Il Sistema Terra - Luna

Il sistema Terra - Luna

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PRESENTazione

Indice

Le caratteristiche della luna

INTRODUZIONE

Le coordinate Geografiche

I moti della luna

I MOTI DELLA tERRA

LE ECLISSI

LA MISURA DEL TEMPO

LA LUNA

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Le coordinate geografiche

Paralleli e meridiani

Grazie alle coordinate geografiche, possiamo individuare la posizione di qualsiasi punto sul nostro pianeta.I primi due punti fondamentali sono il Polo Nord e Sud geografici. Successivamente dobbiamo dividere il nostro pianeta con linee verticali e orizzonali equidistanti: i paralleli e i meridiani. Essi formano il reticolato geografico. Il parallelo più importante è l'Equatore, che divide il globo in emisfero boreale (Nord) ed Australe (Sud). Mentre il meridiano utilizzarto come punto di rifrimento è il meridiano di Greenwich, chiamato così perchè passa dall'osservatorio nella città inglese di Greenwich. Grazie all'Equatore e al meridiano di G. potremmo scrivere le coordinate geografiche di un punto in base alla distanza da questi ultimi.

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L'Equatore e il Meridiano di Greenwich

Meridiano diGreenwich

Equatore

Polo Nord

Polo Sud

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I moti della Terra

Moto di Rotazione

Moto di Traslazione

Moti Millenari

Moto di Rivoluzione

I moti della Terra

Moto di Rotazione

La terra ruota da ovest verso est intorno al proprio asse che è inclinato di 23° 27. Il periodo impiegato per una rotazione completamente completa è pari a 23 ore e 56 minuti. Tra le prove sperimentali del moto di rotazione terrestre ricordiamo "Il pendolo di Foucault": osservando il pendolo per qualche ora e indicando sul piano del pavimento i punti di oscillazione si può notare una leggera rotazione di questo piano.Un altra prova fu "l'Effetto Guelmini", consiste in un lieve spostamento verso est della traiettoria di una massa lasciata cadere da una certa altezza.

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I moti della Terra

Moto di Rotazione

Il pendolo di Foucault

L'Effetto Guelmini

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I moti della Terra

cause del moto di Rotazione

Troviamo varie conseguenze data la rotazione terrestre: - Variazione dell'accelerazione di gravità; - I corpi sulla superficie terrestre sono attratto verso il centro della Terra dalla forza di gravità, i corpi sotto l'azione di questa forza cadono con una accelerazione uguale per tutti: l'accelerazione di gravità; - Rigonfiamento equatoriale, infatti, la Terra ha una forma perfettamente sferica, ma presenta un rigonfiamento equatoriale. Questa è una conseguenza dalla forza centrifuga che è nulla nei poli e massima all'equatore. Effetto Coriolis: è una forza apparente che agisce in un sistema di rotazione. Quando un corpo si avvicina all'asse di rotazione tenderà a deviare nello stesso verso della rotazione, il contrario se si allontana.

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I moti della Terra

Moto di rivoluzione

La Terra ruota intorno al Sole descrivendo un'orbita ellittica di cui il Sole occupauno dei due fuochi.Nell'orbita troviamo il perielio che è il punto dell'orbita terrestre più vicina al Sole e l'afelio che è il punto più lontano. Il nostro pianeta impiega 365 giorni 6 ore 9 minuti per eseguire un'orbita completa. Punti che troviamo a causa del moto di rivoluzione La Parallasse annua, è l'angolo compreso tra le direzioni Sole-Terra e Terra- Sole. L'aberrazione stellare: consiste in un'inclinazione dei raggi di luce provenienti dalle stelle in direzione del moto della terra.

