DÜNYA'NIN HAREKETLERİ
Dünya'nın birçok hareketi olmakla beraber yeryüzündeki canlı hayatını ilgilendiren iki türlü hareketi vardır.1.Kendi ekseni etrafındaki günlük hareketi (Eksen hareketi)2.Güneş çevresindeki yıllık hareketi (Yörünge hareketi)
1. Dünya'nın Günlük Hareketi ve Sonuçları
Dünya, kendi ekseni çevresinde dönüşünü batıdan doğuya doğru 24 saatte tamamlar. Buna 1 gün denir. Yerküre, kendi ekseni çevresindeki dönüşünü 24 saatte tamamlar. Dönüş hızı Dünya'nın şeklinden dolayı, Ekvator'dan kutuplara doğru gittikçe azalır ve kutup noktasında sıfır olur. Eksen, kuzey ve güney kutup noktalarının Dünya’nın merkezinden geçerek birleştirdiği varsayılan hayali çizgiye denir. Ekvatorla Dünya'nın ekseni arasında 90° lik bir açı vardır.Dünya’nın ekseni etrafındaki dönüş hızı iki şekilde ifde edilir.
1.Çizgisel Hız:Dünya’nın kendi çevresindeki dönüşü sırasında birim zamanda aldığı yolun km cinsinden değeridir. Dünya’nın şeklinden dolayı bu hız her yerde aynı değildir. Çizgisel hız ekvatordan kutuplara doğru azalır. Ekvator’da 1670 km/saat olan çizgisel hız kutuplarda 0 km/saattir. Bunun sonucunda Ekvator’da Güneş’in doğuş ve batış anları kısa, kutuplarda ise uzun sürer. Güneş’in gökyüzünde izlenme süresi kutuplara doğru gidildikçe uzar.
2.Açısal Hız:Dünya’nın kendi çevresindeki dönüşü sırasında birim zamanda aldığı yolun açı cinsinden değeridir. Dünya 1o lik yolu 4 dakikada tamamlar. Böylece 360o lik dönüşünü 24 saatte gerçekleştirir.
Dünya'nın günlük hareketinin sonuçları şunlardır:
1- Gece ve gündüz birbirini izler (ardalanır).
2- Güneş ışınlarının gün içinde geliş açısı değişir.
a)Gün içinde sıcaklık değişir.
b)Cisimlerin gölge boyu ve yönü değişir.
c)Sıcaklık farklarına bağlı olarak mekanik çözülmeler oluşur.
d)Günlük sıcaklık ve basınç farkına bağlı olarak meltem rüzgârları oluşur.
3- Günlük sıcaklık farkları oluşur. Günlük sıcaklık farkları ise fiziksel çözülme ile meltem rüzgârlarının oluşumuna yol açar.
4- Yerel saat farkları oluşur.
5- Doğu ve batı yönleri belirlenir.
6- Dünya'nın günlük hareketinden doğan coriolis gücü oluşur. Coriolis gücünün etkisiyle;
a) Sürekli rüzgârların yönlerinde sapmalar olur.
b) Okyanus akıntılarında halkalanmalar oluşur
c) 30° ve 60° enlemlerinde dinamik basınç kuşakları oluşur.
*Dünya, hareket eden bir küre olduğu için üzerinde hareket eden hava kütlelerini saptırma gücüne sahiptir. Bu güce coriolis gücü denir.
Dünya’nın batıdan doğuya doğru dönmesinin sonuçları
1- Doğudaki bir yerin yerel saatinin batıdaki bir yerin yerel saatinden ileri olması
2- Doğudaki bir yerde Güneş’in batıdaki bir yere göre erken doğması ve erken batması
3- Sürekli rüzgârların Kuzey Yarımküre’de sağa, Güney Yarımküre’de sola sapması
2. Dünya'nın Yıllık Hareketi
Dünya kendi ekseni etrafındaki dönüşünü sürdürürken, bir yandan da elips bir yörüngede Güneş çevresindeki hareketini sürdürür. Dünya Güneş çevresindeki hareketini 365 gün 6 saatte tamamlar. Buna 1 yıl denir.
3. Dünya'nın yörüngesi ve sonuçları
Dünya’nın Güneş çevresinde dolanımını yaparken, izlediği elips şeklindeki yola yörünge adı verilir.
