Длина дуги параллелей и меридианов на эллипсоиде красовского, с учетом искажений от полярного сжатия земли

Как определить географическую широту — пошаговое руководство

Умение определить, где находится широта или долгота на карте, важно для человека. Особенно, когда произошла авария и нужно быстро принять решение и передать координаты в полицию

Её узнают разными методами. Имеют в виду угол, который линией отвесной и 0 параллелью в заданной заранее точке. Значение бывает только до 90 градусов.

Не забывайте, что экватор разделяет землю на северное с южным полушарием. Потому, широта земных точек, которые выше самой протяженной параллели — северные, а если располагаются ниже, то южные.

Как узнать широту любого объекта?

Можно определить широту и долготу на карте. Посмотрите на какой параллели обозначен объект. Если она не указана, то самостоятельно вычисляйте расстояние между линиями-соседками. Потом находите градус параллели, которую ищете.

На экваторе широта географическая — 0°. Точки, которые на одной и той же параллели будут иметь ту же широту. Если возьмете карту, то увидите её на рамках, если глобус, то там, где пересекаются параллели с 0° и 180° меридианами. Широты географические бывают от 0° и только до 90° (у полюсов).

5 основных широт

Возьмите карту, там вы увидите главные параллели. Благодаря им, легче узнаются координаты. От линии широтной до линии, располагаются территории. Они принадлежат к одной из областей: умеренные либо экваториальные, заполярье или тропики.

Экватор — самая длинная параллель. Линии, которые ниже или выше, уменьшаются к полюсам. Широта экватора — 0°. Это точка, от которой считают параллели по направлению к югу или северу. Местность, которая начинается с экватора и протягивается до тропиков — это области экваториальные. Тропик северный — главная параллель. На картах мира ее всегда отмечают.

Можно обнаружить точные координаты 23° 26 мин. и 16 сек. на север от экватора. Эту параллель еще называют Тропиком Рака. Тропик южный — это параллель, находящаяся на 23° 26 мин. и 16 сек. на юг от экватора. Ее величают Тропиком Козерога. Местность, которая расположена посредине от линии и к экватору — это регионы тропические.

На 66° 33 мин. и 44 сек. чуть выше экватора расположен северный полярный круг. Это граница, за ней увеличивается продолжительность ночи. Возле полюса она 40 календарных дней.

Широта южного полярного круга -66° 33 мин. и 44 сек. И это граница, а за ней бывают полярные дни и ночи. Регионы между тропиками и описанными линиями — умеренные, а те, что за ними, называют — полярными.

Шаг №1

Все знают, экватор поделил землю на южное с северным полушария. Помимо экватора существуют параллели. Это окружности, которые параллельны самому экватору. Меридианы — это условные линии, которые перпендикулярны по отношению к экватору.

Меридиан нулевой проходит через обсерваторию, ее называют Гринвичской и она расположена в Лондоне. Потому, так и говорят: «Меридиан Гринвича». Система, в которую входят параллели с меридианами, создает сетку координат. Ее используют, когда хотят определить, где находится тот или иной объект.

Шаг №2

Широта географическая показывает данная точка южнее или севернее от экватора? Она определяет угол 0° и к 90°. Угол начинают считать от экватора и к южному либо северному полюсу. Так можно определить координаты, говорят, что широта южная, либо северная.

Шаг №3

Координаты географические измеряются минутами с секундами, а главное — градусами. Градус определённой широты представляет собой 1/180 от любого из меридианов. Средняя длинна 1 градуса — 111,12 км. Минута по длине — 1852 м. Диаметр матушки-Земли — 12713 км. Это расстояние от полюса до полюса.

Шаг №4

Чтобы узнать широту 1 описанным способом, нужен отвес с транспортиром. Транспортир можно сделать самостоятельно. Возьмите несколько прямоугольных планок. Скрепите их, как циркуль, чтобы они изменяли угол между ними.

