โลกหมุนรอบตัวเองทำให้เกิด

การคำนวณตำแหน่งดาวอย่างง่าย

การกำหนดทิศ

หน้าที่ 1 || 2 || 3

คำอธิบาย: l_pk14-1.jpg
การเกิดกลางวันกลางคืน ที่มา :www.scimath.org


          โลกหมุนรอบตัวเองทำให้เกิดปรากฏการณ์ที่สำคัญ คือ
1. การเกิดกลางวันและกลางคืน (Day and Night) เมื่อโลกหมุนรอบตัวเองด้านที่หันหน้าเข้าหาดวงอาทิตย์จะทำให้เกิดกลางวันส่วนด้านที่หันหลังให้ดวงอาทิตย์จะเป็นเวลากลางคืน ในขณะที่โลกหมุนรอบตัวเองจากทิศตะวันตกไปยังทิศตะวันออก จะทำให้เราเห็นดวงอาทิตย์ขึ้นมาจากขอบฟ้าทางด้านทิศตะวันออก และตกทางขอบฟ้าด้านทิศตะวันตกเสมอ
ณ บริเวณเส้นศูนย์สูตรเวลาในช่วงกลางวันและกลางคืนจะเท่ากัน คือ 12 ชั่วโมง และเนื่องจากการเอียงของแกนโลกทำให้บริเวณต่างๆ มีระยะเวลาในการรับแสงอาทิตย์ไม่เท่ากัน ทำให้ระยะเวลาในช่วงกลางวันและกลางคืนต่างกัน เช่น ซีกโลกเหนือระยะเวลากลางวันในฤดูร้อนจะยาวนานมาก และในบริเวณขั้วโลกเหนือ และขั้วโลกใต้จะมีเวลากลางวันตลอด 24 ชั่วโมง เกิดรุ่งอรุณและสนธยา (Dawn and Twilight) เป็นปรากฏการณ์ที่เกิดจากโมเลกุลหรือนุภาคต่าง ๆ ในบรรยากาศ เช่น ฝุ่นละออง ความชื้น เกิดการสะท้อนแสงของดวงอาทิตย์กลับมายังพื้นโลก ซึ่งจะเกิดก่อนดวงอาทิตย์ขึ้น และหลังดวงอาทิตย์ตกดิน เราจะเห็นเป็นแสงสีแดงเนื่องจากแสงที่ส่องมาจากดวงอาทิตย์อยู่ในลักษณะเอียงลาด ไม่ได้ตั้งฉากเหมือนตอนกลางวัน แสงสีน้ำเงินและสีเหลืองมีการหักเหของแสงมาก แต่แสงสีแดงมีการหักเหน้อยที่สุด ทำให้เรามองเห็นท้องฟ้าเป็นสีแดงในช่วงเวลาดังกล่าว
การเคลื่อนไหวของโลก มี “การหมุน” และ “การโคจร"  การหมุนของโลก เป็นการเคลื่อนไหวของโลกรอบแกนของตัวเอง ทำให้เกิดกลางวัน และกลางคืน ซึ่งเรียกว่า “วัน” แต่ละวันใช้เวลาแตกต่างกัน ได้แก่ วันดาราคติ (Sidereal Day) ยึดหลักการหมุนรอบแกนตัวเองของโลกครบ 1 รอบ โดยใช้เวลา 23 ชั่วโมง 56 นาที 4.09 วินาที
วันสุริยคติ (Solar Day) ยึดหลักช่วงระยะเวลาที่ดวงอาทิตย์เคลื่อนที่ผ่านแนวเส้นเมอริเดียนครบ 1 รอบ (เที่ยงวันหนึ่งไปยังอีกเที่ยงวันหนึ่ง) ซึ่งจะกำหนดเวลาเท่ากับ 24 ชั่วโมง
           โลกหมุนรอบตัวเองมีความแตกต่างกันอย่างชัดเจน โดยบริเวณเส้นศูนย์สูตร ความเร็วในการ หมุนรอบตัวเองของโลกเท่ากับ 1,700 กิโลเมตร / ชั่วโมง ส่วนบริเวณละติจูดที่ 60 องศา ความเร็วของการหมุนรอบตัวเองของโลกจะมีค่าประมาณ 850 กิโลเมตร / ชั่วโมง หรือประมาณครึ่งหนึ่งของความเร็วที่ศูนย์สูตร แต่บริเวณขั้วโลกความเร็วในการหมุนรอบตัวเองของโลกมีค่าเป็นศูนย์
ผลจากการที่อัตราความเร็วของการหมุนรอบตัวเองของโลกต่างกัน จะมีผลตามมาที่สำคัญ คือ แรงเหวี่ยงของโลกมีผลต่อน้ำหนักของวัตถุ เพราะเป็นแรงหนีศูนย์กลาง ดังเช่น วัตถุชิ้นหนึ่งมีน้ำหนัก 250 กิโลกรัมที่ศูนย์สูตร ขณะที่โลกยังไม่มีแรงเหวี่ยง แต่ถ้าโลกมีแรงเหวี่ยงเกิดขึ้นจะทำให้น้ำหนักของวัตถุเท่ากับ 249 กิโลกรัม แสดงว่าแรงเหวี่ยงจากการหมุนรอบตัวเองของโลกมีผลต่อน้ำหนักของวัตถุ มีผลต่อทิศทางของลมและกระแสน้ำ โดยทิศทางของลมและกระแสน้ำบริเวณขั้ว โลกเหนือจะเบนไปทางขวามือ ส่วนซีกโลกใต้จะเบนไปทางซ้ายมือ เพราะโลกหมุนรอบตัวเองจากทิศตะวันตกไปทิศตะวันออก

