第 04 课 · 宇宙

白天和黑夜为什么会交替?

约 15 分钟 · 适合 8 岁以上 · 使用家中常见物品

简短回答

地球绕着一条叫作地轴的假想直线自转。朝向太阳的一面是白天,背向太阳的一面是黑夜。自转一整圈大约需要 24 小时。

地球一直在转动

地球绕着地轴自转,地轴是一条穿过南北两极的假想直线。地球自西向东转动,所以太阳看起来从东方升起、在西方落下。并不是太阳在天空中飞快移动,而是我们在转着经过它。

转一圈就是一天

从一个中午到下一个中午,地球自转一圈大约需要 24 小时。任何时刻,地球大约一半处在阳光下,另一半处在黑暗中。两者之间的分界线,也就是人们看到日出或日落的地方,一直在移动。

为什么世界各地时间不同

不同的地方在不同时间朝向太阳,所以一个国家是早晨时,另一个国家可能已是深夜。时区把世界划分开来,让各地的时钟大致与当地的白天黑夜相符。

为什么夏天白天更长

地轴倾斜了大约 23.4 度。一年中有一段时间,你所在的半球倾向太阳,白天更长,阳光也照得更直接;半年后,它背离太阳,白天就变短了。季节是由这种倾斜造成的,而不是因为地球离太阳更近。

在家试一试

用手电筒制造昼夜

准备材料

  • 一支手电筒,或一盏去掉灯罩的台灯
  • 一个球或一个橙子
  • 一张小贴纸或一个笔画的记号
  • 一个黑暗的房间

操作步骤

  1. 在球上做一个记号,代表你的家。
  2. 在大约一米外用手电筒照向球。
  3. 从上往下看,把球慢慢地逆时针转动。
  4. 观察记号进入光里(日出)、经过光的中间(正午)、再回到黑暗中(日落)。
  5. 把球的顶部稍微向光源倾斜,再转一次。注意记号在光里停留了多久。

安全提示不要触摸发烫的灯泡,也不要直视强光。

发生了什么?

手电筒只照亮球朝向它的一面,就像太阳只照亮地球的一半。转动球,就形成了昼夜循环。把球倾斜后,记号每转一圈在光里停留的时间会改变,这就是白天长短随季节变化的原因。

关键词

自转
绕着一根轴转动。地球自转一圈大约是一天。
地轴
穿过南北两极、地球绕着转动的假想直线。
倾斜
地轴的倾斜角度,大约 23.4 度。
时区
使用相同时钟时间的区域。

检验你的理解

太阳每天绕着地球转吗?

不是。是地球的自转让太阳看起来在天空中移动。

太阳看起来从哪个方向升起?

东方,因为地球自西向东转动。

季节是怎样形成的?

由地轴的倾斜造成。一年中,阳光照射到南北半球的直接程度不断变化。