У збірнику Ви знайдете такі задачі:
1.Задачі на визначення масштабу.
Масштаб – це міра зменшення відстаней певної місцевості при зображенні їх на карті. Масштаб буває числовим, іменованим та лінійним.
Виражений відношенням чисел масштаб називають числовим. Наприклад, числовий масштаб карти 1 : 1 000 000 показує, що довжина відрізків на ній порівняно з їх довжиною на місцевості зменшена в 1 мільйон разів, тому 1см на карті відповідає 1 000 000 см на місцевості.
Це ж співвідношення може бути виражене: „в 1 см - 10 км". Це так званий іменований масштаб. Іменований масштаб показує, скільком метрам чи кілометрам на місцевості відповідає 1 см на карті.
Практично відстані па картах визначають за допомогою лінійного масштабу. Лінійним масштабом називається графічне зображення числового масштабу у вигляді прямої лінії з нанесеними через певні інтервали поділками, напроти яких позначені відповідні їм відстані на земній поверхні.
Якщо потрібно визначити масштаб глобуса чи карти, то це можна зробити в тому випадку, коли відома відстань між двома об'єктами на місцевості. Знаючи відстань між ними на глобусі чи карті, складаємо відношення:
М=L (глобуса):L(місцевості), де М – масштаб; L – відстань на місцевості і відстань на глобусі і карті.
При порівнянні декількох масштабів більшим буде той, у якого буде меншим займенник, і навпаки, чим більший займенник, тим дрібніший масштаб.
Задача №1.
Територія мішаного лісу на плані масштабу 1:5000 має форму прямокутника зі сторонами 4,5 см і 6 см. А хвойний ліс на плані масштабу 1 : 2 500 має форму квадрата зі сторонами 8 см. Який ліс - мішаний чи хвойний - має на місцевості більшу площу?
Розв'язання:
1) переводимо масштаб мішпного лісу на плані в іменований:
1:5 000 в 1см-50 м;
2) визначаємо протяжність сторін мішаного лісу:
4,5 х 50 = 225 (м); 6 х 50 - 300 (м).
Отже, площа лісу Sмл = 225 х 300 = 67500 (м²).
3) переводимо масштаб хвойного лісу на плані в іменований:
1:2500 в 1см-25 м.
4) визначаємо протяжність сторони хвойного лісу:
8 х 25 - 200 (м), площа лісу Sx = 200 х 200 = 40000 (м²).
Відповідь: мішаний ліс має більшу площу.
Задача №2.
Відстань між залізничною станцією і кар'єром на плані масштабу 1: ЗО 000 становить 3,8 см. На другому плані ця відстань становить 7,6 см. Який масштаб цього плану?
Розв'язання:
1) переводимо числовий масштаб в іменований:
1:30 000 в 1 см - 300 м.
Визначаємо відстань між об'єктами: 3,8 х 300= 1140 (м).
2) визначаємо масштаб другого плану: 1140 : 7,6 = 150 (м)
Відповідь: масштаб - в 1 см - 150 м, або 1:15 000.
Приклади задач на знаходження масштабу.
*** Визначте площу городу, якщо на плані масштабу 1:2 ООО він має форму прямокутного трикутника, один з катетів якого дорівнює 4 см, а гіпотенуза - 5 см.
Підсказка: треба пригадати, що площа прямокутного трикутника (S) визначається за формулою: S = ab, де а,b - катети. А для того , щоб визначити довжину другого катета, треба використати теорему Піфагора.
***Визначте площу ріллі, якщо на плані масштабу 1 : 5 000 вона має форму прямокутного трикутника, один з катетів якого дорівнює 50 мм,
а другий - 48 мм.
*** Який буде масштаб топографічної карти, якщо ліс площею 15, 6 га зображений на ній у вигляді трапеції з основами 25 і 11 мм і висотою 14 мм?
Часто в задачах на знаходження масштабу використовується міра га, нагадую, що 1 га = 10 000 м².
Задача №3.
Територія лісу на карті масштабу 1:100 000 має форму прямокутника із сторонами 42 мм і 57 мм. Визначте площу лісу в гектарах.
