Czy Słońce zawsze góruje w południe?
Jedną z konsekwencji obrotowego ruchu Ziemi można „zaobserwować” w nocy z 31 grudnia na 1 stycznia. Wówczas docierają do Nas informacje, że w niektórych krajach już powitano Nowy Rok, a w innych dopiero będzie miało to miejsce kilka godzin po tym jak zegar w Polsce wybije północ. Dlaczego tak się dzieje?
ile czasu trwa pełen obrót Ziemi,
jak odczytywać z mapy długość geograficzną,
na czym polega i jakie są konsekwencje ruchu obrotowego Ziemi.
Wykażesz związek między ruchem obrotowym Ziemi a występowaniem stref czasowych.
Wyjaśnisz przyczyny zmiany czasu na letni i zimowy.
Wyjaśnisz przyczyny ustanowienia czasu rządowego i uniwersalnego.
1. Strefy czasowe
Wszystkie miejscowości położone na tym samym południku mają w tym samym momencie południe (czyli moment górowania Słońca nad Ziemią), co jest podstawą do wyznaczania czasu słonecznego. Ziemia obraca się o kąt: 360° w ciągu 24 godzin, czyli 15° w ciągu 1 godziny i 1° w ciągu 4 minut.
Czasem słonecznym posługiwano się do XIX wieku, ponieważ rozwój cywilizacji oraz podróże międzykontynentalne wymusiły wprowadzenie jednolitego czasu w określonej strefie czasowej (zależnej od długości geograficznej), czyli czasu strefowego.
W 1884 roku cała powierzchnia naszej planety podzielona została na 24 strefy czasowestrefy czasowe odpowiadające wszystkim godzinom w ciągu doby.
Południkiem początkowym do wyznaczenia stref stał się południk zerowy, a każdy południk położony 15° na wschód (E) lub zachód (W) od niego jest południkiem środkowym swojej strefy. Szerokość każdej strefy wyznaczono dodając 7°30'‚ na wschód i zachód do południka środkowego. W strefach czasowych bezpośrednio sąsiadujących czas różni się o 1 godzinę. Przemieszczając się od południka 0°: na wschód – dodajemy, zaś na zachód – odejmujemy.
Wszystkie kraje europejskie znalazły się w pięciu strefach czasowych. W strefie południka 0°, nazywanego czasem uniwersalnym lub strefą czasu zachodnioeuropejskiego, leży np. Wielka Brytania. Polska należy do strefy czasu środkowoeuropejskiego przyporządkowanego do południka 15°E. Gdy w strefie czasu uniwersalnego jest godzina 12:00, to w strefie, w której znajduje się Polska (między 7,5°E do 22,5°E), jest godzina 13:00.
Wyjaśnij dlaczego zegary w Nigerii i i Norwegii pokazują tę samą godzinę.
W Rosji znajduje się najdłuższa na świecie linia kolejowa – kolej transsyberyjska. Mierzy ona 9289 km i przebiega przez 8 stref czasowych. Jednak na całej trasie jej przebiegu obowiązuje ten sam czas – taki jak w Moskwie.
Czas południka 0° jest określany jako czas uniwersalny. Jest on używany w samolotach i na statkach na całym świecie. Znacznie ułatwia to komunikację między tymi środkami transportu a ośrodkami kontroli ruchu.
2. Czas urzędowy
Strefy czasowe nie okazały się idealnym rozwiązaniem wszystkich problemów. Granice państwowe nie przebiegają bowiem zgodnie z granicami stref. Na przykład gdyby bezwzględnie przestrzegać granic stref czasowych, to część Polski położoną na wschód od południka 22°30’E należałoby zaliczyć do strefy czasu wschodnioeuropejskiego. Miałaby więc czas o godzinę późniejszy niż reszta Polski.
W takiej sytuacji nie ma sensu wprowadzać dla mniejszej części danego kraju innego czasu i powodować zamieszanie związane z koniecznością przestawiania zegarków. Podjęto zatem decyzję, aby wprowadzić czas urzędowyczas urzędowy, jednolity w całym kraju. Choć wschodnie granice naszego kraju leżą w strefie czasu wschodnioeuropejskiego, to urzędowo zostały włączone do strefy czasu środkowoeuropejskiego, który ma czas południka 15°E przebiegającego w pobliżu zachodnich granic Polski. Podobnie postąpiły rządy wielu innych państw. Dlatego na wielu obszarach na Ziemi obowiązuje inny czas, niż wynikałoby to z ich położenia w danej strefie czasowej.
