68. Географія Птолемея.

Клавдій Птолемей грец. Κλαύδιος Πτολεμαῖος (близько 87 — † 165) — давньогрецький вчений (математик, астроном, географ, астролог), твори якого мали великий вплив на розвиток астрономії, географії та оптики.

Широко відомим був твір Птолемея «Посібник з географії» у восьми книгах. У 1475—1600 роках побачили світ 42 видання цього твору. В ньому дано повне, добре систематизоване зведення тогочасних географічних знань.

Птолемей особливо багато зробив для розвитку та застосування теорії картографічних проекцій. Він навів координати восьми тисяч пунктів (по широті — від Скандинавії до верхів'я Нілу, по довготі — від Атлантичного океану до Індокитаю). Ці дані базувалися майже винятково на відомостях про маршрути купців і мандрівників, а не на астрономічних розрахунках. До трактату додано одну загальну та 26 спеціальних карт земної поверхні.Та вперше провів паралелі і меридіани.

Дані про життя Птолемея мізерні. Жив у римській провінції Єгипет і працював в Александрії.

Створив геоцентричну систему світу, розробив математичну теорію руху планет навколо нерухомої Землі, яка дозволяла обчислювати їхнє положення на небі. Система Птолемея викладена в його головній праці «Альмагест» — енциклопедії астрономічних знань давнини. У 1543 польський астроном Миколай Копернік запропонував альтернативну, геліоцентричну систему. У праці Птолемея «Географія» були представлені географічні відомості античного світу, нею користувалися аж до 16 століття.

Система Всесвіту за Птолемеєм

Своєю складною, але неправильною теорією руху планет і Сонця довкола нерухомої Землі пояснив загадкові явища у видимому русі планет на небосхилі, припустивши, що планети і Сонце обертаються не тільки довкола Землі (т.зв. Геоцентрична система світу), а і одночасно довкола інших центрів по петлеподібній кривій — гіпоциклоїді.

Ця теорія панувала 1500 років, поки не була спростована Коперником (див. Геліоцетрична система світу).

Клавдій Птолемей також видав астрологічну працю «Тетрабіблос» («Чотири книги») і книгу з теорії музики «Гармоніки».

69. Визначити висоту полудневого Сонця в Києва в день складання екзамену.

70. Земні припливи і відпливи, їх значення.

Гравітаційні сили між Землею і Місяцем викликають деякі цікаві ефекти. Найвідоміший з них — морські припливи й відпливи. Гравітаційне тяжіння Місяця сильніше на тому боці Землі, який звернено до Місяця, і слабше — на протилежному боці. Тому поверхня Землі, особливо океани, витягнута в напрямку до Місяця. Якби ми подивилися на Землю збоку, ми побачили б дві опуклості, одна з яких спрямована у бік Місяця, а інша — у протилежний бік. Цей ефект набагато сильніший в океанській воді, ніж у твердій корі, тож опуклість води більша. А оскільки Земля обертається набагато швидше, ніж Місяць пересувається своєю орбітою, рух опуклостей навколо Землі створює два припливи на день.

Припливи і відпливи — періодичні коливання рівня води (підйоми і спади) в акваторіях на Землі, які зумовлені гравітаційним тяжінням Місяця і Сонця. Всі великі акваторії, включаючи океани, моря і озера, в тій або іншій мірі схильні до припливів і відпливів. Найвищий рівень води, що спостерігається за добу або половину доби під час припливу, називається повною водою, найнижчий рівень під час відпливу — малою водою, а момент досягнення цих граничних позначок рівня — стоянням (або стадією) відповідно до припливу або відпливу. Середній рівень моря — умовна величина, вище за яку розташовані відмітки рівня під час припливів, а нижче — під час відпливів. Середня висота припливу (або відпливу) — осереднена величина, розрахована за великою кількістю даних про рівні повних або малих вод. Обидва ці рівні прив'язані до місцевого футштока. Вертикальні коливання рівня води під час припливів і відпливів пов'язані з горизонтальними переміщеннями водної маси відносно берега. Ці процеси ускладняються вітровим нагоном, річковим стоком та іншими чинниками. Горизонтальні переміщення водної маси в береговій зоні називають припливними (або припливо-відпливними) течіями, тоді як вертикальні коливання рівня води — припливами і відпливами. Всі явища, пов'язані з припливами і відпливами, характеризуються періодичністю. Припливні течії періодично змінюють напрям на протилежний, тоді як океанічні течії, що рухаються безперервно і в одному напрямку, зумовлені загальною циркуляцією атмосфери і охоплюють великі простори океану. Припливи і відпливи циклічно чергуються відповідно до астрономічної, гідрологічної і метеорологічної ситуації. Послідовність фаз припливів і відпливів визначається двома максимумами і двома мінімумами за добу.

Хоча для земної кулі сила тяжіння Сонця майже в 200 разів більше, ніж сила тяжіння Місяця, приливні сили, породжувані Місяцем, майже вдвічі більше породжуваних Сонцем. Це відбувається через те, що приливні сили залежать не від величини гравітаційного поля, а від ступеня його неоднорідності ( градієнта). При збільшенні відстані до джерела поля градієнт зменшується швидше, ніж величина самого поля. Оскільки Сонце майже в 400 разів далі від Землі, ніж Місяць, то і приливні сили, що викликаються сонячним тяжінням, слабкіше.

Також, однією з причин виникнення припливів і відливів, є добове (власне) обертання Землі. Маси води світового океану, що має форму еліпсоїда, велика вісь якого не збігається з віссю обертання Землі бере участь в її обертанні навколо цієї осі. Це веде до того, що в системі відліку, пов'язаної з Земний поверхнею, по океану біжать по взаємно протилежних сторонах земної кулі дві хвилі, що приводять у кожній точці океанського узбережжя до періодичних, два рази на добу повторюваним, явищам відливу, що чергуються з приливами.

Таким чином, ключовими моментами в поясненні приливо-відливних явищ є:

добове обертання Земної кулі;

деформація покриває земну поверхню водної оболонки, що перетворює її в еліпсоїд;

розбіжність його великої осі з віссю обертання Землі.

Відсутність одного з цих факторів унеможливлює появу припливів і відливів.