Himmelsmechanik

8. Entstehung Tag & Nacht

Sonnenzugewandte Seite = Tagseite

 

Sonnenabgewandte Seite = Nachtseite

 

Wechselt durch Rotation der Erde

9. Unterschied Siderischer Tag und Sonnentag

Siderischer Tag

Ein siderische Tag ist die Dauer einer vollen Umdrehung eines Himmelskörpers um sich selbst gegenüber dem festen Sternenhimmel. In dem Fall also eine komplette Rotation der Erde, welche ca 23h 56min dauert.

Sonnentag

Unser Sonnentag dauert 24h, also 4 Minuten länger als der Siderische Tag, da dort die Umdrehung bis zur Sonne gerechnet wird, weshalb sich die Erde bei einem Sonnentag um 1/365 weiter drehen muss.

Ein Erdjahr hat deshalb einen Siderischen Tag mehr als einen Sonnentag, was durch ein Schaltjahr alle 4 Jahre korrigiert wird.

10. Entstehung der Jahreszeiten und Klimazonen

Himmelsmechanische Grundlagen:                                            Achtung:

  • Form der Erde = Geoid (rund)                                            Die Bezeichnungen der Jahreszeiten 
  • Schiefe der Rotationsachse                                                  sind auf der Nord- und Südhalbkugel
  • Revolution: elliptische Bahn                                                "spiegelverkehrt" zu gebrauchen.

Gesetz von Lambert:

Je flacher die Einstrahlung, desto weniger Energie/ Flächeneinheit

 

Die Einstrahlung am Äquator ist also deshalb am intensivsten, da sie senkrecht zur Sonne ausfällt.

 

In den höheren Breiten ist es deshalb kälter.

Solare Klimazonen:

Wegen des unterschiedlich intensiven Strahlung bei gleich langer Sonnendauer ergeben sich die Klimazonen.

 

Die unterschiedlich langen Sonnenhalbjahre ergeben sich wegen der elliptischen Form, in welcher die Erde um die Sonne rotiert. 

11. Polartag & Polarnacht

12. Andere Neigung der Rotationsachse

13. Erdumlaufbahn

Aphel: Erde am weitesten von der Sonne entfernt

Perihel: Erde am nächsten zur Sonne

Solstitien = Sommerwenden

Wieso geht die Sonne im Osten auf?

Die Erde dreht sich von Westen nach osten. Wenn wir also Richtung Osten schauen und die Erde dreht sich auf Osten zu, erscheint alles von dieser Seite am Himmel, auch der Mond und die Sterne...

14. Mondphasen

Gebunde Rotation: Eine Revolution dauert gleich lange wie eine Rotation = Mond zu Erde

15. a) Mondfinsternis

Wenn der Mond in den Kernschatten der Erde gelangt, entsteht eine Mondfinsternis.

Dass er nicht jeden Monat durch den Kernschatten der Erde geht liegt daran, dass sich die Höhe seiner Umlaufbahn ständig verschiebt und der Kernschatten nur sehr klein ist.

15. b) Sonnenfinsternis

Eine Sonnenfinsternis entsteht dadurch, dass der Mond die Sonne komplett bedeckt. Dies ist nie auf der ganzen Erde des Fall und auch nicht zur gleichen Zeit, da der Mond sehr klein ist und sein Kernschatten noch kleiner. Bei einer grossen Entfernung zur Erde gibt es eine ringförmige Sonnenfinsternis.