Презентация на тему: Белые ночи

Белые ночи

Содержание

Описание Изучить явление белых ночей; Собрать информацию, соответствующую выбранной теме, из различных источников;Исследовать, проанализировать информацию;Определить продолжительность белых ночей;Рассчитать положение Солнца над горизонтом и исследовать протяженность белых ночей в г.Череповце на 2010год.

Исаненко Елена Михайловна-учитель Физики и Астрономии;Осколков Василий Михайлович-ученик 11 «А»;Худайбердин Антон Николаевич-ученик 11 «А»,. Вологодская обл., г. Череповец, МОУ СОШ №32

Информационные ресурсы http://wikipedia.ru/http://planetcalc.ru/300/http://images.yandex.ru/

Что такое белые ночи? Белые ночи — ночи, в течение которых естественная освещённость так и не становится слишком низкой, то есть вся ночь состоит лишь из сумерек. Вблизи полярных кругов (с внешней их стороны) это явление наблюдается вблизи солнцестояния (в северном полушарии — в июне, в южном — в декабре).

Где наблюдаются белые ночи Определение белых ночей зависит от определения сумерек. Если принять определение гражданских сумерек, то белые ночи могут наблюдаться на широте не ниже 60°, хотя о них говорят и в несколько низших широтах; впрочем, общепринятое определение отсутствует. В широтах выше полярного круга белые ночи наблюдаются в течение одной-трёх недель до наступления полярного дня и после его окончания. Там, где полярного дня нет, белые ночи наблюдаются вблизи солнцестояния, в течение тем большего количества ночей, чем широта местности выше, причём наивысшая освещённость ночи наблюдается в ночь солнцестояния.

Белые ночи в России Наиболее известным российским городом, где наблюдаются белые ночи, является Санкт-Петербург. Другие города (перечислены от самых тёмных и коротких к самым светлым и продолжительным белым ночам): Череповец, Вологда, Березники, Магадан, Нижневартовск, Ханты-Мансийск, Нефтеюганск, Сургут, Сыктывкар, Петрозаводск, Якутск, Ухта, Архангельск, Северодвинск.Белые ночи также можно наблюдать в тех городах, где наблюдается и полярный день: Мурманск, Норильск, Воркута — 2-3 недели до наступления полярного дня и столько же после его окончания.

Белые ночи за территорией России На всей территории стран: Финляндия, Исландия, Гренландия, Антарктида.На большей части территории: Швеция, Норвегия, Канада.На меньшей части территории: Эстония (север), Великобритания (Оркнейские и Шетландские острова в Шотландии, а также Южные Оркнейские острова в Антарктике), США (почти вся Аляска, за исключением южных районов).

Белые ночи в Санкт-Петербурге Официально в Санкт-Петербурге белые ночи продолжаются с 11 июня по 2 июля; период очень светлых ночей длится с 25-26 мая до 16-17 июля. Белые ночи — своеобразный символ Санкт-Петербурга: к этому времени приурочиваются различные фестивали и народные гуляния. Образ «Белые ночи» широко используется в искусстве и литературе.

Белые ночи на полюсах На Северном и Южном полюсах белая ночь наблюдается непрерывно в течение примерно 15-16 дней до восхода Солнца и столько же после его захода. На Северном это примерно с 3 по 18 марта и с 26 сентября по 11 октября, на Южном — с 23 марта по 7 апреля и с 7 по 21 сентября.

Белые ночи в Череповце Таблица расчетов положения Солнца над горизонтом Череповец — крупнейший город Вологодской области, административный центр Череповецкого района, один из немногих российских региональных городов, превосходящих административный центр своего субъекта федерации (Вологда) как по численности населения, так и по промышленному потенциалу. Население — 310 тыс. чел. (1.10.2009 год). Череповецкая агломерация (Череповецкий район и город Череповец) - 360 тыс. чел.Координаты: 59°08′00″ с. ш. 37°55′00″ в. д.

Белые ночи в Череповце Расчеты положения Солнца над горизонтом г.Череповец(2010год):

Вывод В таблице приведен расчет положения Солнца над горизонтом с 9 июня по 4 июля 2010 года. Солнце заходит за горизонт в 22:00 и восходит в 04:00. Солнце максимально опускается под горизонт до -7,77 градусов 9 июня в 00:00 часов и 4 июля в 01:00, что соответствует наступлению навигационных сумерек. Остальное время соответствует гражданским сумеркам, пока погружение Солнца под горизонт не превышает 6-7 градусов. Погружение Солнца за горизонт даже в полночь мало, что вечерние и гражданские сумерки переходят в утренние без ночной темноты.