Розв'язання: площа прямокутника (S) визначається за формулою:
S = ab , де a, b - сторони прямокутника.
1) визначаємо площу лісу на карті: S = 4,2 см х 5,7 см = 23,94 см²;
2) переводимо числовий масштаб карти в іменований: в 1 см - 1 000 м;
3) визначаємо, чому дорівнює 1 см² на місцевості: 1 см²= 1 000 м х 1 000 м = 1 000 000 м²;
4) визначаємо площу лісу на місцевості: 1 000 000 м² х 23,94 = 23 940 000 м²;
5) переводимо м у га (1 га = 10 000 м²):
23 940 000 м² : 10 000 м² = 2 394 га.
Відповідь: площа лісу 2 394 га.
2. Задачі на визначення часу. Місцевий, поясний і літній час.
Обертаючись навколо своєї осі у напрямі із заходу на схід, Земля за добу робить один оберт. Сонце послідовно освітлює всю поверхню земної кулі. Тому, коли на Гринвіцькому меридіані полудень, то на довготі 180° - північ, на довготі 90° сх. д. - вечір, а на довготі 90° зх. д. - ранок.
Куляста форма Землі та її обертання навколо своєї осі зумовлюють у кожний момент однаковий час доби для всіх точках, що розташовані на одному меридіані від Північного полюса до Південного. Всі інші пункти, які розташовані на різних меридіанах і займають по відношенню до Сонця різне положення, мають різний час доби. Тому існує такий відлік часу,як місцевий, поясний і літній.
Місцевий час — це час меридіана даного місця, що визначається положенням Сонця. Земля робить повний оберт навколо своєї осі за 24 години, тобто будь-яка точка, що розташована На .її поверхні, проходить коло довжиною 360°. Отже, за годину Земля повертається на 15°:
360°: 24 год = 15год.
На 1° Земля повертається за 4 хв (60хв: 15° = 4хв).
Тому місцевий час двох пунктів, відстань між якими за довготою становить 1°, відрізняється на 4 хвилини. Отже, чим більша відстань по довготі між пунктами, тим більша різниця місцевого часу між ними.
Поясний час - це місцевий сонячний час середнього основного географічного меридіана даного часового поясу, тобто того меридіана, що проходить посередині певного поясу і відрізняється від сусідніх меридіанів на 15°. За міжнародною угодою поверхню Землі умовно поділили на 24 часових пояси (від нульового до 23-го). У межах поясу відлік часу ведуть за тим меридіаном, який проходить посередині. Наприклад, меридіан 15° сх. д. є середнім для першого часового поясу (15:15=1); 30° сх. д. - для другого (30 : 15 = 2); 120" сх. д. -для восьмого (120 : 15 = 8) і т. д.
Відлік часових поясів ведеться від нульового (Гринвіцького) меридіана, а початок нової доби - на 180-му меридіані. Його ще називають лінією зміни дат. Лінія зміни дат проходить по- найменш заселених територіях Землі. Саме від цієї лінії починається відлік нової доби, яка ніби рухається із сходу на захід. Якщо рухатися у цьому напрямку і перетнути лінію зміни дат, то одна доба додається. Наприклад, після 1 квітня настає 2 квітня. А якщо рухатися у зворотному напрямку, то одну і ту саму добу ми відлічуємо двічі. Наприклад, після 1 квітня знову буде 1 квітня.
Для повнішого і, раціонального використання світлової частини доби та економії електроенергії у літній період (з кінця березня по кінець жовтня) стрілки годинників переводять на одну годину вперед. Це так званий літній час. Він діє й на території України.
Задача№ 1
За місцевим часом у Миколаєві 12 год 06 хв. Котра година в даний момент за місцевим часом у Києві?
Розв'язання:
Визначаємо географічну довготу міст: Миколаїв - 32° сх. д.;
Київ - 30° 30' сх. д.;
1) визначаємо різницю довготи:
32° сх. д.-30° 30'сх. д. = 1° 30';
2) визначаємо різницю в часі: 1° 30' х 4 хв = 6 хв;
3) визначаємо місцевий час у Києві. Київ розташований на захід від Миколаєва, тому час буде меншим: 12год 6хв-6хв = 12 год.