Шаг №5

Возьмите нить. Подвесьте на нее груз (отвес). Закрепите нить в центре вашего транспортира. Основание транспортира направьте на звезду Полярную. Сделайте кое-какие расчеты геометрические.

Конкретно, с угла, который между отвесом и основанием вашего транспортира, сразу 90° вычитайте. Этот результат является углом, который проходит между звездой полярной и горизонтом.

Такой угол и есть широта географическая где вы находитесь.

Другой способ

Есть и другой вариант, как можно отыскать координаты. Он не похож на первый. Просыпайтесь до восхода и засекайте его начало, а потом и закат. Возьмите в руки монограмму для нахождения широты. Слева на монограмме отложите, сколько длился световой день, а справа напишите дату.

Еще в средине XVIII в. подобные координаты можно было узнать на основе наблюдений астрономических. В 20-х гг. 20 века уже можно связаться по радио и определить координаты специальными инструментами.

Как найти координаты искомой точки

Часто встаёт вопрос, как следует определять широту и долготу по карте, если нужная точка, удалённая от сетки координат, находится внутри квадрата.

Вычисление координат затруднено также тогда, когда изображение местности имеет огромный масштаб, а более подробного с собой нет.

• Здесь без специальных вычислений не обойтись — понадобятся линейка с карандашом или циркуль.
• Вначале определяются ближайшие параллель и меридиан.
• Фиксируется их цифровое обозначение, затем — шаг.
• Далее от каждой из дуг измеряется расстояние в миллиметрах, затем переводится в километры с помощью масштаба.
• Всё это соотносится с шагом параллелей, а также шагом меридианов, нанесенных в определённом масштабе.
• Есть изображения с разным шагом — 15º, 10º, а есть меньше 4º, это напрямую зависит от масштаба.
• Узнав между ближайшими дугами расстояние, также значение в градусах, нужно вычислить разницу, на сколько градусов заданный пункт отклонен от сетки координат.
• Параллель — если объект в северном полушарии, то к меньшей цифре полученную разницу прибавляем, от большей — отнимаем, для южного это правило действует аналогично, только вычисления проводим, как с положительными числами, но конечная цифра будет отрицательной.
• Меридиан — положение заданной точки в восточном либо западном полушарии на исчисления не влияет, к меньшему значению параллели прибавляем свои расчёты, от большей — отнимаем.

Циркулем тоже несложно вычислить географическое местоположение — чтобы получить значение параллели, его концы нужно поставить на точку нужного объекта и ближайшую горизонтальную дугу, а затем распор циркуля перенести на масштаб имеющейся карты. А чтобы узнать величину меридиана, всё это повторить с ближайшей вертикальной дугой.

Предлагаем воспользоваться аналогичным сервисом от Яндекса — найти координаты

Градусная сеть, ее элементы. Географические координаты — Гипермаркет знаний

Гипермаркет знаний>>География>>География 6 класс>> Градусная сеть, ее элементы. Географические координаты

§ 3. Градусная сеть, ее элементы. Географические координаты

Ориентироваться по карте и находить точное местоположение географических объектов на поверхности Земли позволяет градусная сеть, или система линий параллелей и меридианов.

Параллели (от греч. parallelos — букв, идущий рядом) — это линии, условно проведенные на поверхности Земли параллельно экватору. Параллелей на карте и глобусе можно провести сколько угодно, но обычно на учебных картах их проводят с интервалом 10—20°. Параллели всегда ориентированы с запада на восток. Длина окружности параллелей уменьшается от экватора к полюсам.

Экватор (от лат. aequator — уравнитель) — воображаемая линия на земной поверхности, полученная при мысленном рассечении Земного шара плоскостью, проходящей через центр Земли перпендикулярно оси ее вращения. Все точки на экваторе оказываются равноудаленными от полюсов. Экватор делит Земной шар на два полушария — Северное и Южное.