Почему же ночь бывает белой? Как мы помним из уроков географии и астрономии, ось Земли наклонена, поэтому Солнце по-разному освещает нашу планету – получается, что зимой солнечные лучи практически не попадают на наш Север, а летом, наоборот, Солнце светит почти круглыми сутками.Санкт-Петербург, ведь именно с этим городом ассоциируются белые ночи. Это заслуга нашей литературы – именно благодаря литературным традициям многие готовы считать белые ночи достопримечательностью исключительно нашей северной столицы. Однако это не так. Белые ночи есть и в Казани, и в Кирове, и в Архангельске, и в Пскове, и в Самаре, и в Сыктывкаре.Южная граница зоны белых ночей проходит на широте 49º. От экватора до этой параллели белых ночей никогда не бывает – именно здесь и только здесь день всегда белый, а ночь – черная. На широте 49º бывает одна белая ночь в году – 22 июня. К северу от этой широты белые ночи становятся все светлее, продолжительнее и ярче.Далее…

Белыми ночами могут любоваться и москвичи, однако в столице ночи не так светлы, как в Питере. В Сыктывкаре же белые ночи еще длиннее и ярче, чем в Санкт-Петербурге. А в Архангельске ночи белее, чем в Сыктывкаре. Чем ближе к Северу, тем дольше длится период белых ночей: в Петербурге за лето бывает 23 белые ночи, в Петрозаводске – 52, а в Архангельске – 77 ночей. Близ бухты Тикси, что в Якутии, Солнце не погружается под горизонт с 12 мая по 1 августа. Представьте себе – более двух месяцев круглосуточный день!Период белых ночей – это явление положительно сказывается на внутреннем, душевном состоянии. Хочется любить, петь, творить, писать стихи, жить! Но у этого прекрасного астрономического явления есть оборотная сторона медали – страна белых ночей зимой превращается в страну черных дней. Где летом солнце лишь ненадолго прячется за горизонт, там зимой оно почти не показывается. С детства человек усваивает представление о «правильной» смене дня и ночи на Земле: ночью – темно, днем – светло. Однако на самом деле смена света и темноты на нашей планете разнообразнее детских представлений об этом. Наш мир сложен и загадочен, но при этом безумно прекрасен!

Полярный день Полярный день — период, когда Солнце не заходит за горизонт дольше 1 суток.Продолжительность: самый короткий полярный день равен почти 2 суткам и наблюдается на широте полярного круга — 66°33′ за вычетом радиуса солнечного диска (15-16′) и атмосферной рефракции (на уровне моря в среднем 35′), итого около 65°43′. Самый же долгий наблюдается на полюсах — более 6 месяцев. На Северном полюсе это примерно с 18 марта по 26 сентября, на Южном — с 21 сентября по 23 марта. Интересно, что благодаря рефракции в течение нескольких суток солнце светит одновременно на обоих полюсах.Полярный день — следствие наклона плоскости экватора Земли к плоскости эклиптики, который составляет примерно 23°26′.В России полярный день могут наблюдать жители следующих относительно крупных городов: Мурманск, Норильск, Воркута.

Сумерки — часть суток между ночью и восходом Солнца и между заходом Солнца и ночью, в течение которого Солнце уже (ещё) находится за горизонтом и невидимо, но ещё (уже) видны признаки заката (рассвета), обусловленные рассеянием солнечного света в верхних слоях атмосферы Земли. Поверхность Земли в это время освещается рассеянным светом и не полностью освещена. Благодаря тому, что в это время свет необыкновенен и романтичен, сумерки давно популярны среди фотографов и художников, которые называют этот период «режимное время».Формально, сумерки – это отрезок времени перед восходом и после захода Солнца, во время которого естественный свет обеспечивается верхними слоями атмосферы, которые, принимая прямые солнечные лучи, отражает часть их на поверхность Земли.

Различают гражданские, навигационные и астрономические сумерки. С научной точки зрения, сумерки различаются в зависимости от позиции Солнца относительно горизонта. Установлены три подвида сумерек: гражданские сумерки (самые светлые, по окончаниии или перед их началом видны самые яркие звёзды), навигационные сумерки (невозможно читать без дополнительного освещения) и астрономические сумерки (до или после них - астрономическая ночь: видны все звёзды). Для сравнения, угловой диаметр Солнца 0.5°. Примечание: Если Солнце ниже горизонта на 8.5°, на Земле освещенность так же, как ночью при полной луне.

