ĐỊa lý HỌc là HỆ thống các khoa họC


Hình dạng gêôit của Trái Đất



tải về 9.49 Mb.
trang5/9
Chuyển đổi dữ liệu19.04.2018
Kích9.49 Mb.
#36966
1   2   3   4   5   6   7   8   9

2. Hình dạng gêôit của Trái Đất.

Quan niệm về hình dạng Trái Đất là một khối cầu hay một khối elipxôit ba trục đã phản ánh nhận thức của con người trong những giai đoạn phát triển khác nhau của khoa học.


Với những số liệu trắc đạc càng ngày càng nhiều ở khắp mọi nơi trên bề mặt Trái Đất và nhất là từ sau khi có các số liệu do các vệ tinh nhân tạo cung cấp, ngày nay người ta đi đến kết luận là hình dạng Trái Đất rất đặc biệt. Nó không giống bất cứ một dạng hình toán học nào. Đó là hình dạng "tự cầu" hay gêôit

Hình dạng gêôit của Trái Đất không phải là một hình được xác định một cách trung thực theo những chỗ lồi lõm của địa hình trên bề mặt Trái Đất mà là theo một bề mặt lí thuyết, bề mặt cùng mức của thế năng trọng lực nghĩa là một bề mặt luôn luôn vuông góc với hướng trọng lực.


Bề mặt đó không trùng với bề mặt của hình khối cầu mà cũng không trùng với bề mặt của khối elipxôit ba trục.
Nguyên nhân là do trong nội bộ Trái Đất có sự phân bố vật chất không đồng đều. Có loại đá nặng, có loại đá tương đối nhẹ. Trị số của trọng lực lại có liên quan với tỉ trọng của các loại đá. Ở những nơi tích tụ các loại đá nặng, bề mặt Trái Đất lõm xuống gần tâm còn ở những nơi tích tụ các loại đá nhẹ, bề mặt Trái Đất lồi lên xa tâm Trái Đất hơn. Sở dĩ có hiện tượng phân bố không đều các loại đá trong nội bộ Trái Đất là vì hai lí do, thứ nhất, trong qúa trình hình thành hành tinh, bản thân Trái Đất đã được tạo nên do sự gắn kết của các khối vật chất hỗn độn và nguội lạnh; thứ hai, sau khi hình thành, các quá trình địa chất như quá trình tạo núi, những chuyển động theo hướng dọc và hướng ngang trong nội bộ Trái Đất và trong lớp thạch quyển đã làm đảo lộn trật tự sắp xếp các loại đá ban đầu.
Trong giai đoạn mới thành hình, Trái Đất chưa có hình dạng đều đặn, nói chung, chỉ là một khối có dạng gần giống khối hình cầu. Sự tăng nhiệt sau này và chế độ tự quay đã làm cho Trái Đất tiến gần đến dạng hình cầu. Sự phân bố lại vật chất trong nội bộ Trái Đất hiện nay vẫn còn đang tiếp tục. Hình dạng của nó sẽ còn thay đổi. Hình dạng hiện tại chỉ là kết quả của một giai đoạn trong lịch sử phát triển của Trái Đất mà thôi.
Theo các số liệu thu lượm được gần đây, bề mặt khối gêôit tuy không trùng với khối elipxôit nhưng cũng không sai biệt với nó bao nhiêu.

ở khoảng 350 vĩ độ bắc, bề mặt của khối gêôit thấp hơn bề mặt của khối elipxôit, ngược lại ở khoảng 350 vĩ độ nam, nó lại cao hơn khoảng 20m. ở xích đạo, hai bề mặt này trùng nhau. Cực bắc của gêôit cao hơn vào khoảng 15m, còn cực nam lại thấp hơn đến 20m. Toàn bộ lục địa Nam cực nằm thấp hơn bề mặt elipxôit khoảng 30m. Người ta cho rằng hình dạng gêôit của Trái Đất hiện nay hơi giống hình quả lê hoặc hình trái tim.
Tuy độ sai biệt giữa khối gêôit và khối elipxôit của Trái Đất so với kích thước của nó là không đáng kể, nhưng dù sao nó cũng sinh ra ở bên trong Trái Đất một sức căng, có lẽ đã ảnh hưởng đến sự phân bố các lục địa và đại dương trên bề mặt Trái Đất.
Người ta nhận thấy ở những nơi bề mặt khối gêôit nằm cao hơn bề mặt khối elípxôit, vỏ Trái Đất có khuynh hướng hạ thấp và phát triển kiểu đại dương. ở những nơi bề mặt khối gêôit nằm thấp hơn và các dòng đi lên của vật chất ở dưới sâu có vai trò chủ yếu thì vỏ Trái Đất lại có khuynh hướng phát triển kiểu lục địa. Thí dụ rõ ràng nhất ở cực Bắc, bề mặt của khối gêôit cao hơn bề mặt khối elípxôit. ở đây có đại dương. ở cực Nam, bề mặt khối gêôit thấp hơn bề mặt khối elípxôit. ở đây có lục địa. ở nhiều nơi khác của vỏ Trái Đất cũng xảy ra hiện tượng tương tự.