โซนเวลาของโลก (Time Zone) 

 คำอธิบาย: http://www.atom.rmutphysics.com/sciencefac/artic/map/map/world-p3.jpeg 

ลองติจูดหรือเส้นเมริเดียน  มีความสัมพันธ์กับระบบเวลาบนพื้นโลก  ที่มา : www.atom.rmutphysics.com-595


เส้นลองจิจูด (Longitude)  เส้นแวงหรือเส้นไพรม์เมอริเดียน (Prime Meridian) คือเส้นสมมติบนพื้นโลกตามแนวทิศเหนือ-ใต้ เราแบ่งพิกัดลองจิจูดออกเป็น 360 เส้น ห่างกันเส้นละ 1 องศา โดยลองจิจูดเส้นแรกหรือไพรม์เมอริเดียน (Prime Meridian) อยู่ที่ลองจิจูดจูด 0°
 ลากผ่านตำบล “กรีนิช” (Greenwich) ในกรุงลอนดอน ประเทศอังกฤษ จากไพรม์เมอริเดียนนับไปทางทิศตะวันออกและทิศตะวันตกข้างละ180° ได้แก่ ลองจิจูด 1° -180° ตะวันออก และลองจิจูด 1°- 180° ตะวันตก รวมทั้งสิ้น 360° เมื่อนำ 360° หารด้วย24 ชั่วโมง จะคำนวณได้ว่า ลองจิจูดห่างกัน 15° เวลาต่างกัน 1 ชั่วโมง ดังนั้นเวลามาตรฐานของประเทศไทยซึ่งถือเอาเวลาที่ลองจิจูด 105° ตะวันออก (จังหวัดอุบลราชธานี) จึงเร็วกว่า “เวลาสากล” (Universal Time เขียนย่อว่า UT) ซึ่งเป็นเวลาที่กรีนิช 7 ชั่วโมง (105°/15° = 7) เวลามาตรฐานประเทศไทยจึงมีค่า UT+7
เส้นลองจิจูด 180°ตะวันออก และเส้นลองจิจูด 180°ตะวันตก เป็นเส้นเดียวกันเรียกว่า“เส้นแบ่งวันสากล” หรือ“International Date Line” หากเราเดินทางข้ามเส้นแบ่งวันจากทิศตะวันออกมายังทิศตะวันตก วันจะเพิ่มขึ้นหนึ่งวัน แต่ถ้าเราเดินทางข้ามเส้นแบ่งวันจากทิศตะวันตกมายังทิศตะวันออก วันจะลดลงหนึ่งวัน