Yörüngenin elips olmasının sonuçları
1. Dünya'nın Güneş'e olan uzaklığı değişir. Dünya 3 Ocak tarihinde Güneş'e en yakın konuma gelir. Buna günberi (perihel) denir.4 Temmuz tarihinde ise Güneş'e en uzak konumdadır. Bu tarihe ise günöte (afel) denir.Dünya’nın Güneş’e yaklaşması ve uzaklaşması yörüngenin daireye yakın bir elips şeklinde olması nedeniyle mevsimlik sıcaklık değişimi hissedilecek kadar etkilemez. Mevsimlik sıcaklık değişimini etkileyen faktör, eksen eğikliğine bağlı olarak Güneş ışınlarının düşme açısındaki değişmedir. Örneğin Dünya’nın Güneş'e en yakın olduğu 3 Ocak tarihinde Kuzey Yarım Küre'de kış mevsimi yaşanır.
2. Dünya’nın Güneş’e olan uzaklığının değişmesi Güneş’in çekim kuvvetinin değişmesine yol açar.
3. Gel-git olayı Dünya’nın Güneş’e yaklaştığı günlerde daha kuvvetli iken uzaklaştığı dönemlerde daha az olur.
4. Dünya Güneş'e yaklaştığında, çekim kuvvetinin artmasıyla Dünya'nın yörüngedeki hızı da artar. Uzaklaştığında ise hızı azalır. Bunun sonucunda;
-Yarımkürelerde mevsim süreleri farklı olurdu. Kuzey Yarım Küre'de yaz mevsimi (94 gün), Güney Yarım Küre'de kış mevsimi daha uzun sürer.
- Güneş'e yakın olduğu dönemde Dünya'nın hızı arttığından, şubat ayı 28 gün olur. Şubat ayı iki gün kısa sürer. Bunun sonucunda diğer aylardan farklı olarak 28 gün 6 saat, dört yılda bir 29 gün sürer. Buna artık yıl denir.
- Dünya’nın Güneş’e uzak olduğu dönemde hızı azaldığından, eylül ekinoksu 2 gün gecikmeyle 23 Eylül'de gerçekleşir.
- Güneş ışınlarının Kuzey Yarım küre’ye daha dik olarak geldiği süre (21 Mart-23 eylül arası), Güney Yarım Küre’ye daha dik olarak geldiği süreden (23 Eylül-21 Mart arası) daha uzundur.
-Kuzey Yarım Küre’de gecelerden uzun gündüzlerin toplamı (21 Mart-23 eylül) 186 gün, Güney Yarım Küre’de gecelerden uzun gündüzlerin toplamı ise 179 gündür. Yani gecelerden uzun gündüzler Kuzey Yarım Küre’de 7 gün daha fazladır.Kuzey yarım kürede yıllık ortalama sıcaklıkların Güney yarım küreye göre 2o daha fazla olmasının sebeplerinden biride aydınlanma süresinin daha uzun olmasıdır.
-Kuzey kutup noktasında gündüz süresi 186 gün, gece süresi 179 gün iken güney kutup noktasında tam tersidir.
4. Eksen Eğikliği
Dünya'nın elips şeklindeki yörüngesinden geçtiği varsayılan düzleme yörünge düzlemi (ekliptik), Ekvator'dan geçtiği varsayılan düzleme ise ekvator düzlemi denir. Dünya, Güneş'in karşısında ekseni eğik olarak durmaktadır. Ekvator düzlemi ile yörünge düzlemi arasında 23° 27' lik, yörünge düzlemi ile yer ekseni arasında 66° 33' lik açı vardır. Yani Yer Ekseni Yörünge Düzlemi’ne eğiktir. Bu duruma eksen eğikliği denir. Eksen eğikliği hiçbir zaman değişmez. Dünya, hiçbir zaman değişmeyen bu eğikliği ile Güneş çevresindeki dönüşüne devam eder. Bu nedenle eksen eğikliğinin sonuçları Dünya'nın yıllık hareketinin sonuçlarıyla birlikte ortaya çıkar.
Eksen Eğikliği ve Dünya'nın Yıllık Hareketinin Sonuçları
- Güneş ışınlarının bir noktaya geliş açısı yıl boyunca (her gün) değişir.
-Dünya’nın Güneş’e karşı konumu yıl boyunca değişir.