V. SỰ VẬN ĐỘNG CỦA TRÁI ĐẤT.


1. Sự vận động tự quay quanh trục của Trái Đất.

Trái Đất tham gia vào nhiều vận động khác nhau của hệ Mặt Trời và hệ Ngân Hà trong vũ trụ. Vận động tự quay quanh trục là một trong những sự vận động có nhiều ý nghĩa về mặt địa lí.


Trước hết, Trái Đất tự quay quanh trục theo hướng từ tây sang Đông tức hướng ngược lại với chiều quay của kim đồng hồ (nhìn từ cực Bắc xuống).

Trong quá trình lịch sử, việc nhận thức được hiện tượng tương tự quay quanh trục của Trái Đất không phải là một điều dễ dàng. Các nhà thiên văn học cổ đại đều cho Trái Đất là trung tâm của vũ trụ. Mặt Trời và các vì sao đều quay quanh Trái Đất, sinh ra ngày đêm. Quan niệm đó được nhà thiên văn học Ptôlêmê lập thành học thuyết gọi là: thuyết Địa tâm hệ.
Người đầu tiên trong lịch sử nhận thức đúng được hiện tượng tự quay của Trái Đất quanh trục là nhà thiên văn học Ba Lan Côpécnic (1473 - 1543). Học thuyết của Côpécnic cho Mặt Trời là trung tâm của vũ trụ gọi là thuyết Nhật tâm hệ.
Phát hiện vĩ đại của Côpénic đã chống lại thế giới quan thần bí của nhà thờ Cơ đốc giáo lúc bấy giờ coi thuyết Địa tâm hệ của Ptnôlêmê là chân lí. Vì vậy, nhà thờ đã lấy uy quyền tôn giáo cấm lưu hành thuyết của ông. Sau Côpécnic, các nhà thiên văn học ý, Joócđanô Brunô và Galilêô Galliê cũng bị nhà thờ kết tội công nhận và truyền bá thuyết Nhật tâm hệ. Nhưng vận động tự quay quanh trục của Trái Đất là một hiện tượng khách quan, nên chỉ ít lâu sau, người ta đã tìm ra được những chứng cứ xác thực để chứng minh hiện tượng đó.
Năm 1851, nhà vật lí học Pháp Phucô đã dùng một con lắc nặng 28kg dài 40m treo trong điện Pantêông ở Pari để làm một thí nghiệm nổi tiếng chứng minh hiện tượng tự quay của Trái Đất. Phucô đã để dưới con lắc một bàn cát và cho quả lắc dao động theo một hướng nhất định. Sau một thời gian mặt phẳng dao động của quả lắc hình như chuyển hướng và vạch trên bàn cát những đường chéo với đường thẳng vạch ban đầu. Những đường chéo đó chuyển dần từ đông sang tây. Theo nguyên lí cơ học thì mặt phẳng dao động của quả lắc không bao giờ đổi hướng. Vậy hiện tượng vạch chéo trên mặt bàn cắt không có gì khác hơn là do chính bàn cắt đã di chuyển, hay nói cách khác đi, chính mặt đất đã di chuyển. Điều đó chứng tỏ Trái Đất đã tự quay quanh trục theo hướng ngược lại, tức từ tây sang đông.