Гражданские сумерки В условиях гражданских сумерек горизонт ясно виден и наземные объекты легкоразличимы без применения искусственного света. Гражданские сумерки — наиболее светлая часть сумерек, длящаяся от момента видимого захода Солнца за линию горизонта до момента погружения центра Солнца под линию горизонта на 6°. Во время гражданских сумерек есть возможность наблюдать ярчайшие небесные светила, например, Венеру (Венера иногда может быть видна и днём при свете Солнца). Считается, что в эту часть сумерек на открытом месте можно без искусственного освещения выполнять любые работы. Этот фактор учитывается в некоторых законах, таких, как обязательное включение фар после захода Солнца, или рассмотрение грабежа в это время как ночной грабёж, который в некоторых кодексах наказывается строже. В таких случаях, чаще чем «градусный период», используется определённый промежуток времени (обычно 30 минут до рассвета/после заката). Гражданские сумерки также могут быть описаны как период, в течение которого при хороших атмосферных условиях освещения достаточно, чтобы чётко видеть наземные объекты; утром в начале или вечером в конце гражданских сумерек чётко различима линия горизонта и при хороших атмосферных условиях хорошо видны самые яркие звёзды.Если гражданские сумерки продолжаются в течение всей ночи, то такая ночь называется белой. Летом к северу от полярного круга Солнце вообще не заходит за горизонт и наблюдается полярный день.

Навигационные сумерки Навигационные сумерки — достаточно светлая часть суток, когда центр Солнца находится ниже горизонта от 6 до 12 градусов.Считается, что в эту часть сумерек естественное освещение позволяет судоводителю ориентироваться по береговым предметам при хождении корабля вблизи берега.Навигационные сумерки вблизи дня летнего солнцестояния продолжаются всю ночь на широтах более 54°, то есть, в том числе, и в Москве, Калининграде, Нижнем Новгороде, Казани, Омске, Перми, Екатеринбурге, Новосибирске, Красноярске и других городах на этих широтах. За рубежом частично в Казахстане, Монголии, Китае, Белоруссии, Польше, Германии, Великобритании, Канаде, США; полностью на территории Латвии, Эстонии, Литвы, Финляндии, Швеции, Норвегии, Дании, Исландии. В Южном полушарии — в южных территориях Аргентины и Чили.Тем не менее такого освещения недостаточно для нормальной жизнедеятельности человека (освещение на улице ближе к ночному, чем к вечернему в классическом понимании), поэтому улицы населённых пунктов нуждаются в искусственном освещении.В начале этого вида сумерек утром, или в конце его вечером , при хороших атмосферных условиях и при отсутствии других источников света, общие очертания наземных объектов могут быть различимыми, но сложные наружные операции делать невозможно, и горизонт неотчетлив. Навигационные сумерки также используются военными. Аббревиатуры BMNT -начало утренних навигационных сумерек и EENT -конец вечерних навигационных сумерек используются и принимаются во внимание при планировании военных действий. Военные подразделения могут относиться к BMNT и EENT с большей безопасностью. Это было принято частично благодаря опыту Франко-индейской войны, когда солдаты в обоих лагерях использовали эти отрезки времени для атак.

Астрономические сумерки Так называется время, когда Солнце находится от 12 до 18° ниже горизонта. Большинство случайных наблюдателей отмечают, что все небо уже полностью темное даже в самом начале астрономических сумерек вечером или конца утром, и астрономы могут легко проводить наблюдения за небесными светилами, такими, как звёзды, но слабо рассеивающие объекты, такие, как туманности и галактики могут быть хорошо видны до или после астрономических сумерек. Однако, для обычного наблюдателя астрономические сумерки неотличимы от ночи.Из наблюдений известно, что вечерняя заря прекращается, когда Солнце опустится под горизонт на 18°, при этом на небе уже видны самые слабые звёзды, а в начале астрономических сумерек утром звезды пропадут. Однако, благодаря «световому загрязнению» в некоторых местностях — главным образом в больших городах— никогда не будут видны даже звёзды 4-й величины, практически независимо от сумерек.Поэтому за начало или конец расстояние Солнца равно 108°. В приполярных широтах летом заря бывает всю ночь, в течение того времени, когда склонение Солнца больше (90° — φ) — 18°, где φ означает широту места.Продолжительность t и то склонение Солнца δ, когда сумерки будут кратчайшие, вычисляются по формулам:sin t/2 = sin 9° x sec φsin δ = -tg 9° x sin φ.

