Rit84HyZjsEP1

Illumination of the Earth throughout the year

Source: licencja: CC 0.

Link to the lesson

Before you start you should know
  • what the Earth’s revolution and rotation are;

  • that the Earth’s axis is tilted in relation to its orbit around the Sun;

  • that the day and night cycle changes throughout the year.

You will learn
  • to explain the following terms: vernal equinox, autumnal equinox, summer solstice and winter solstice.

  • to describe the illumination of the Earth on equinox days and solstice days;

  • to explain the relationship between the inclination of the Earth’s axis and the change of seasons.

R1eFVyVScA8N5
Nagranie dźwiękowe abstraktu

The Earth’s North Pole is tilted towards the Sun for half of the year, and its South Pole is tilted towards the Sun for the other half. It's the result of the inclination of the Earth's axis and its circular motion. For this reason, for half of the year the northern hemosphere receives more light and heat from the Sun and the southern hemisphere receives less, and then the situation is reversed. The moment when the axis is the most tilted towards the Sun with its nothern tip (summer solsticesummer solsticesummer solstice) occurs on June 22nd. After half a year the situation is reversed and it’s the southern hemisphere that receives more light. That moment falls on December 22nd (winter solsticewinter solsticewinter solstice). In Poland, that day is the shortest day of the year, whereas beyond the Arctic CircleArctic CircleArctic Circle there’s polar night.

Twice a year the Earth’s axis is positioned in such a way that both hemisphere are illuminated identically: on March 21st during the vernal equinoxvernal equinoxvernal equinox and on September 23rd during the autumnal equinoxautumnal equinoxautumnal equinox.

Earth lighting on the days of solstices and equinoxes
R1WteodoT9OO61
Grafika przedstawia cztery zdjęcia ukazujące cztery pory roku. Do każdego ze zdjęć dodano podpisy: 1. Na zdjęciu zbliżenie na zieloną trawę z białymi kwiatkami, świeci słońce. spring – northern hemisphere from the vernal equinox (21 March) to the summer solstice (22 June), 2. spring – southern hemisphere from the autumnal equinox (23 September) to the winter solstice (22 December), 3. Na zdjęciu sad z jabłoniami, na których wiszą czerwone jabłka. summer – northern hemisphere from the summer solstice (22 June) to the autumnal equinox (23 September), 4. summer – southern hemisphere from the winter solstice (22 December) to the autumnal equinox (21 March), 5. autumn – northern hemisphere from the autumnal equinox (23 September) to the winter solstice (22 December), 6. Na zdjęciu, kolorowe, jesienne drzewa. autumn – southern hemisphere from the vernal equinox (21 March) to the summer solstice (22 June), 7. Na zdjęciu stojące samotnie duże drzewo. Ma oszronione gałęzie. Wokół niego krajobraz w bieli. winter – northern hemisphere from the winter solstice (22 December) to the autumnal equinox (21 March), 8. winter – southern hemisphere from the summer solstice (22 June) to the autumnal equinox (23 September)
The duration of the seasons in the northern and southern hemisphere
Source: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Task 1

Using available sources, find out where and how the Sun is positioned at the poles on equinox and solstice days.

Important!

Earth's circulation time around the Sun takes 365 days 5 hours and about 49 minutes. That’s slightly more than a calendar year. That’s why it became necessary to add one day in February every four years. Every four years a year has 366 days and is called a leap year.

R1RPAc2Umy89P
Exercise 1
When setting the Earth's axis allows identical illumination of both hemispheres of Earth? Możliwe odpowiedzi: 1. each day of the year, 2. once a year on the day of the vernal equinox, 3. once a year on the day of the autumnal equinox, 4. twice a year: on the day of the vernal equinox and on the day of the autumnal equinox
RLxDMToaJBtei
Exercise 2
Mark all true statements. Możliwe odpowiedzi: 1. When the North Pole experiences polar night, the South Pole experiences polar day, 2. On the days of summer and winter solstice, both poles experience a polar day, 3. Both poles experience polar day for half a year and polar night for the other half, 4. On the winter solstice day, the entire northern hemisphere experiences polar night and the entire southern hemisphere experiences polar day.
RXovj1bhcLmkL1
Exercise 3
Wysłuchaj nagrań słówek w słowniczku i naucz się ich prawidłowej wymowy.

Summary

  • The Earth’s revolution around the Sun takes 365 days 5 hours and approx.

  • The inclination of the axis of the Earth’s rotation in combination with its revolution lead to the Earth having seasons.

  • Twice a year the Earth’s axis is positioned in such a way that both hemisphere are illuminated identically: on March 21st during the vernal equinox and on September 23rd during the autumnal equinox.

Homework
Task 2.1

Using available sources of information, describe the behaviour of storks and where they stay during the spring, summer, autumn and winter. Demonstrate the link between the storks’ behaviour and the seasons of the year.

Keywords

summer solstice, winter solstice, autumnal equinox, vernal equinox

Glossary

Arctic Circle
Arctic Circle
R1DKv5qMQNbmk
Nagranie dźwiękowe słówka

koło podbiegunowe – równoleżnik ziemski o szerokości geograficznej 66°33'39”N (na półkuli północnej) lub 66°33'39”S (na półkuli południowej)

summer solstice
summer solstice
REl5nqI4ZdSWJ
Nagranie dźwiękowe słówka

przesilenie letnie – na półkuli północnej to moment, gdy biegun północny znajduje się najbliżej Słońca, a biegun południowy najdalej; Słońce w tym dniu góruje w zenicie nad zwrotnikiem Raka; w tym samym momencie na półkuli południowej jest przesilenie zimowe

winter solstice
winter solstice
R1P5otfEoqzwx
Nagranie dźwiękowe słówka

przesilenie zimowe – na półkuli północnej to moment, gdy biegun północny jest najbardziej oddalony od Słońca, a biegun południowy znajduje się najbliżej; Słońce w tym dniu góruje nad zwrotnikiem Koziorożca; w tym samym momencie na półkuli południowej trwa przesilenie letnie

autumnal equinox
autumnal equinox
Rpiq4GKTlUqgi
Nagranie dźwiękowe słówka

równonoc jesienna – na półkuli północnej to moment, gdy Ziemia osiąga punkt na swojej orbicie, w którym promienie słoneczne padają prostopadle na równik i są równocześnie styczne do jej powierzchni na biegunach; począwszy od tego momentu Słońce zaczyna bardziej oświetlać południową półkulę Ziemi

vernal equinox
vernal equinox
RpSLRXNCtTvda
Nagranie dźwiękowe słówka

równonoc wiosenna – na półkuli północnej to moment, gdy Ziemia osiąga punkt na swojej orbicie, w którym promienie słoneczne padają prostopadle na równik i są równocześnie styczne do jej powierzchni na biegunach; począwszy od tego momentu Słońce zaczyna bardziej oświetlać północną półkulę Ziemi tellurium