Відповідь: місцевий час у Києві - 12 год.
Задача №2
Визначте час і дату:
а) в Якутську; б) в Лондоні; в) в Нью-Йорку, якщо місцевий час у м. Біла Церква (30° сх. д.) 1 год 30 хв, а дата - 12 березня.
Розв'язання:
а) 1) Якутськ - 129° сх. д.;
2) 129° сх. д. -30°сх.д. = 99°;
3) 99° х 4 хв = 396 хв = 6 год 36 хв (різниця в часі між містами Біла Церква і Якутськ);
4) Якутськ знаходиться східніше від Білої Церкви, тому отриману різницю в часі потрібно додати до відомого часу:
1 год 30 хв + 6 год 36 хв = 8 год 06 хв. 12 березня.
б) 1) Лондон-0° д.;
2) 30° сх. д.-0°д. = 30°;
3) 30° х 4хв= 120хв = 2год;
4) Лондон розташований на захід від Білої Церкви, тому потрібно час відняти:
1 год 30 хв - 2 год = 23 год 30 хв, 11 березня
в) 1) Нью-Йорк-74° зх. д.;
2) оскільки об'єкти знаходяться в різних півкулях - східній і західній - то їх географічну довготу потрібно додавати:
30° сх. д.+ 74° зх. д. = 104°;
3) 104° х4хв = 416хв = 6год56хв;
4) 1 год 30 хв - 6 год 56 хв = 18 год 34 хв, 11 березня
Відповідь: місцевий час у м. Якутську 8 год 06 хв, дата - 12 березня; у Лондоні - 23 год 30 хв, 11 березня; у Нью-Йорку-18 год 34 хв, 11 березня.
Приклади задач на знаходження місцевого і поясного часу.
А) у Києві чи в Житомирі?
Б)у Харкові чи в Одесі?
В)у Тернополі чи в Миколаєві?
А) у Києві?
Б)у Сімферополі?
В) у Рівному?
А) у Чернівцях?
Б) у Чернігові?
В) у Луганську?
А) із Києва до Вашингтона?
Б) з Одеси до Якутська?
В) зі Львова до Мадрида?
А) Ташкента о 19.00, а політ тривав 4 год.?
Б) Оттави о 10.00, а політ тривав 9 год.?
В) Канберри о 22.00, а політ тривав 9 год.?
а) дванадцятого; б) двадцять четвертого; в) десятого; г) двадцятого.
а) другого; б) шостого; в) десятого; г) чотирнадцятого; д) двадцять першого.
а) Магаданом (59° пн.ш. 150°30' сх.д.); б) Майамі (26°30' пн.ш. 81° з.д.);
в) Лос-Анджелесом (33° пн.ш. 118' з.д.);
г) Ріо-де-Жанейро (23° пд.ш. 43° з.д.); д) Джакартою (6°30' пд.ш. 103° сх.д.).
а) Делі (28° пн.ш. 77° сх.д.); б) Осло (60° пн.ш. 10° сх.д.);
в) Вашингтоном (38° пн.ш;77° з.д.); г) Торонто (44° пн.ш. 79°30' з.д.);
д) м. Дежнєва (66° пн.ш. 170° з.д.).
а) Вашингтоні (73° з.д.); б) Делі (77° сх.д.);
в) Лос-Анджелесі (118° з.д.); г) на мисі Дежнєва (170° з.д.).
20.Коли на початковому меридіані північ, у пункті А – полудень. Визначіть, на якому меридіані знаходиться пункт А.
Задачі, що є оберненими до даних задач – це визначення географічної довготи за місцевим часом .
Щоб визначити географічну довготу, потрібно знати місцевий час пункту, географічну довготу якого, ми збираємося визначати, і місцевий час будь-якого пункту, довгота якого нам відома.
Задача№1.
На Гринвіцькому меридіані 23 год, ,у пункті А за місцевим часом 2 год. Визначте географічну довготу пункту А.
