地球概论第3章
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........地球概论资料第一章地理坐标与天球坐标第一节地理坐标概念:地轴:地球的自转轴叫地轴。
地极:地轴通过地心,它同地面相交的两个断点,是地球的两极,分别叫北极和南极。
经线:一切通过地轴的平面同地面相割而成的圆,都是经圈,它们在南北两极相交,并被等分为两个半圆,这样的半圆叫经线。
纬线:一切垂直于地轴的平面同地面相割而成的圆,都是纬线。
本初子午线:通过英国伦敦格林尼治天文台的那条经线,被公认为本初子午线,即0°经线。
纬度(线面角):本地法线同赤道面的交角就是所在地的纬度。
一地的纬度,就是这个地点相对于赤道面的南北方向和角距离。
经度(两面角):一个是本地子午线平面,另一个是本初子午线平面,两个平面的夹角,即为本地经度。
地理坐标系:度量全球各地的地理坐标的统一的制度。
(赤道是横轴、本初子午线是纵轴、他们的交点为坐标系的原点。
)注意:大地是一个球体,称为地球。
纬线垂直于地轴,经线通过地轴。
地球环绕中心天体太阳运动,同时绕轴自转。
方向都是自东向西。
地球自转自西向东,北半球逆时针,南半球顺时针。
(南顺北逆)。
南北方向是有限方向;东西方向是无限方向。
读取和书写地理坐标时:纬度在先,经度在后。
数字在先,符号在后。
第二节天球坐标概念:天穹:人们所能直接观测到的地平之上的半个球形的天空。
天穹呈球形。
天球:天球就是一地心为球心,以任意远为半径的一个假象球体。
天文学用作表示天体视运动的辅助工具。
日心天球:以太阳中心为球心的天球。
周日圈:天体周日运动行径的路线。
地平圈:地平圈是通过地心,且垂直于当地铅垂线的平面的无限扩大,同天球相割而成的天球大圆。
天赤道:天赤道是地球赤道平面的无限扩大,同天球相割而成的天球大圆。
黄道:黄道是地球公转的轨道平面的无限扩大,同天球相割而成的天球大圆。
白道:月球轨道在天球中的投影。
天顶、天底( Z 、 Z’):地平圈的两极是天顶和天底。
天南极、天北极( P、 P’):天赤道的两极是天北极和天南极。
地球概论课后习题答案第一章(地理坐标与天球坐标)参考答案1.1地理坐标:纬线和经线、纬度和经度、整圆与半圆……1.2地球上的方向(地平面):南北极、南北半球、东西半球、东方西方2.1引出两个重要概念:天球周日运动、太阳周年运动2.2天球坐标:天球大圆及其两极地平圈:Z、Z′;子午圈:E、W;天赤道:P、P′卯酉圈:S、N;黄道:K、K′;六时圈:Q、Q′2.3天球坐标:天球大圆的交点:子午圈与地平圈:S、N;子午圈与天赤道:Q、Q′子午圈与卯酉圈:Z、Z′;子午圈与六时圈:P、P′天赤道与地平圈:E、W;天赤道与黄道:、黄赤交角(ε=23°26′)2.4第一赤道坐标系:时角,右旋坐标系,与天球周日运动(地球自转)相联系,天球周日运动方向向西,时角向西度量。
第二赤道坐标系:赤经,属左旋坐标系,与太阳周年运动相联系,太阳周年运动方向向东(地球向西),赤经向东度量。
2.5第二赤道坐标系(δ)、黄道坐标系()均以为原点,所以有:(0°、0h)、(0°、0°)2.6在黄道坐标系中:P(90°-ε,90°);在第二赤道坐标系中:K(90°-ε,18h)2.7西南方半空(地平坐标系)2.8当δs=hs,ts= As时,地处南、北两极(即地平坐标系与第一赤道坐标系完全重合在一起)2.9已知:S==,t★=21h50m,故根据公式:S=t★+★有:★=-15h12m(8h48m)2.10t=2h39m2.1190°-35°+ε=78°26′,90°-35°+ε=31°24′2.12(答案顺序)太阳黄纬()、太阳黄经()、太阳赤纬(δ)、太阳赤经()春分():0°、0°、0°、0h;夏至():0°、90°、ε、6h秋分():0°、180°、0°、12h;冬至():0°、270°、-ε、18h2.13(答案顺序)高度(h)、方位(A)、赤纬(δ)、时角(t)、赤经()天顶Z:90°、任意、31.5°、0h、9h5m;天底Z′:-90°、任意、-31.5°、12h、21h45m天北极P:31.5°、180°、90°、任意、任意;天南极P′:-31.5°0°、-90°、任意、任意东点E:0°、270°、0°、18h、5h45m;西点W:0°、90°、0°、6h、3h5m南点S:0°、0°、-58.5°、0h、9h5m;北点N:0°、80°、58.5°、12h、21h45m上点Q:58.5°、0°、0°、0h、9h45m;下点Q′:-58.5°、180°、0°、12h、12h第二章(地球的宇宙环境)参考答案3.1恒星--(如同太阳)发光:质量巨大/中心温度很高/热核反应/能量释放;光谱信息:表面温度、物理性质、化学成分、运动方向,确定恒星光度,比较视亮度,推知恒星距离等。