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I moti della Terra

cause del moto di Rotazione

- Diversa durata del dì e della notte: nel corso di un'orbita metà del globo terrestre risulterà illuminato,mentre l'altra metà in ombra. - Lungo l'orbita vi sono solo 2 punti in cui il circolo di illuminazione passa esattamente per i poli geografici: quando la Terra occupa tali posizioni si parla di equinozio di primavera e equinozio d'autunno. Quando passa alla massima distanza si parla di solstizio d'estate e solstizio d'inverno. - Alternarsi delle stagioni: l'inclinazione dell'asse terrestre rispetto al piano dell'orbita ellittica è la causa dell'alternanza delle stagioni astronimiche.

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I moti della Terra

Polo Nord

Zone climatiche

A causa dell'irraggiamento solare nelle diverse stazioni, la superficie terrestre può essere divisa in zone con vari tipi di clima: - Zona tropicale o torrida: fascia compresa tra i due tropici. Durante tutto l'anno il Sole a mezzogiorno è molto alto sull'orizzonte - Zona temperata boreale e australe: fasce comprese tra i tropici e i circoli polari. Il Sole a mezzogiorno varia nel corso dell'anno, determinando le 4 stagioni. - Circolo polare artica e antartica: zone comprese tra i circoli polari e i poli. Il sole è sempre basso all'orizzonte.

Polo Sud

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I moti della Terra

Moto di traslazione

Il moto di traslazione della Terra è dato dal fatto che il Sole e tutti i componenti del sistema solare orbitano intorno l'apice solare: un punto nella Costellazione di Ercole.I moti di traslazione e rivoluzione della Terra originano un moto a spirale.

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I moti della Terra

I moti millenari

I moti millenari sono evidenti su periodi di tempo molto lunghi e sono causati dall'attrazione che i corpi celesti esercitano sulla Terra. Il moto di precessione luni-solare o moto conico dell'asse è un moto millenario che comporta il cambiamento dell' orientazione dell'asse terrestre descrivendo una figura doppio conica. Al centro di questa figura vi è il Polo nord dell’eclittica. Una conseguenza di questo moto è la processione degli equinozi cioè lo spostamento degli equinozi che determina arrivo della primavera 20 minuti prima. Esiste anche un periodo di oscillazione dell’ asse terrestre detto nutazione e una lenta rotazione della linea degli apsidi detta processione anomalistica. Anche l’eccentricità e l’ inclinazione della terra variano con un periodo di alcuni migliaia di anni.

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La Luna

i due emisferi, i maria e le regioni

La Luna non ha una luce propria, infatti riflette la luce della Terra.Non ha atmosfera, per questo ci sono forti sbalzi di temperatura, e non presenta acqua allo stato solido. Si pensa, però, che ci possa essere dell'acqua allo stato solido nei due poli, dato che non sono illuminati dal Sole. Si può dividere in crosta, mantello e nucleo.Dalla Terra vediamo sempre lo stesso emisfero, l'emisfero visibile. Quindi dall'altro lato ci sarà l'emisfero nascosto. A occhio nudo riusciamo a vedere delle zone più chiare chiamate Terrae e alcune più scure dette Maria. Le Terrae sono costituite da anortosite, una roccia magmatica ed è nelle Terrae dove troviamo più crateri. Sono circa 300.000 nell'emisfero visibile. La Maria, invece, è costituita da da basalto, un tipo di roccia vulcanica fuoriuscita dalla Luna in seguito alla caduta di alcuni meteoriti.

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La Luna

I Crateri

Da alcuni crateri partono dei raggi, formazioni rettilinee di colore chiaro.Unom dei crateri dove si notano i raggi è quello di Tycho. In altri crateri invece si notano dei rilievi centrali e delle pareti che fanno da corona al cratere. Sull'emisfero nascosto inoltre si trova anche il bacino di Aitken, il più grande cratere della Luna.