Розв'язання: якщо в пункті А 2 год нової доби,то це значить, що пункт А знаходиться на схід від Гринвіцького меридіана. Різниця в часі між пунктом А і Гринвіцьким меридіаном становить З год. Знаючи кутову швидкість обертання Землі,навколо своєї осі, визначаємо, на скільки градусів на схід від Гринвіцького меридіана знаходиться пункт А:
15°х3=45°
Отже, географічна довгота пункту А - 45° сх. д. Відповідь: 45° сх. д.
Задача№2.
Місцевий час у м. Біла Церква (30° сх. д.) - 12 год. Визначте, на якому меридіані буде: а) 15 год; б) 14 год 15хв; в) 5 год 30 хв.
Розв 'язання: а) 1) 15 год - 12 год = 3 год;
2) 3 год х 157год = 45°;
3) 30° сх. д. + 45° = 75° сх. д.
б) 1) 14 год 15 хв - 12 год = 2 год 15 хв або 135 хв;
2) 135 хв : 4 хв =33,75° = 33°45',або 2 год х 15°/год = 30°;
15хв ∕ 4хв=3,75°=3,45', а 30° + 3° 45' =33°45″
4) 30° сх. д. + 33° 45' = 66°45' сх. д.
в) 1) 12 год - 5 год 30 хв = 6 год 30 хв;
2) 6 год х 15°/год =90°,
3) 30 хв : 4 хв =7,5°, а 90° + 7°30'= 97° 30';
4) 30°сх.д. - 97° 30' =67° 30' зх. д.
Відповідь: якщо у м. Біла Церква 12 год, то місцевий час 15 год буде на меридіані 75° сх. д.; 14 год15 хв - на 66° 45' сх. д.; 5 год 30хв-на 67°30'зх.д.
Задача №3.
Визначте географічні координати міста N, якщо відомо, що Полярну зорю в ньому видно під кутом 36° до лінії горизонту, а відстань в градусах від міста до нульового меридіана становить 140°.
Розв 'язання:
1) Кут, під яким видно Полярну зорю від лінії горизонту - це і є географічна широта.
Отже, географічна широта міста 36° пн. ш. (широта північна, бо видно Полярну зорю).
2) Місто N лежить на 140° східної або західної довготи. У західній півкулі на цьому меридіані океан, тому це м. Токіо у східній півкулі.
Відповідь: м. Токіо - 36° пн. ш., 140° сх. д.
Приклади задач на знаходження географічної довготи за місцевим часом.
6 год 00 хв за Київським часом 10 листопада і рівно за добу приземлився на космодромі на мисі Канаверал (США, п-ів Флоріда, 80° зх. д.). Назвіть час і дату приземлення за часом східного узбережжя США.
м. Мельбурн (38° пд.ш. 145° сх.д.),
м. Мехіко (20° пн.ш. 99° з.д.),
г. Аконкагуа (36° пд.ш. 70° з.д.),
м. Пекін (40° пн.ш. 118° сх.д.),
г. Джомолунгма (28° пн.ш. 88° сх.д.),
м. Веллінгтон (41° пд.ш. 175° сх.д.).
10. У Києві поясний час —12 год, а у пункті А місцевий час — 10 год, в пункті В —13 год. Встановіть географічну довготу в пунктах А і В.
11.У той момент, коли в Києві місцевий час становить 12 год, у пункті, де працює бригада геологів, місцевий час - 11 годин. Визначте географічні координати місця роботи бригади, якщо висота Полярної зірки над горизонтом у цій місцевості становить 49°.
12. Визначте географічні координати пункту, якщо в ньому місцевий час становить 13 год, а на годиннику, що йде за гринвіцьким часом, 10 год 58 хв. Полярну зорю від точки зеніту видно під кутом 39°.
3.Задачі на визначення висоти Сонця над горизонтом опівдні.
Коли Сонце знаходиться в зеніті над екватором, в дні весняного і осінього рівнодення (21 березня і 23 вересня), полуденну висоту знаходять за формулою:
h=900 – f ,
де h – кут, під яким знаходиться Сонце над горизонтом опівдні, а f - географічна широта місця спостереження.
