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▲高考地理必考知識點:近日點
各個星體繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道大致是一個橢圓,它的長直徑和短直徑相差不大,可近似為正圓。太陽就在這個橢圓的一個焦點上,而焦點是不在橢圓中心的,因此星體離太陽的距離,就有時會近一點,有時會遠一點。離太陽最近的時候,這一點位置叫做近日點。
地球繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道是一個橢圓,它的長直徑和短直徑相差不大,可近似為正圓。太陽就在這個橢圓的一個焦點上,而焦點是不在橢圓中心的,因此地球離太陽的距離,就有時會近一點,有時會遠一點。
1月初,地球離太陽距離最近,為1.471億千米,這一點叫做近日點。
7月初地球離太陽最遠,為1.52億千米,這一點叫做遠日點。事實上,當(dāng)?shù)厍蛟诮拯c的時候,北半球為冬季,南半球為夏季,在遠日點的時候,北半球為夏季,南半球為冬季。在近日點地球公轉(zhuǎn)速度較快,在遠日點較慢。
在近日點時,地球接受到的太陽輻射更強(距離近),地球整層大氣平均溫度在1月達到全年最高;但最低的溫度并不是在遠日點,而是在10月(偶爾也會在9月)。
事實表明(經(jīng)過美國大氣中心NCEP資料計算),全球整層大氣平均風(fēng)能通常在8月最大,4月最小。
▲高考地理必考知識點:近日點的計算
可以用角動量守恒計算
在這個中心力場的問題中,對于一個繞轉(zhuǎn)的物體,在運動過程中,角動量是守恒的,包括它在近日點和遠日點時,具體的說就是 L=MV(近)R(近)=MV(遠)R(遠)
對于具體一個的物體,M不變 ,V垂直于它于太陽的連線。
一顆行星距太陽最近的點。當(dāng)對象為地球而非太陽時則使用“近地點”一詞(perigee); periapsis用于公轉(zhuǎn)其他星體。(與遠日點相對)
天體軌道只能有一個近日點,而遠日點則可以沒有或有一個。
水星:近日點在它的軌道平面上移動,每100年向前移動(天文學(xué)上稱為進動)5601"左右,比根據(jù)牛頓定律推算出來的值偏高43",這個值被稱為水星近日點反常進動。1859年,海王星的發(fā)現(xiàn)者——法國天文學(xué)家勒威耶(Urbain Le Verrier)在發(fā)現(xiàn)海王星的啟發(fā)下,大膽地提出這種現(xiàn)象是由于一顆未知的水內(nèi)行星對水星的攝動引起的。同年便有人宣稱發(fā)現(xiàn)了水內(nèi)行星,并起名為“火神星”,一時間掀起了尋找火神星的熱潮。然而幾十年過去了,此夢一直未圓。于是人們設(shè)想各種因素來解釋這種復(fù)雜的進動,但始終沒有令人滿意的理論解釋。
▲高考地理必考知識點:近日點之哈雷彗星
哈雷彗星是惟一可以預(yù)報的大彗星,1705年,英國天文學(xué)家哈雷利用牛頓萬有引力定律推算出其回歸周期及軌道,為表彰他的成就,遂將該彗星命名為哈雷。它成為公元前240年以來有32次回歸記錄的“熟客”。哈雷彗星的周期約為76年。在20世紀有二次出現(xiàn)。1910年回歸時條件良好,因而形象頗為壯觀:4月20日過近日點時彗尾已亮得肉眼可見,一個月后過近地點時彗尾長達125度~150度。其時,由于它距離地球只有2500萬千米,故有人擔(dān)心完全被彗尾籠罩的地球生物會全部死亡。
其實彗尾非常稀薄,而地球未發(fā)生任何異狀。不過哈雷彗星橫掃天際的景象著實使當(dāng)時的人們心驚肉跳。
▲高考地理必考知識點:近日點與四季
近日點時,日地距離是1.471億千米;而遠日點時,日地距離為1.521億千米.兩者差距約500萬千米,和日地距離相比十分微小,而且對于南半球來說,遠日點是冬天,近日點是夏天,所以這并不是四季溫差的原因.四季溫度決定于太陽照射角度和照射時間,對于我們,即對于北半球中緯度地區(qū)的人們而言,“夏至”前后,中午時陽光幾乎垂直地照射地面,而“冬至”前后,中午時陽光則十分傾斜地射向地面。而照射角度的大小決定了大地接收熱量的多少,從而造成了氣溫的高低。
此外,“夏至”前后,太陽從東北方升起,西北方落下,太陽在地平之上的時間很長,這種晝長夜短的情況使地面處于長時間光照之中,更加劇地面氣溫的升高;相反,在“冬至”前后,太陽從東南方升起,西南方落下,太陽在地平之上的時間甚短,這種晝短夜長的局面更加劇了地面的降溫。于是炎熱的夏天和寒冷的冬天便形成了。至于 “春分”和“秋分”前后,太陽照射的角度介于上述兩種情況之間,而且太陽從正東附近升起,正西附近下落,晝夜長短相近,這種情況也介于“夏至”和“冬至” 前后之間,于是便形成了春季和秋季。
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