Продолжительность сумерек Продолжительность сумерек зависит от широты места и времени года. Обратите внимание на то, что в приполярных районах с сентября по март гражданские сумерки длятся всю ночь.Продолжительность сумерек перед восходом и после захода Солнца сильно зависит от широты места. В приполярных районах сумерки (если бывают) могут длиться по несколько часов. На полюсах сумерек не происходит в течение месяца до и после зимнего солнцестояния. На полюсах сумерки могут длиться до двух недель, в то время, как на экваторе они могут длиться до двадцати минут. Это объясняется тем, что в районах низкой географической широты кажущееся движение Солнца перпендикулярно горизонту наблюдателя. К тому же, линейная скорость вращения земли имеет наибольшее значение на экваторе и уменьшается с увеличением широты. Таким образом, данное место на экваторе пройдет все зоны сумерек прямо и быстро. При приближении к приполярным районам солнечный диск будет находиться под меньшим углом и опускаться под горизонт медленнее, а данная точка Земли будет проходить через различные зоны не так прямо, за большее время. В умеренных широтах сумерки имеют наименьшую продолжительность во время равноденствий, немного удлиняясь во время зимнего солнцестояния и гораздо дольше в конце весны и в начале лета. За полярными кругами летом день не прерывается на ночь и сумерки длятся буквально неделями (в полярные весну и осень). В определённый день в начале марта 2008 Северный полярный круг находился на широте 66° 33’ 42.36. В районах высоких широт ниже полярного круга, дней без перерыва на ночи не бывает, но сумерки могут длиться от заката до рассвета. Это явление часто называется «Белые ночи». Широты, выше которых в определённые времена сумерки могут длиться всю ночь: астрономические-48° 33’ 42”, навигационные-54° 33’ 42”, гражданские-60° 33’ 42”. Список крупных городов, где могут длиться всю ночь: гражданские сумерки: Архангельск, Тампере, Умео, Тронхейм, Торсхавн, Рейкьявик, Нук, Уайтхорс и Анкоридж; навигационные сумерки: Петропавловск, Москва, Витебск, Вильнюс, Рига, Таллин, Вейхерово, Фленсбург, Хельсинки, Стокгольм, Копенгаген, Осло, Ньюкасл-апон-Тайн, Глазго, Белфаст, Гранд-Прери, Джуно, Ушуайя и Пуэрто-Уильямс; астрономические сумерки: Астана, Киев, Минск, Варшава, Кошице, Цветль, Прага, Берлин, Париж, Люксембург, Амстердам, Лондон, Кардифф, Дублин, Беллингхэм (Вашингтон), Рио-Галлегос и Пунта-Аренас. Хотя, в Хельсинки, Осло, Стокгольме, Таллинне и Санкт-Петербурге, фактически гражданские сумерки не длятся всю ночь, даже во время солнцестояния. Там во время летнего солнцестояния небо заметно светлее (белые ночи).

Движение солнца по эклиптике Считается, что полноценная астрономическая ночь начинается лишь тогда, когда Солнце опускается на 18 градусов ниже горизонта. Перед восходом сумерки сменяют друг друга в обратном порядке: астрономические, навигационные, гражданские.В южных (а точнее, в низких) широтах Солнце днем опускается под горизонт по крутой траектории и довольно быстро проходит все три порога сумерек. От заката до астрономической ночи проходит всего часа полтора, а то и меньше. В высоких широтах Солнце приближается к горизонту по пологой траектории и погружается под него медленно. Причем летом даже к полуночи оно не успевает преодолеть зону сумерек и сразу начинает подниматься. То есть полноценная астрономическая ночь наступить не успевает. Это явление и получило название белых ночей.1. В низких широтах Солнце быстро погружается под горизонт и наступает ночь.В Северном полушарии Солнце бывает выше всего (и в полдень, и в полночь) в день летнего солнцестояния 21 июня. В этот день на широтах севернее 66,5° Солнце вообще не заходит — здесь наблюдается полярный день. На широтах от 60,5° до 66,5° всю ночь продолжаются гражданские сумерки. На широтах от 54,5° до 60,5° — навигационные, а до 48,5° бывают дни, когда астрономические сумерки длятся всю ночь.

2. За Полярным кругом Солнце летом не опускается под горизонт. 3. На широте Петербурга Солнце летом медленно погружается под горизонт и всю ночь остается неглубоко — в зоне сумерек Так что можно сказать, что белые ночи характерны для большей части территории России. Другое дело, где на них обращают внимание. Санкт-Петербург (59,9° с. ш.) — самый северный в мире город с населением более миллиона человек. Сочетание особых условий освещения с архитектурой города порождает уникальное зрелище, благодаря которому белые ночи всегда тесно связаны с Петербургом.