คำอธิบาย: http://www.astroeducation.com/wp-content/uploads/2013/10/timezone.jpg
 แผนที่แสดงโซนเวลาของโลก (Time Zone)  ที่มา : http://pantip.com/topic/30542084

 ตัวอย่างที่1
ถาม:ในวันที่ 7 สิงหาคม  เวลา18:30 UT.เวลามาตรฐานของประเทศไทยจะเป็นเวลาอะไร เวลามาตรฐานประเทศไทย= 18:30 + 7:00 = 25:30
ตอบ:เวลามาตรฐานของประเทศไทยจะเป็นวันที่ 8 สิงหาคม  เวลา 01:30 นาฬิกา
ตัวอย่างที่2
ถาม:วันที่ 1 มกราคม เวลา08:00 น.ของประเทศไทย(UT+7) คิดเป็นเวลาสากล(UT = 0)ได้เท่าไร เวลาประเทศไทยเร็วกว่าเวลาสากล= 7 - 0 = 7 ชั่วโมง
ตอบ:เวลาสากลจะเป็นวันที่ 1 มกราคม เวลา 01:00 UT (08:00 – 07:00)
ตัวอย่างที่3
ถาม:วันที่ 2 มกราคม เวลา08:00 น.ของไทย (UT+7)ตรงกับเวลาอะไรของประเทศญี่ปุ่น(UT+9)
เวลาประเทศญี่ปุ่นเร็วกว่าเวลาประเทศไทย= 9 - 7 = 2 ชั่วโมง
ตอบ:เวลาที่ประเทศญี่ปุ่นจะเป็น วันที่ 2 มกราคม เวลา 10:00 น. (08:00 + 02:00)
ตัวอย่างที่4
ถาม:วันที่ 3 มกราคม เวลา08:00 น.ของไทย (UT+7)ตรงกับเวลาอะไรที่กรุงวอชิงตัน ดีซี
(UT-5)

ตอบ:เวลาที่กรุงวอชิงตันดีซี จะเป็น วันที่ 2มกราคม เวลา20:00 น. (เวลาประเทศไทยเร็วกว่าเวลาที่กรุงวอชิงตัน ดีซี = (+7) - (-5) = 12 ชั่วโมง)


2. การขึ้น - ตกของดวงอาทิตย์ 

คำอธิบาย: ขึ้นตกดวงอาทิตย์.JPEG
การขึ้นและตกของดวงอาทิตย์ ที่มา : http://forum.groovygang.net/

 
             การขึ้น - ตกของดวงอาทิตย์
เกิดจากการหมุนรอบตัวเองของโลกตามแกนเหนือ - ใต้ โดยหมุนจากทิศตะวันตกไปยังทิศตะวันออก  จึงทำให้เห็นดวงอาทิตย์ทางทิศตะวันออกในตอนเช้า และเคลื่อนที่จนลับขอบฟ้าทางทิศตะวันตก และ มีน้อยวันในรอบปีที่ดวงอาทิตย์ขึ้นและตกตรงกับทิศตะวันออกและตะวันตกพอดี โดยมากดวงอาทิตย์จะขึ้นและตกเบี่ยงออกไปไม่ทางเหนือก็ทางใต้เล็กน้อย
            ดวงอาทิตย์ขึ้นและตก ไม่ได้ซ้ำรอยเดิมทุกวันโดยบางวันก็ขึ้นทางทิศตะวันออกเฉียงเหนือและตกทางทิศตะวันตกเฉียงเหนือ บางวันขึ้นทางทิศตะวันออกเฉียงใต้ และตกทางทิศตะวันตกเฉียงใต้ ด้วยในรอบ 1 ปีมีเพียง 2 วันเท่านั้นที่ขึ้นทางทิศตะวันออกพอดี และตกทางทิศตะวันตกพอดีคือวันที่ 21 มีนาคมและวันที่ 23  กันยายน โดย 2 วันนี้ กลางวันกลางคืนมีเวลาเท่ากัน วันที่ดวงอาทิตย์ขึ้นทางทิศตะวันออกเฉียงเหนือมาก ที่สุดคือวันที่ 22 มิถุนายน ในวันนี้เวลากลางวันจะมากกว่ากลางคืน ส่วนในวันที่ 22 ธันวาคม ดวงอาทิตย์จะขึ้นทางทิศตะวันออกเฉียงใต้มากที่สุด และตกทางทิศตะวันตกเฉียงใต้มากที่สุด ช่วงเวลากลางคืนจะมากกว่ากลางวัน ที่เรามองเห็นดวงอาทิตย์ขึ้นและตกในลักษณะที่กล่าวมาแล้วนั้นเป็นเพราะโลกตั้งแกนเอียง