W XVIII wieku zauważono, że latem można wstawać godzinę wcześniej, by lepiej dopasować czas aktywności do okresu, gdy świeci Słońce. W XX wieku wprowadzono więc czas letni, podczas którego przesuwa się zegarki o godzinę do przodu względem obowiązującego w danej strefie czasowej. W Polsce czas letni obowiązuje od nocy między ostatnią sobotą a niedzielą marca do nocy między ostatnią sobotą a niedzielą października. Przez pozostałą część roku obowiązuje czas właściwy dla danej strefy, zwany zimowym.
W Zachodniej Europie wiele państw leżących częściowo lub całkowicie w strefie czasu uniwersalnego podjęło decyzje o stosowaniu czasu środkowoeuropejskiego, aby uniknąć częstego i uciążliwego przestawiania zegarków na granicach państwowych. Z kolei w bardzo dużych krajach, jak USA czy Rosja, istnieje kilka stref czasowych, w których obowiązują inne czasy urzędowe.
Określ, która godzina czasu słonecznego jest na południku 15°E, gdy w Londynie (0°) jest 12:00. Następnie określ godzinę czasu strefowego w tym miejscu.
Podsumowanie
W celu ujednolicenia wskazań zegarków na danym obszarze na całej kuli ziemskiej wprowadzono strefy czasowe.
Istnieją 24 strefy czasowe o szerokości po 15° długości geograficznej.
Aby na terenie całego kraju zegarki wskazywały ten sam czas, wprowadza się czas urzędowy obowiązujący na całym obszarze całego kraju.
W wielu krajach rozróżnia się czas letni i zimowy.
Praca domowa
Odczytaj z mapy długość geograficzną miejscowości, w której mieszkasz. Określ czas słoneczny w twojej miejscowości w chwili, gdy na południku 0° jest godzina 8:00 czasu słonecznego. Następnie określ czas strefowy i urzędowy. Wskaż, jaka jest różnica między czasem słonecznym i strefowym.
Na podstawie dostępnych źródeł wiedzy określ długość geograficzną miejscowości, w której mieszkasz. Określ czas słoneczny w twojej miejscowości w chwili, gdy na południku 0° jest godzina 8:00 czasu słonecznego. Następnie określ czas strefowy i urzędowy. Wskaż, jaka jest różnica między czasem słonecznym i strefowym.
Słownik
umowny czas obowiązujący w danej strefie czasowej wyznaczany zgodnie z czasem słonecznym odpowiednim dla południka będącego środkiem danej strefy
umowny czas obowiązujący na danym obszarze, np. na terenie danego kraju lub części jego terytorium. Jest on dzielony na czas letni oraz czas zimowy. Różnica pomiędzy nimi wynosi 1 godzinę. Czas letni w Polsce nosi nazwę czasu wschodnioeuropejskiego letniego i obowiązuje przez 5 miesięcy.
przesunięcie czasu z godziny 2:00 na 3:00 na okres letni w ostatnią niedzielę marca w stosunku do czasu strefowego lub urzędowego
przesunięcie czasu z godziny 3:00 na 2:00 na okres zimowy w okresie zimowym w ostatnią niedzielę października w stosunku do czasu strefowego lub urzędowego
średni czas słoneczny na południku zerowym, przyjęty za podstawowy dla całej kuli ziemskiej; za południk zerowy, przyjęto południk, który przechodzi przez królewskie obserwatorium astronomiczne w miejscowości Greenwich (Londyn, Wielka Brytania)
wyznacza środek danej strefy czasowej a jego czas słoneczny wyznacza czas w tej strefie
obszary powierzchni Ziemi o szerokości 15° długości geograficznej, rozciągające się po 7°30' na wschód i zachód od południka 0° i kolejnych południków położonych co 15° na obu półkulach; południki te stanowią środki stref czasowych