a) Tại sao có hiện tượng ngày, đêm dài ngắn ở các vĩ độ khác nhau trên Trái Đất?
- Trái Đất quay quanh trục của nó một vòng trong vòng 24 giờ. Do trục Trái Đất nghiêng 23,5 độ so với mặt phẳng quỹ đạo, nên khi Trái Đất quay, các khu vực khác nhau trên bề mặt Trái Đất sẽ nhận được lượng ánh sáng mặt trời khác nhau.
- Tại các vị trí ở gần xích đạo, trục Trái Đất gần như vuông góc với mặt phẳng quỹ đạo, nên các khu vực này luôn nhận được ánh sáng mặt trời trong một thời gian tương đương. Do đó, ở các vị trí này, độ dài ngày và đêm gần như bằng nhau trong suốt cả năm.
- Tại các vị trí ở gần cực, trục Trái Đất gần song song với mặt phẳng quỹ đạo, nên các khu vực này sẽ có một thời gian dài trong năm không nhận được ánh sáng mặt trời. Vào ngày Đông Chí, các vị trí ở gần cực sẽ có một đêm dài 24 giờ, còn ngày sẽ chỉ kéo dài vỏn vẹn vài giờ.
b) Vào ngày 22 tháng 12 (Đông Chí), độ dài ngày, đêm diễn ra như thế nào trên Trái Đất ở các vị trí: Xích đạo, Chí tuyến, Vòng Cực và Cực?
- Xích đạo: Ngày và đêm dài bằng nhau, khoảng 12 giờ.
- Chí tuyến: Ngày dài hơn đêm khoảng 1 giờ.
- Vòng Cực: Ban đêm kéo dài 24 giờ, ngày chỉ kéo dài 0 giờ.
- Cực: Ban đêm kéo dài 24 giờ, ngày chỉ kéo dài 0 giờ.
Hiện tượng ngày - đêm dài ngắn theo mùa trên Trái Đất:
- Trong khi quay quanh Mặt Trời, Trái Đất có lúc chúc nửa cầu bắc, có lúc ngả nửa cầu Nam về phía mặt trời:
+ Vào ngày hạ chí (22-6): nửa cầu Bắc chúc về phía Mặt Trời nên nhận được nhiều ánh sáng và nhiệt, còn nửa cầu Nam ngược lại.
+ Vào ngày đông chí (22-12): nửa cầu Nam chúc về phía Mặt Trời nên nhận được nhiều ánh sáng và nhiệt, còn nửa cầu Bắc ngược lại.
- Do đường phân chia sáng tối không trùng với trục Trái Đất nên các địa điểm ở nửa cầu Bắc và nửa cầu Nam có hiện tượng ngày đêm dài ngắn khác nhau theo vĩ độ.
- Hiện tượng ngày đêm dài ngắn ở những địa điểm có vĩ độ khác nhau, càng xa Xích đạo về phía 2 cực càng biểu hiện rõ.
- Trong hai ngày xuân phân (21-3) và thu phân (23-9), lúc 12 giờ trưa, ánh sáng Mặt Trời chiếu thẳng góc vào mặt đất ở Xích đạo. Hai nửa cầu được chiếu sáng như nhau.