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La Luna

La formazione

Dalle varie roccie presenti, sappiamo che la formazione della Luna inizia circa 4,51 miliardi di anni fa.Sulla sua formazione non abbiamo fonti certe ma abbiamo varie ipotesi:La teoria della fissione: si pensa che sia un pezzo di roccia staccatosi dalla Terra per l'azione della forza centrifuga, ma molti non la condividono perchè la velocità di rotazione della Terra doveva essere molto elevata; La teoria della cattura: era un corpo di passaggio accanto al nostro pianeta. Ma anche questa teoria viene da molti smentita, perchè la Terra doveva avere un'atmosfera tale da rallentare la Luna. La teoria dell'accrescimento contemporaneo: si pensa che la Terra e la Luna si siano formate dallo stesso disco di materiale. Però non si spiega la scarsa presenza di ferro sulla Luna. L'ultima teoria è quella dell'impatto: un corpo chiamato Theia e dalle proprorzioni di Marte, si sarebbe scontrato con la Terra, distruttosi creando vari frammenti che poi si sarebbero aggregati e avrebbero formato la Luna. Questa teoria spiega la scarsa presenza di ferro sulla Luna.

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La Luna

il Rapporto tra la terra e la luna

La Terra e la Luna formano un sistema legato gravitazionalmente, orbitano intorno a un centro di massa che si trova dentro la Terra.Ad occhio nudo è possibile vedere le caratteristiche della superficie lunare e il fenomeno delle fasi, infatti il disco lunare presenta spesso una zona di ombra. La sua massa è 1/81 di quella terrestre e grazie a questo rapporto alto possiamo parlare di un doppio pianeta cioè di due corpi che orbitano uno intorno all’altro con masse non troppo diverse.

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La Luna

Cosa comporta la luna sul nostro pianeta

La somma della forza di gravità esercitata dalla Luna, che diminuisce la distanza tra la Luna e alcune zone della Terra, e la forza centrifuga esercitata dalla Terra determina le forze marea.Queste causano sul nostro pianeta un rigonfiamento dal lato rivolto verso la Luna e un altro dal lato opposto. I rigonfiamenti causano l’alta marea e, più lontano da quest’ultime, la bassa marea nei mari. Solitamente si hanno due basse e due alte maree in 25 ore.Esiste anche una notevole differenza di ampiezza tra le maree cioè la differenza tra il livello massimo e quello minimo raggiunto durante le maree. Il Sole ha anche una forza marea che è 1/3 di quella lunare.Quando il Sole e la Luna sono allineati alla terra si hanno le maree sigizie cioè di massima ampiezza, quando formano un angolo retto rispetto alla Terra si hanno le maree di quadratura. Le prime si hanno nelle fasi di Luna piena e le seconde al primo e all’ ultimo quarto.

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I moti della Luna

Moto di Rotazione

Moto di Traslazione

Moto di Rivoluzione

I moti della Luna

Moto di rotazione

La Luna ruota intorno al proprio asse. Il periodo di rotazione è pari a quelli di rivoluzione. Questa condizione prende il nome di rotazione sincrona.La forma ellittica e l'inclinazione del suo asse di rotazione ci permettono di osservare dalla Terra la metà della superficie del nostro satellite. Un'altra conseguenza è l'allontanamento della Luna dalla Terra e il rallentamento della rotazione del nostro pianeta

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I moti della Luna

Moto di Rivoluzione

Osservando la luna noteremo una grande variabilità sia per la superficie illuminata sia per le dimensioni apparenti. Ciò è dovuto al modo in cui percorre l'orbita ellittica intorno al centro massa del sistema Terra-Luna. Il perigeo è il punto in cui la Luna è più vicina alla Terra e l'apogeo è il punto di massima distanza. Il segmento che li unisce è chiamato linea degli apsidi. Il mese siderale è l'intervallo di tempo che intercorre tra due allineamenti consecutivi della Luna ed è pari a 27 giorni, 7 ore e 43 minuti. I punti di intersezione sono detti nodo ascendente e discendente. Il segmento che li unisce viene detto linea dei nodi.