第三章太阳和太阳系第一节太阳一、太阳概述太阳是太阳系的中心天体、也是距地球最近的一颗能够自身发光、发热的恒星。
对地球上的人类来说,它是最重要的天体。
我们对太阳的研究,主要是探明它对地球的影响,此外,以它作为一个典型来认识恒星的一般特征。
太阳是一个中年的恒星,从地球岩石放射性同位素的测定中得知,地球的年龄约为46亿年,太阳的年龄一定比这大,大约50亿年。
太阳的寿命约100亿年,太阳还要燃烧约50亿年氢燃料才会逐渐匮乏。
那时太阳将会逐渐变成红巨星而吞没大部分太阳系,地球将不能幸免。
太阳时一颗炙热的气体球,严格地说,是颗等离子体星球。
是一颗稳定、平衡、发光的气体球,但他的大气层却处于激烈运动之中。
太阳是银河系一颗普通的恒星,一颗G型恒星,表面温度约为6000度的一颗黄色恒星,是赫罗图上的主序星,并位于主序星带的中央部分,所以它是一颗典型的,有代表性的恒星。
除此之外,在同地球的关系上,太阳是地球上光、热的源泉,生命的源泉,气象、气候变化的源泉,能量的源泉,食物的源泉,以及昼夜交替、四季变化的本源。
太阳的运动和一切活动,影响着整个地球以及人类的生存。
二、太阳基本数据✧日地平均距离:1.496 × 108km (天文单位)✧大小:半径约700 000km(为地球半径的109倍)✧表面积:6.087 ×1012km2(地球表面积的12 000倍)✧体积:1.412 ×1018km3(地球体积的1 300 000倍)✧质量:1.989×1030kg(约为地球质量的33万倍)✧太阳视差:8″.794✧太阳平均密度:1.41g/cm3✧太阳常数平均值:8.161725J/cm2·min✧太阳表面有效温度:5770K✧太阳活动周期的平均长度:11.04a三、太阳的热能、温度和热源1、太阳热能太阳常数:8.16J/(cm2·min);在日地处于平均距离,太阳光垂直照射,并排除大气影响的条件下,地面上单位面积(cm2),每分钟所接受的太阳热量。
《地球概论》课堂笔记第一节太阳和太阳系一、太阳宇:东西南北,四面八方,即空间宙:古往今来,早午晚昏,即时刻宇宙:普遍的永久的物质世界○宇宙是由物质组成的。
○宇宙间所有这些物质,通称天体。
常见天体:恒星、行星、卫星、刘翔、彗星和星云。
互有联系的假设干天体的集合叫天体系统太阳系不是星系(宇宙 总星系 星系恒星和星云)太阳所在的星系 银河系(1500太阳系、卫星(地月系) 银河系总星系 恒星世界 星云 宇宙 河外星系总星系之外的世界 行星际物质太阳系是由太阳、行星及其卫星、矮行星、彗星、流星体、行星际物质组成的天体系统。
◆ 太阳系的中心天体:太阳;◆ 太阳占太阳系总质量的%;◆ 太阳是太阳系中唯一能自身发光的天体,是太阳系光和热的源泉。
(一) 太阳的距离和大小1、 太阳和地球的距离太阳的距离是太阳和地球的距离,即日地距离日地平均距离在天文学上被作为一个单位利用,称为天文单位(AU ) ◆ 天文单位是用来气宇太阳系内天体间距离的单位,1976年测定值为:1AU=千米(1984年通用)◆ 目前测定新值为2千米以光速通过1AU 需时刻8′19″天体距离目前通常用间接方式测定:三角视差法<周日视差,周日地平视差先确信基线>;雷达测距法可是在测定太阳距离时,由于距离遥远,其地平视差过小,和技术上的各类困难,不宜直接用那个方式,于是天文学上通过对某个小行星距离的测定,来推算太阳的距离。
日地距离的大体思路是:如右图所示:射日地距离为a某个距离地球较近的小行星距离为a1,当小行星冲日时,即小行星距地球最近的时候,测定其地平视差,○1从而推算出它同地球的距离,那个距离即为a1-a,记作m,也确实是小行星与地球轨道半径的差值;○2测定a与a1之比,即a/ a1的值,记为n(此值测定方式可用开普勒第三定律,即a3/a13=T2/T12);a1-a=m○3联立解方程,求a;a/ a1=n最近几年来,人们用雷达测定金星距离,进而推算出日地距离最新值为:1.×108km.2、太阳的大小已知日地距离,就能够够依照太阳的是半径推算出其线半径(如右图),太阳的平均视半径为16′。