Меридиан (от лат. meridians — полуденный) — кратчайшая линия, условно проведенная поверхности Земли от одного полюса до другого.Таблица 2

                          Сравнительная характеристика меридианов и параллелей

Географические полюсы (от лат. polus — ось) — математически высчитанные точки пересечения воображаемой оси вращения Земли с земной поверхностью. Меридианы можно провести через любые точки на земной поверхности, и все они будут проходить через оба полюса Земли.

Меридианы ориентированы с севера на юг, и все имеют одинаковую длину (от полюса до полюса) — около 20000 км. Средняя длина 1° меридиана: 20004 км : 180° = 111 км. Направление местного меридиана в любой точке можно определить в полдень по тени от любого предмета.

В Северном полушарии конец тени всегда показывает направление на север, в Южном полушарии — на юг.

Градусная, или картографическая, сеть служит для определения географических координат точек земной поверхности — долгот и широт — или нанесения на карту объектов по их координатам. Все точки данного меридиана имеют одну и ту же долготу, а все точки параллели — одинаковую широту. 

Географическая широта — это величина дуги меридиана в градусах от экватора до заданной точки. Так, Санкт-Петербург находится в Северном полушарии, на 60° северной широты (сокращенно с.ш.

), Суэцкий канал — на 30° с.ш. Определить географическую широту любой точки на глобусе или карте — это определить, на какой параллели она находится.

К югу от экватора любая точка будет иметь южную широту (сокращенно ю. ш.).

Географическая долгота — это величина дуги параллели в градусах от начального меридиана до заданной точки. Начальный, или нулевой, меридиан выбран условно и проходит через Гринвичскую обсерваторию, находящуюся недалеко от Лондона. К востоку от этого меридиана определяется восточная долгота (в. д.), к западу — западная (з.д.) (рис. 10).

Широта и долгота любой точки Земли составляют ее графические координаты. Так, географические координаты Москвы — 56° с.ш. и 38° в. д.

Максаковский В.П., Петрова Н.Н., Физическая и экономическая география мира. — М.:Айрис-пресс, 2010. — 368с.:ил.

Видеопо географии скачать, домашнее задание, учителям и школьникам на помощь онлайн

Содержание урока конспект урока
опорный каркас презентация урока
акселеративные методы интерактивные технологии Практика
задачи и упражнения самопроверка
практикумы, тренинги, кейсы, квесты
домашние задания
дискуссионные вопросы
риторические вопросы от учеников Иллюстрации аудио-, видеоклипы и мультимедиа
фотографии, картинки графики, таблицы, схемы
юмор, анекдоты, приколы, комиксы
притчи, поговорки, кроссворды, цитаты Дополнения рефераты
статьи фишки для любознательных шпаргалки учебники основные и дополнительные
словарь терминов прочие
Совершенствование учебников и уроков исправление ошибок в учебнике
обновление фрагмента в учебнике элементы новаторства на уроке замена устаревших знаний новыми Только для учителей идеальные уроки
календарный план на год методические рекомендации программы
обсуждения Интегрированные уроки

Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, напишите нам.

Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь — Образовательный форум.

Сколько времени нужно, чтобы обойти вокруг Земли пешком

Окружность Земли по экватору в километрах давно рассчитана учеными. Исходя из установленной протяженности, можно узнать сколько времени потребуется, чтобы пройти это расстояние пешком.

Лучшие статьи : 20-ка Полезных свойств деревьев

Чтобы определить эту величину следует провести простые расчеты:

• Если идти по этому маршруту без остановок со скоростью 5 км/ч, то понадобится порядка 8000 ч. или почти 1 год. (40075/5=8015/24=333).
• Если предположить, что поверхность планеты гладкая (без воды и гор) и человек будет передвигаться со скоростью 6 км/час, то дорога займет около 9-10 мес. (40075/6=6680/24=278 суток). В каждом месяце в среднем 30 дней, и значит: 278/30=9,3. В действительности невозможно идти все время без перерывов. В целях безопасности путешественник должен проходить в сутки не более 6 ч. Это значительно увеличивает необходимое для похода время. (6680/6=1113 дн.). Учитывая, что в году 365 дней то понадобится 3 г и 18 суток.