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I moti della Luna

le fasi lunari

La Luna occupa posizioni diverse rispetto al Sole ,dando luogo alle fasi lunariLe quattro fasi lunari principali: Luna nuova, primo quarto, Luna piena e ultimo quarto.Il mese sinodico è l'intervallo di tempo che c'è tra una stessa fase della Luna rispetto alle stelle ed è pari a 27 giorni, 7 ore e 43 minuti.

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I moti della Luna

Moto di traslazione

La Luna compie anche un moto di traslazione. Essendo la Luna legata alla Terra, anche lei orbita attorno al sole e percorrono un'orbita ellittica. Esse seguono una traiettoria a forma di serpente detta l'epicicloide

Particolare dell'orbita ellittica, dove vediamo la traiettoria a forma di serpente

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Le eclissi lunari

L’eclissi è un fenomeno astronomico che si verifica quando un corpo celeste si interpone tra altri due in modo da impedirne la visibilità reciproca.Le eclissi di Sole e di Luna si ripetono secondo uno schema,detto Ciclo di Saros che ha un periodo di 18,03 anni. Dopo tale tempo le eclissi di ripetono con le stesse modalità ma in località differenti. Durante un Ciclo di Saros si verificano 41 eclissi di Sole e 29 di Luna.

L'eclissi parziale

Si ha quando il corpo che si frappone oscura solo una parte dell’altro corpo.

L'eclissi totale

L'eclissi anulare

Si verifica quando il corpo che si frappone oscura l’altro corpo.

Si ha quando il corpo che si frappone lascia visibile una fascia ad anello dell’altro corpo.

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Le eclissi lunari

Eclissi Solari

Si verifica quando la Luna si frappone tra esso e la Terra nascondendo la fotosfera totalmente o parzialmente.Sia la Luna sia la Terra proiettano nello spazio un cono d’ombra che descrive una striscia chiamata fascia di tonalità da cui si potrà osservare un’eclissi totale

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Le eclissi lunari

Eclissi lunari

Si verifica quando il nostro satellite entra nel cono d’ombra o di penombra della Terra che deve essere allineata con il Sole e la Luna.

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La misura del tempo

Giorno siderale e solare

Il giorno siderale è il tempo di rotazione della Terra rispetto a una stella fissa, di circa 23 ore, 56 minuti e 4 secondi.Il giorno solare vero, leggermente più lungo, è il tempo per il Sole di ritornare alla stessa posizione nel cielo, di circa 24 ore, a causa del movimento orbitale terrestre. Il giorno solare medio, di circa 24 ore, è una media del giorno solare vero, utilizzato nei calendari e orologi.

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La misura del tempo

Ora vera, locale, legale e tempo coordinato universale

L'ora vera è basata sull'angolo di rotazione della Terra rispetto al Sole, misurato in meridiano di Greenwich.L'ora locale varia in base alla longitudine e al fuso orario. L'ora legale aggiunge o sottrae un'ora all'ora standard per sfruttare meglio la luce solare durante i mesi estivi. Il Tempo Coordinato Universale invece è un sistema globale di tempo di riferimento.

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La misura del tempo

Ma perchè esistono le tre ore e il tempo coordinato universALE ?

La differenza tra l'ora vera e l'ora locale è fondamentale per la pianificazione di viaggi e transazioni globali.L'ora legale influenza abitudini come gli orari di lavoro e l'utilizzo dell'energia. Il Tempo Coordinato Universale facilita la sincronizzazione delle attività internazionali. Comprendere queste differenze è essenziale per adattarsi ai cambiamenti stagionali, geografici e globali.

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Thanks!

Il sistema Terra - Luna

Gli alunni della I AC dell'I.I.S. "G. D'Alessandro":Ciringione JuliaIngraffia Domenico La Spisa Giulia Peri Leonardo Davide Emanuele Pollaci Eliana Trantacoste Corinne