- Mevsimler oluşur. Orta kuşakta farklı yarımkürelerde aynı anda zıt mevsimler yaşanır.
-Sıcaklık yıl içinde değişir.
- Gece ve gündüz süreleri değişir. Ekvator dışında yıl içinde gece ve gündüz süreleri değişir. Ekinoks günlerine yaklaştıkça gece gündüz farkı azalır. Gece-Gündüz süre farkları ekvatordan kutuplara gidildikçe artar.
-Ekvator düzlemi ile yörünge düzlemi arasındaki açı (23° 27'), dönenceleri ortaya çıkarmıştır.
-Dönenceler, güneş ışınlarının 90° lik açıyla düştüğü en son yerlerdir.- Yörünge düzlemi ile yer ekseni arasındaki açı (66° 33'), 24 saat gece ve gündüzün yaşandığı ilk yerler olan kutup dairelerini oluşturur.
- Gece ile gündüzü birbirinden ayıran aydınlanma çizgisi, yıl içinde kutup daireleri ile kutup noktaları arasında yer değiştirir.
- Güneş'in ufuk düzleminde doğup battığı yer değişir.
-Bir noktada Güneş’in doğuş ve batış saatleri değişir. Gündüz süresi uzadıkça Güneş daha erken doğar daha geç batar. Gündüz süresi kısaldıkça Güneş daha geç doğar daha erken batar.
- Mevsimlik rüzgarlardan muson rüzgarları oluşur. Mevsimlik sıcaklık değişimine bağlı olarak termik yüksek ve alçak basınçlar karalar arasında değişir. Bunun sonucunda muson rüzgârları oluşur.
- Güneş ışınları yılda dönencelere bir, dönenceler arasında kalan tüm noktalara iki defa 90° lik açıyla düşer. Bunların dışındaki hiçbir yere güneş ışınları 90° lik açıyla düşmez.
-Dünya 'nın Güneş etrafındaki hareketi ve eksen eğikliğine bağıl olarak, güneş ışınlarının dik düştüğü yerler yıl boyunca değişir.
- Güneş ışınlarının geliş açısının değişmesine bağlı olarak gölge boyları da yıl içinde değişir. Gölge boylarının öğlen saat 12:00 daki uzunlukları yıl boyunca değişir.
-Güneş’in ufuk düzlemindeki tepe noktası yıl içerisinde değişir.
-Güneşin gün içine izlediği yol yıl boyunca değişir.
-Güneş ışınlarının düşme açısındaki değişmeye bağlı olarak ışınların atmosferdeki tutulma oranı değişir.
-Dönenceler oluşur. Dönenceler güneş ışınlarının dik geldikleri en son noktalardır.
- Kutup daireleri oluşur. Kutup daireleri 24 saatlik süre içinde düzenli olarak gece-gündüzün görüldüğü en son enlemlerdir.
-Matematik iklim kuşaklarının sınırları belirlenmiştir.
-Kutup noktalarında 6 ay gündüz, 6 ay gece yaşanır.
Eksen Eğikliği Olmasaydı (0o) Neler Olurdu? (Ekvatorl’la Ekliptik Düzlemi çakışsaydı)
-Güneş ışınları yalnız ve yıl boyunca ekvatora dik gelecekti.
-Güneş ışınlarının bir noktaya geliş açısı yıl boyunca değişmezdi.
- Mevsimler oluşmazdı.
-Gece ve gündüz süreleri Dünya'nın her yerinde yıl boyunca eşit (12 saat) olurdu.
-Yıl içinde bir noktadaki gölge boyları değişmeyecekti.
-Aydınlanma çemberi yıl boyunca kutup noktalarına teğet geçecekti.
-Güneş'in ufuk düzleminde doğduğu ve battığı noktalar aynı olurdu.
- Güneş'in doğma ve batma saatleri yıl boyunca aynı değişmezdi.
-Dönenceler ve kutup daireleri oluşmazdı.
-Matematik iklim kuşakları ortadan kalkardı.
Eksen eğikliğinin ortadan kalkması durumunda yıllık hareketin sonuçlan ulaşmazdı.
Ekvatorla Ekliptik Düzlemi Arasındaki Açı 23°27' dan Daha Büyük Olsaydı Neler Olurdu?
-Açı 30° olsaydı, dönenceler 30° kutup daireleri ise 60° enlemlerinden geçerdi.