Собраны любопытные особенности об экваторе:

• Все прилегающие к экватору территории отмечены влажными и теплыми климатическими условиями. На них сосредоточено самое большое многообразие разновидностей флоры и фауны.
• Экваториальные лесные массивы самые густые на земном шаре, а некоторые зоны имеют непроходимые заросли.
• Осадки в районе экватора обильные и выпадают практически каждый день. Этот фактор придает растительности яркость и живописность.
• Высокий температурный режим делает государства, находящиеся в экваторной полосе идеальной зоной для туристического отдыха на протяжении всего года.
• Действующий вулкан под названием Вольф (Эквадор) размещается по обе стороны меридиана.
• Африканская р. Конго пересекает условную линию сечения земного шара 2 р.
• На севере от меридиана при сливе вода крутится по часовой стрелке, а на юге в обратную сторону.
• Окружность Земли по экватору дает возможность современным ученым разделять всю земную территорию на климатические пояса.
• Бразильский муниципалитет Макапа располагается сразу в обоих полушариях. Также здесь построен стадион «Зеран», который пересекается земной окружностью по центру поля. Неподалеку установлен монумент под названием «Марко Зеро», посвященный главной паралелли. От этого памятника практически к берегам р. Амазонка тянется «Экваториальная улица».
• В Сан-Антонио (Эквадор) находится музейный ансамбль и обелиск «Средняя часть мира».
• Слово экватор переводится с латинского как «выравнивать». В действительности, окружность разделяет планету практически на 2 одинаковых полушария. Части шара могут различаться одна от другой из-за того, что Земля имеет не идеальные формы.
• На экваториальной полосе бесконечное лето, а суточная температура не имеет сильных различий. Это обусловлено тем, что лучи солнца в этом месте равномерно нагревают земную твердь.
• Скорость вращения Земли на меридиане составляет 465 м/с.
• Первым, кто точно вычислил протяженность опоясывающей планету линии, является древнегреческий астроном и математик Э. Киренский. По его расчетам длина этой траектории равна 250 тыс. стадий, или 40 тыс. км, что не сильно разниться с современными, более точными подсчетами.
• Экватор проходит через 33 острова.
• 0,53 % своего веса утрачивают предметы при перемещении с полюсов в экваториальную зону, что обусловлено центробежной силой и удалением от центра земного шара.
• На высоте 35,8 тыс. км над главной параллелью размещается геостационарная орбита. Над ней располагаются спутники связи. Импульс туда и обратно проходит со скоростью света всего за ¼ с.
• Приэкваториальная территория занимает всего лишь 5% поверхности планеты, но именно на этом участке обитает практически ½ часть всего мирового животного многообразия.
• По древнему обычаю моряков, все пересекающие меридиан корабли, должны были праздновать День Нептуна. Во время этого торжества новобранцам необходимо было выполнить особый обряд. Он заключался в том, что старожилы обмазывали новеньких мазутом, затем заставляли их выкупаться в море или бассейне и отрубавали им волосы и бороды при помощи топора. Матросам, прошедшим эту церемонию выдавали отдельный документ, который избавлял от прохождения этого освящения еще раз.

Зная этот показатель в километрах, можно оценить, насколько большая эта величина.

Оформление статьи: Светлана Овсяникова

Простые случаи

Дуги окружностей

Длины дуги обозначаются буквой s , поскольку латинское слово, обозначающее длину (или размер), — это пространство .