        การขึ้นและตกของดวงอาทิตย์จะมีจุดสำคัญ 3 จุด ที่จะใช้เป็นหลักในการดูดาวและค้นหาดวงอาทิตย์บนท้องฟ้า  ได้แก่
      1.  จุดที่ดวงอาทิตย์ขึ้น   ทางท้องฟ้าทิศตะวันออกพอดี หรือทางทิศตะวันออกเฉียงไปทางใต้ หรือทางทิศตะวันออกเฉียงไปทางเหนือ
      2.  จุดที่ดวงอาทิตย์ขึ้นไปอยู่สูงสุดบนฟ้า ซึ่งไม่จำเป็นต้องอยู่ตรงศีรษะพอดี  แต่จะอยู่ในแนวทิศเหนือหรือทิศใต้ที่เรียกว่าเมริเดียนหรือเส้นเมริเดียน ตัวอย่างเช่น
         -  ดวงอาทิตย์ที่ขึ้นตรงจุดทิศตะวันออกพอดี จะขึ้นไปสูงสุด ณ จุดที่อยู่ ทางทิศใต้ของจุดเหนือศีรษะประมาณ 15 องศา
         -  ดวงอาทิตย์ที่ขึ้นทางทิศตะวันออกเฉียงใต้ จะขึ้นไปสูงสุด ณ จุดที่อยู่ ทางทิศใต้เป็นมุมเงยประมาณ 30 องศา
         -  ดวงอาทิตย์ที่ขึ้นทางทิศตะวันออกเฉียงเหนือ จะขึ้นไปสูงสุด ณ จุดที่อยู่ ทางทิศเหนือเป็นมุมเงยประมาณ 60 องศา  เป็นต้น

คำอธิบาย: ขึ้น ตก 2.jpg
การขึ้นและตกของดวงอาทิตย์ ที่มา : http://dcomdarasart.orgfree.com/7.html


คำอธิบาย: clip_image005.png
การขึ้นและตกของดวงอาทิตย์ ที่มา : http://dcomdarasart.orgfree.com/7.html
อ้างอิง https://sites.google.com/site/webkookwangsciedu

  1. การขึ้น-และตกของดวงดาว

คำอธิบาย: http://www.lesa.biz/_/rsrc/1306572906398/astronomy/celestial-sphere/constellations/north-star/polar_cir.jpg
การเคลื่อนที่ของกลุ่มดาวรอบขั้วฟ้าเหนือ (หอดูดาวเกิดแก้ว)ที่มา : www.lesa.biz

คำอธิบาย: http://www.neutron.rmutphysics.com/physicsboard/forum/index.php?action=dlattach;topic=886.0;attach=4034
www.neutron.rmutphysics.com-

คำอธิบาย: http://www.vcharkarn.com/uploads/205/205429.jpg
การเปลี่ยนตำแหน่งของดวงดาว