-Tropikal kuşak ve Kutup kuşağı genişler, Orta kuşak daralırdı.-Dönenceler ekvatordan uzaklaşırdı.
-Kutup daireleri de kutup noktalarından uzaklaşırdı.
-Güneş ışınlarının dik geldiği alanlar genişlerdi.
-Gece ve gündüz arasındaki zaman farkı artardı (Ekvator hariç).
-Mevsimlik sıcaklık farkları artardı.
-Ekvator çevresinde ortalama sıcaklıklar azalırdı.
-Orta kuşakta yazlar bugünkünden daha sıcak kışlar daha soğuk geçerdi.
-Türkiye'de mevsimlik sıcaklık farkları ile gece-gündüz süreleri arasındaki fark artardı.
-Güneş ışınlarının bir merkeze düşme açısı yıl içinde daha çok değişirdi.
Ekvatorla Ekliptik Düzlemi Arasındaki Açı 23°27' dan Daha Küçük Olsaydı Neler Olurdu?
-Açı 10° olsaydı, dönenceler 10° enlemlerinden geçerdi.90°- 10° = 80° kutup dairelerinin sınırlarını oluştururdu.
-Tropikal kuşak ve Kutup kuşağı daralır, Orta kuşak genişlerdi.
-Güneş ışınlarının dik geldiği alan daralırdı.
-Güneş ışınlarının bir noktaya düşme açısı yıl içinde daha az değişirdi.
-Mevsimlik sıcaklık farkları azalırdı. Orta kuşakta yaz mevsiminde sıcaklık ortalamaları azalır, kış mevsiminde sıcaklık ortalamaları artardı.
-Gece ile gündüz arasındaki süre farkı azalırdı.
-Ekvator çevresindeki sıcaklıklar artardı.
-Türkiye'de mevsimlik sıcaklık farkları ile gece-gündüz süreleri arasındaki fark azalırdı.
Güneş ışınlarının yeryüzüne düşme açısının hesaplanması
Bir yere öğle vakti güneş ışınlarının kaç derecelik açıyla düştüğünü bulmak için sırasıyla; 1. Güneş ışınlarının 90° lik açıyla düştüğü enlem bulunur.Güneş ışınları 21 Mart ve 23 Eylül'de Ekvator'a, 21 Haziran'da Yengeç dönencesine, 21 Aralık'ta Oğlak dönencesine 90° lik açıyla düşer. 2. Güneş ışınlarının düşme açısının sorulduğu yer ile güneş ışınlarının 90° lik açıyla düştüğü yer arasındaki enlem farkı bulunur. 3. Bulunan enlem farkı 90° den çıkarılarak geliş açısı sorulan yere güneş ışınlarının kaç derecelik açıyla düştüğü bulunur.
ÖRNEKLER
1. 21 Haziran tarihinde, 36° kuzey enlemi öğle vakti güneş ışınlarını kaç derecelik açıyla alır?
CEVAP: 21 Haziran tarihinde güneş ışınları öğle vakti 23° 27' kuzey enlemindeki Yengeç dönencesine dik düşer. 2. 36" kuzey enlemi ile güneş ışınlarının dik düştüğü Yengeç dönencesi arasında, 36" - 23° 27'= 12° 33' lik enlem farkı vardır. 3. Bulunan enlem farkı 90° den çıkarıldığında, güneş ışınlarının 90° - 12° 33'= 77° 27' lik açıyla 36° kuzey enlemine düştüğü bulunur.
2. 41o kuzey enlemindeki Rize’ye 21 Haziran’da Güneş öğle vakti kaç derecelik açıyla gelir?
CEVAP: 41 o = 40o 60' -23o 27 '=17o 33' 90 o =89 o 60' -17 o 33' =72o 27'
3. 23 Eylül tarihinde 40o Kuzey enleminde bulunan Ankara’ya Güneş ışınları kaç dereceyle düşer? CEVAP: 90-40=50o
4. 21 Mart ve 23 Eylül tarihlerinde Güneş ışınlarını 64o ile alan paralel dairesi aşağıdakilerden hangisidir?90-64=26 5. 21 Aralık tarihinde Güneş ışınları 42 kuzey enlemindeki sinop2a kaç dercelik açıyla düşmektedir?
CEVAP: 42°+23° 27'=65° 27' 89° 60' - 65° 27' =24° 33'
|