В следующих строках, представляет собой радиус от в круг , является его диаметр , является его окружности , длина дуги окружности, а угол , который дуга стягивает на центре круга. Расстояния и выражены в одинаковых единицах.
р{\ displaystyle r}d{\ displaystyle d}C{\ displaystyle C}s{\ displaystyle s}θ{\ displaystyle \ theta}р,d,C,{\ displaystyle r, d, C,}s{\ displaystyle s}

• Cзнак равно2πр,{\ displaystyle C = 2 \ pi r,}что то же самое, что и Это уравнение является определениемCзнак равноπd.{\ Displaystyle C = \ pi d.}π.{\ displaystyle \ pi.}
• Если дуга — полукруг , тоsзнак равноπр.{\ displaystyle s = \ pi r.}
• Для произвольной дуги окружности:
  • Если указано в радианах, то это определение радиана.θ{\ displaystyle \ theta}sзнак равнорθ.{\ displaystyle s = r \ theta.}
  • Если в градусах , то это то же самое, чтоθ{\ displaystyle \ theta}sзнак равноπрθ180∘,{\ displaystyle s = {\ frac {\ pi r \ theta} {180 ^ {\ circ}}},}sзнак равноCθ360∘.{\ displaystyle s = {\ frac {C \ theta} {360 ^ {\ circ}}}.}
    
  • Если в градах (100 градов, или сорт, или gradians являются одним прямым углом ), а затем , который является таким же , какθ{\ displaystyle \ theta}sзнак равноπрθ200 град,{\ displaystyle s = {\ frac {\ pi r \ theta} {200 {\ text {grad}}}},}sзнак равноCθ400 град.{\ displaystyle s = {\ frac {C \ theta} {400 {\ text {grad}}}}.}
    
  • Если в поворотах (один оборот — полный оборот, или 360 °, или 400 градусов, или радиан), то .θ{\ displaystyle \ theta}2π{\ displaystyle 2 \ pi}sзнак равноCθ1 повернуть{\ displaystyle s = C \ theta / 1 {\ text {turn}}}

Дуги больших кругов на Земле

Две единицы длины, морская миля и метр (или километр), были изначально определены таким образом, чтобы длины дуг больших окружностей на поверхности Земли были просто численно связаны с углами, которые они образуют в ее центре. Простое уравнение применимо в следующих случаях:
sзнак равноθ{\ displaystyle s = \ theta}

• если указано в морских милях и в угловых минутах ( 1 ⁄ 60 градусов), илиs{\ displaystyle s}θ{\ displaystyle \ theta}
• если указано в километрах и в градусах по Цельсию ( 1 ⁄ 100 градуса ).s{\ displaystyle s}θ{\ displaystyle \ theta}

Длины единиц расстояния были выбраны так, чтобы окружность Земли была равна 40 000 километров, или21 600 морских миль. Это количество соответствующих угловых единиц за один полный оборот.

Эти определения метра и морской мили были заменены более точными, но исходные определения все еще достаточно точны для концептуальных целей и некоторых расчетов. Например, они подразумевают, что один километр равен точно 0,54 морской мили. Используя официальные современные определения, одна морская миля составляет ровно 1,852 километра, что означает, что 1 километр составляет около0,539 956 80 морских миль. Это современное соотношение отличается от рассчитанного по исходным определениям менее чем на одну десятую часть.

Описание

Как со спутника определяют местонахождение какого-нибудь объекта? Неужели все это возможно благодаря всего лишь школьным географическим координатам? Для начала уточним, что такое географические координаты.

Географические коордианты — это координаты, позволяющие установить местонахождение объекта на поверхности Земли. Они определяются географическими широтой и долготой и измеряются в градусах.

Значения широты располагаются в пределах от 90° до +90°, а долготы от 180° до +180°.

Есть интересная школьная загадка про географические координаты: Где находится точка, имеющая координаты 0 градусов широты и 0 градусов долготы?

Часть людей утверждают что на полюсе, одни на Северном, другие на Южном.

На самом деле все очень просто. Нулевой меридиан, то есть 0 градусов долготы, проходит от Северного полюса к Южному, в том числе и через Лондон, а вот 0 градусов широты будет на экваторе и таким образом ответ на задачу будет такой: Где то в Атлантическом океане, у западных берегов Африки.