ปรากฏการณ์ดาวขึ้น-ตกเป็นผลสะท้อนจากการหมุนรอบตัวเองของโลก ซึ่งหมุนจากทิศตะวันตกไปทิศตะวัน ออก โลกกลม ๆ เมื่อหมุนรอบตัวเองจะหมุนรอบแกนที่ผ่านขั้วโลกเหนือและขั้วโลกใต้ แกนที่ผ่านขั้วโลกเหนือจะชี้ ไปยังขั้วฟ้าเหนือซึ่งมีดาวเหนืออยู่ใกล้ ๆ ดังนั้น เมื่อโลกหมุนจากทิศตะวันตกไปทิศตะวันออก ดาวจึงวนเป็นวงกลม รอบดาวเหนือ โดยวนจากด้านทิศตะวันออกไปทางทิศตะวันตก
เส้นทางการขึ้น-ลงของดวงดาวทั้งหลายจะขนานกัน ในประเทศไทยดาวที่ขึ้นตรงจุดทิศตะวันออกพอดีจะมี เส้นทางขึ้น-ตกเอียงไปทางทิศใต้เล็กน้อย ทำให้จุดที่ขึ้นไปสูงสุดอยู่ทางทิศใต้ของจุดเหนือศีรษะเป็นมุมเท่ากับ ละติจูด และคล้อยต่ำลงไปตรงจุดทิศตะวันตกพอดี รวมเวลาตั้งแต่ขึ้นถึงตกเท่ากับ 12 ชั่วโมงพอดี
ดาวที่ขึ้นเฉียงไปทางใต้ของจุดทิศตะวันออกเป็นมุมเท่าใด จะไปตกทางทิศตะวันตกเฉียงไปทางทิศใต้เป็น มุมเท่านั้นโดยจะมีเวลาอยู่เหนือขอบฟ้ายาวมากกว่า 12 ชั่วโมง โดยเส้นทางขึ้น-ตกขนานกับเส้นที่ขึ้นตรงจุดทิศ ตะวันออก
ในเวลากลางคืนหลังจากที่ดวงอาทิตย์ลับขอบฟ้าแล้ว เราจะเห็นดาวบางดวงชัดเจนแต่บางดวงก็ไม่ชัดเจน  แต่ในเวลากลางวันเราจะไม่เห็นดวงดาว เนื่องจากแสงของดวงอาทิตย์มีความสว่างมากจึงทำให้มองไม่เห็นดวงดาว

ดาวในท้องฟ้าแบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ ดาวเคราะห์และดาวฤกษ์
ดาวเคราะห์
ดาวเคราะห์ในระบบสุริยะมี 8 ดวง  แต่ละดวงโคจรรอบดวงอาทิตย์ได้แก่ ดาวพุธ  ดาวศุกร์  โลก  ดาวอังคาร  ดาวพฤหัสบดี  ดาวเสาร์  ดาวยูเรนัส  ดาวเนปจูน
ดาวเคราะห์ที่เราสามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า  ได้แก่  ดาวพุธ  ดาวศุกร์    ดาวอังคาร  ดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์  ส่วนดาวดวงอื่นอยู่ไกลจากโลกมากจนไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า
ดาวฤกษ์  
ดาวฤกษ์  เป็นดาวที่มีแสงสว่างในตัวเอง  ดาวฤกษ์  แต่ละดวงจะรักษาระยะห่างระหว่างกันเท่าเดิมเสมอ  ไม่เคลื่อนที่ จึงมีรูปร่างคงที่
ดาวฤกษ์  แบ่งเป็น 88 กลุ่ม  เช่น  กลุ่มดาวจระเข้หรือดาวหมีใหญ่  กลุ่มดาวนายพราน  กลุ่มดาวลูกไก่  กลุ่มดาวไถ  กลุ่มดาวคนยิงธนู  กลุ่มดาวจักรราศี ฯลฯ 
อ้างอิง https://sites.google.com/site/webkookwangsciedu

หน้าที่ 1 || 2 || 3

 


ผู้จัดทำ นางมาลินี ศิริจารี

Email : malinee@rajsima.ac.th