Zagadnienia
- Długość dnia
- Pory roku
- Strefy klimatyczne
- Górowanie Słońca
Opis
Aplikacja pokazuje długość dnia w ciągu roku dla obserwatora w danej szerokości geograficznej. Jest to ważny czynnik przyczyniający się do występowania pór roku.
Jest to polska wersja językowa zaadaptowana z angielskiej wersji Daylight Hours Simulator hostowanego na platformie Astronomy Education at the University of Nebraska-Lincoln Web Site (https://astro.unl.edu)
W szablonie strony niniejszego poradnika wykorzystano kod html/css: phydemo.app.
Poziom
Szkoła podstawowa, Szkoła średnia
Przykładowe cele nauczania
- Przyczyny zmian długości dnia i nocy
- Przyczyny zmian miejsc wschodu i zachodu Słońca.
- Określenie wysokości Słońca w południe
- Objaśnienie zjawiska pozornej wędrówki Słońca w zależności od szerokości geograficznej i pory roku
- Związek nachylenia osi obrotu Ziemi z powstawaniem stref jej oświetlenia
Przykładowe materiały teoretyczne
Sterowanie symulacją
Symulacja przedstawiająca liczbę godzin światła dziennego w zależności od szerokości geograficznej i dnia roku, a także animacja odpowiedniej ścieżki Słońca i wysokości jego górowania w południe w danym dniu.
Ekran Godziny światła dziennego
Wykres pokazuje długość dnia w ciągu roku dla obserwatora w danej szerokości geograficznej. Jest to ważny czynnik przyczyniający się do występowania pór roku.
Ekran Ścieżki Słońca
Na diagramie horyzontu pokazano ścieżkę Słońca w określonym dniu.
Ekran Oba
Umożliwia badanie zależności między długością dnia i ścieżką jaką przebywa Słońce w danym dniu.
Sugestie dotyczące wykorzystania
Wskazówki dotyczące wszystkich symulacji zawarte są w informacjach ogólnych.
Więcej porad dotyczących korzystania z symulacji z uczniami można znaleźć na stronach PhET w sekcji Wskazówki dotyczące korzystania z PhET.
Polecenia i pytania zawarte w symulacji
- Ustaw szerokość geograficzną na półkuli północnej na 40° N. Jaki jest zakres możliwej liczby godzin światła dziennego w ciągu roku (podaj wartości minimalne i maksymalne)? Czy można oszacować średnią liczbę godzin światła dziennego w ciągu roku?
- Ustaw szerokość geograficzną równika 0°. Jaki jest zakres możliwej liczby godzin światła dziennego w ciągu roku (podaj wartość minimalną i maksymalną)? Czy można oszacować średnią liczbę godzin światła dziennego w ciągu roku?
- Ustaw szerokość geograficzną bieguna południowego 90° S. Jaki jest zakres możliwej liczby godzin światła dziennego w ciągu roku (podaj wartości minimalne i maksymalne)? Czy możesz oszacować średnią liczbę godzin światła dziennego w ciągu roku?
- Czy Słońce codziennie wschodzi i zachodzi na każdej szerokości geograficznej? Poeksperymentuj z suwakiem szerokości geograficznej i zidentyfikuj zakresy szerokości geograficznej, w których zawsze jest trochę godzin dnia, oraz zakresy, w których może ich nie być wcale.
- Ziemskie pory roku zależą od półkuli. Ustaw datę na przesilenie letnie i przeciągnij suwak szerokości geograficznej przez cały zakres wartości. Przećwicz wykorzystanie tego wyniku do wyjaśnienia na czym ta zależność polega.
- Należy pamiętać, że w tropikach — szerokościach geograficznych między 23,5° S a 23,5° N — Słońce w południe przejdzie przez zenit w określonym dniu lub dniach roku. Użyj tej symulacji, aby zweryfikować to stwierdzenie. Należy rozpocząć od wybrania szerokości geograficznych w tym zakresie i znalezienia terminu, w którym Słońce znajdzie się w zenicie. Następnie spróbuj wykonać to zadanie dla szerokości geograficznej spoza tego zakresu (nie odniesiesz sukcesu ;-).
- Ustaw suwak szerokości geograficznej na swoją obecną szerokość geograficzną, ustaw datę na przesilenie letnie i włącz tryb animacji dziennej. Opisz ścieżkę Słońca w tym dniu. Powtórz dla przesilenia zimowego.
- Ustaw suwak szerokości geograficznej dla równika (0°), ustaw datę na przesilenie letnie i włącz tryb animacji dziennej. Opisz ścieżkę Słońca w tym dniu. Powtórz dla przesilenia zimowego.
- Ustaw suwak szerokości geograficznej dla bieguna północnego (90° N), ustaw datę na przesilenie letnie i włącz tryb animacji dziennej. Opisz ścieżkę Słońca w tym dniu. Powtórz dla przesilenia zimowego.
- Ustaw suwak szerokości geograficznej na koło podbiegunowe na półkuli północnej (66,5° N), ustaw datę na przesilenie letnie i włącz tryb animacji dziennej. Opisz drogę Słońca w tym dniu. Powtórz tę czynność dla przesilenia zimowego. Jak różniłyby się te wyniki w przypadku koła podbiegunowego na półkuli południowej?
- Ustaw suwak szerokości geograficznej dla bieguna północnego (90° N) i włącz tryb animacji rocznej. Jak bardzo Słońce może znajdować się poniżej horyzontu? Czy kiedykolwiek robi się naprawdę ciemno? O północy? Teraz zmień suwak szerokości geograficznej na środkową szerokość półkuli północnej. Jak bardzo Słońce może znajdować się poniżej horyzontu? Czy kiedykolwiek robi się naprawdę ciemno? O północy?
- Ustaw suwak szerokości geograficznej na swoją obecną szerokość geograficzną i użyj trybu animacji rocznej. Opisz drogę Słońca w ciągu roku, podsumowując zarówno liczbę godzin dziennych, jak i wartości wysokości podczas górowania.
- Ustaw suwak szerokości geograficznej na równik (0°) i użyj trybu animacji rocznej. Opisz drogę Słońca przez cały rok, podsumowując zarówno liczbę godzin dziennych, jak i wartości wysokości górowania.
- Ustaw suwak szerokości geograficznej dla bieguna północnego (90° N) i użyj trybu animacji rocznej. Opisz drogę Słońca przez cały rok, podsumowując zarówno liczbę godzin dziennych, jak i wartości wysokości górowania.
- Ustaw suwak szerokości geograficznej na 66,5° N i użyj trybu animacji rocznej. Opisz drogę Słońca przez cały rok, podsumowując zarówno liczbę godzin dziennych, jak i wartości wysokości podczas górowania.
Symulacje zbliżone tematycznie