Также просто отвечать на вопрос «есть ли на земле точка с географическими координатами 180 градусов широты и 180 градусов долготы»

Если вы прочитали абзац до этого, то поймете что широта не может быть равна 180 градусов. Так как широты начинаются с числа 0 (это экватор) и заканчивая -90 градусов ( это Южный полюс) или +90 ( это Северный полюс)

Сами координаты могут быть записаны в нескольких форматах :

• 17.755831° — градусы (и дробная часть градуса)
• 55°45.35′ — градусы и минуты
• 55°45’20.9916″ — градусы, минуты и секунды

Иногда в градусах появляются буквы которые «отвечают» за широту (N-северная, S-южная) или/и долготу (W-западная, E-восточная).

Иногда букв нет, и вместо этого пишут отрицательные широты и долготы (южные и западные соответственно).

Сервис помогает конвертировать градусы, минуты и секунды в дробные части градуса, а также выполнять обратную задачу, из дробной части градуса вычленять минуты и секунды.

Кроме этого бот умеет считать произвольные выражения в которых фигурируют градусы.

Хотелось бы напомнить что градус это одна из мер, которыми измеряют углы.

Один полный оборот чего бы то ни было вокруг своей оси составляет ровно 360 градусов, а полоборота соответственно 180 градусов.

Градус может выражаться в виде градуса и дробной части, а также в виде минут и секунд

Соответствие такое же как и в обычных часах, то есть 1 градус содержит 60 минут, а 1 минута содержит 60 секунд.

Заметьте: 1 градус на экваторе составляет порядка 111 километров, 1 градус за Полярным кругом в километрах намного меньше. Более точно можно узнать здесь

Итак, переведем координату из градусов в минуты и наоборот:44.525000° = 44°31.50 (0.525000* 60= 31.50) — То есть, всего лишь — десятые доли градуса нужно умножить на 60 минут.44°31.50 = 44.525000° (31.50/60= 0.525000) – Совершаем обратную операцию: минуты делим на 60. Целая часть координаты(градус) и там, и там остается неизменной.

Таким же образом пересчитываются минуты в минуты с секундами и обратно.

Для тех, кто ищет по заданным географическим координатам место на карте Земли, стоит посетить вот этот ресурс Поиск объекта по географическим координатам

Интересные факты:

Какую часть градуса составляет одна минута? 1 минута это 1/60 часть градуса

Какую часть градуса составляет одна секунда? 1 секунда это 1/60 часть минуты или 1/3600 часть градуса

Соотношение прямоугольных координат с другими системами обозначения точек на карте

Помимо непосредственного использования прямоугольной системы или системы Гаусса часто возникает необходимость сопоставления данных в указанной системе и на обычной географической карте. В таких случаях используется несколько методов:

1. Метод перевода значения из числового значения в стандартные значения (широты и долготы).
2. Способ наложения значения расстояний по масштабу.
3. Метод сопоставления географической карты с целой зоны Гаусса.

Практическое применение находит лишь первый метод, так как он признан официальным способом переложения координат объектов недвижимости из обычной топографической карты в географическую. Именно данный способ используют государственные службы и частные специалисты.

С другой стороны, это один из самых сложных способов, требующий специальных навыков и знаний. Кроме того необходимо наличие сведений о ключевых топографических точках.

Метод сопоставления карт применяется крайне редко. К примеру, такой способ может быть использован при корректировке генерального плана расширения населённых пунктов, определения границ регионов и государств. Но данные методы позволяют не только решить частные проблемы, но и узнать координаты искомого объекта недвижимости. Такое стало возможным после предоставления открытого доступа к картам GPS. Постоянное спутниковое наблюдение за поверхностью земли позволило с точностью до метра определить местоположение практически любого объекта, не оснащенного радиопоглощающим покрытием.

Выяснить местоположение путем сопоставления данных с GPS и топографической карты может практически любой человек. Для этого необходимо:

• получить данные географических координат из системы GPS, выраженные в широте и долготе;
• по ним вычислить зону Гаусса (срединный меридиан в зоне);
• переложить точку соответственно зоне Гаусса.

Разумеется, задача не простая, но зато выполнимая. Другой вопрос – официальный статус такого вычисления.