ở khoa Vật lý trường Đại học Tổng hợp Hà Nội những năm trước đây đã có làm lại thí nghiệm của Phucô và cũng đã thu được kết quả tương tự tuy góc độ chuyển dịch của các đường thẳng vạch ra trên bàn cát có nhỏ hơn vì vĩ độ Hà Nội thấp hơn vĩ độ Pari (ở cực Bắc, góc đó bằng 3600 trong 24 giờ còn ở xích đạo góc đó bằng 00).
Trái Đất hoàn thành một vòng tự quay quanh trục trong khoảng thời gian một ngày đêm. Khoảng thời gian đó có thể xác định bằng vị trí của Mặt Trời hai lần chiếu thẳng góc trên kinh tuyến có địa điểm quan sát.
Tuy nhiên, do những sự vận động phức tạp của Mặt Trời và Trái Đất nên độ dài khoảng thời gian một ngày đêm dựa theo Mặt Trời có xê dịch đôi chút trong năm. Khi lấy khoảng thời gian đó làm đơn vị tính toán, người ta lấy độ dài trung bình khoảng thời gian đó trong toàn năm và quy ước là 24 giờ.

Trục nghiêng và hướng xoay của trái đất.
Do hướng chuyển động của Trái Đất quanh Mặt Trời trùng với hướng tự quay của Trái Đất cho nên một ngày đêm theo Mặt Trời dài hơn khoảng thời gian thực mà Trái Đất quay tròn một vòng. Khoảng thời gian này được xác định không dựa vào Mặt Trời mà dựa vào một ngôi sao nhất định hai lần đi qua kinh tuyến có điểm quan sát. Một ngày đêm theo sao dài 23 giờ 56 phút 4 giây.
Tốc độ góc quay của Trái Đất tức là góc mà bất cứ một điểm nào trên bề mặt Trái Đất, dù ở vĩ tuyến nào cũng vậy, quay được trong một đơn vị thời gian nhất định. Tốc độ góc quay của Trái Đất bằng:

=

Vận tốc dài của vận động tự quay của Trái Đất phụ thuộc vào vĩ độ. Ở xích đạo, vận tốc dài của Trái Đất bằng:



v = hay v = R = 464m/s

Trong đó:



: Tốc độ góc quay

R: Bán kính Trái Đất tính ra mét

T: Thời gian 1 ngày tính ra giây

Càng lên các vĩ tuyến cao, vận tốc dài của Trái Đất càng giảm. Ở vĩ độ , vận tốc dài : v1 = v. cos hay v1 = R cos

trong đó v là vận tốc dài do tự quay của Trái Đất ở xích đạo.



Vận tốc dài do vận đông tự quay.
Каталог: wp-content -> uploads -> sites -> 499
sites -> LỊch công tác tuầN 05-tháng 9 (Từ ngày 28/9 đến ngày 2/10/2015)
sites -> KẾt quả nghiên cứu tính chất cơ, VẬt lý VÀ giải phẫu của một số loài gỗ thông dụng ở việt nam làm cơ SỞ cho chế biếN, BẢo quản và SỬ DỤNG
sites -> Dear Parents
sites -> “Thực hiện Hiến pháp và pháp luật góp phần xây dựng Nhà nước pháp quyền xã hội chủ nghĩa; bảo vệ quyền con người, quyền và nghĩa vụ cơ bản của công dân”
sites -> Ngày 16 tháng 11 năm 2010, Thủ tướng Chính phủ đã có Quyết định số 73/2010/QĐ-ttg ban hành Quy chế đầu tư xây dựng công trình lâm sinh
sites -> Bài Trò chơi cùng nhau qua cầu
sites -> TS. Hoàng Sỹ Kim Ban biên tập ts. Nguyễn Ngọc Hiếu ts. Nguyễn Việt Hùng Ths. Nguyễn Thúy Anh Ths. Trần Thị Thoa
sites -> BỘ TÀi chính số: 54/2014/tt-btc cộng hòa xã HỘi chủ nghĩa việt nam độc lập Tự do Hạnh phúc

tải về 9.49 Mb.

Chia sẻ với bạn bè của bạn:
1   2   3   4   5   6   7   8   9




Cơ sở dữ liệu được bảo vệ bởi bản quyền ©hocday.com 2024
được sử dụng cho việc quản lý

    Quê hương