнце освещает только обращённую к нему половину земного шара. Поэтому в одной части Земли поверхность освещена и там день, а в другой части в это же время ночь.

Почему Солнце восходит на востоке и заходит на западе?

Земля вращается с запада на восток. Из-за этого нам кажется, что Солнце перемещается по небу с востока на запад: появляется над восточным горизонтом, а затем скрывается за западным.

Что произойдёт со сменой дня и ночи, если Земля перестанет вращаться?

Смена дня и ночи в привычном виде прекратится. Одна сторона Земли постоянно была бы обращена к Солнцу и испытывала день, а другая оставалась бы в темноте; реальная картина зависела бы от других движений Земли.

Чем вращение Земли вокруг оси отличается от её движения вокруг Солнца?

Вращение вокруг оси — это поворот Земли вокруг воображаемой линии через полюса; оно вызывает смену дня и ночи. Движение вокруг Солнца — обращение Земли по орбите, которое вместе с наклоном оси связано со сменой времён года.

Почему продолжительность дня и ночи может быть разной в разные времена года?

Ось Земли наклонена, поэтому при движении планеты вокруг Солнца разные полушария получают солнечный свет под разным углом и разное время. Летом в данном полушарии день обычно длиннее ночи, а зимой — короче.

Спросить по теме параграфа

Почему происходит смена дня и ночи

Учебник

Оглавление →
Предмет
Окружающий мир
Учебник
"Окружающий мир (в 2 частях)", Самкова В.А., Романова Н.И.