Наприклад, у Києві вона буде становити: 900 - 500 30’ = 390 30’;
на екваторі: 900 – 00 = 900, а на полюсах: 900 -900 = 00.
В інші дні полуденна висота визначається за формулою:
h=900 – f ± δ , де δ- схилення Сонця.
Улітку, 22 червня, коли Сонце знаходиться у зеніті над Північним тропіком, полуденна висота його для Північної півкулі збільшується на
230 27’ (північний тропік має широту 230 27’ ) , тому h=900 – f + δ
Наприклад, для Києва h=900 –500 30’ + 230 27’ = 620 57’.
Взимку, 22 грудня, коли Сонце знаходиться в зеніті над Південним тропіком, полуденна висота його для Південної півкулі збільшується, а для
Північної зменшується на 230 27’, тобто δ=- 230 27’, h=900 – f - δ
І для Києва буде визначатися так: h=900 –500 30’ - 230 27’ = 160 03’.
Для визначення висоти Сонця в усі інші дні необхідно знати над якою широтою воно в зеніті опівдні. Тому типові задачі, що зустрічаються в шкільній програмі, на визначення висоту полуденного Сонця в дні рівнодення або сонцестояння.
Приклади задач.
1.Визначте полуденну висоту Сонця над горизонтом у Полтаві 23 вересня(широта Полтави 490 30’ пн..ш.)
2. Визначте висоту Сонця в ополудні над крайніми північною й південною точками України в дні рівнодення (23 вересня або 21 березня). 3.Визначіть висоту полуденного Сонця у дні рівнодення в:
а) Санкт-Петербурзі; б) Києві;
в) Ялті; г) Дамаску; д) Делі; є) Сіднеї.
4.Визначіть висоту полуденного Сонця у дні зимового
та літнього сонцестоянь: а) Львові, б) Києві; в) Москві.
5. Встановіть географічну широту пунктів, якщо 22 червня
Сонце у полудень знаходиться на висоті:
а) 50°30'; б) 60°; в) 90°.
6. Визначте полудневу висоту Сонця в пункті А (44º30´ пн.ш.), якщо в пункті Б (32º пн.ш.) висота Сонця становить в той же час 40º. В яку пору року можлива така полуднева висота Сонця?
7. Висота полудневого Сонця над горизонтом у населеному пункті А становить 51º20´. В цей же день ополудні Сонце перебуває в зеніті на 10º30´ пн.ш. Визначте широту населеного пункту.
8.Яка висота Сонця в полудень 21 березня у Лубнах (50о пн.ш., 33о сх.д.)?
9. Визначіть відстань між населеними пунктами, якщо відомо, що висота полуденного Сонця 21 березня в пункті А становила 40°, а у пункті В — 66° (пункти знаходяться на одному меридіані).
10.Відстань від Києва до пункту А, що лежить від нього на північ на меридіані 30° сх.д., становить 1000 км. Встановіть висоту полуденного Сонця у цьому пункті.
11. На якій широті знаходиться спостерігач, якщо Полярну зорю він бачить на рівні лінії горизонту?
12.Де знаходиться мандрівник, якщо Полярну зорю він бачить у зеніті?
4. Задачі на визначення тривалості дня, часу сходу і заходу Сонця.
Для визначення часу сходу і заходу Сонця або тривалість дня потрібно знати величину горизонтального кута (азимут) між напрямками на північ і напрямком на точку, де зійшло Сонце.
Наприклад, відомий кут, який був виміряний під час сходу Сонця, і він становить 1200. Потрібно визначити, коли зійшло Сонце та яка тривалість дня.
Розв’язання:
Точці сходу відповідає кут 900, а точці заходу Сонця кут – 2700. Але, за умовою задачі, точка сходу перемістилася на 300 (1200 – 300 ). Відомо, що місцевий меридіан, напрям якого збігається з напрямом північ-південь, ділить горизонтальний кут між точками сходу і заходу на дві рівні частини.
Отже, Сонце зайде не в точці 2700 , а на 300 , південніше (2700 -300 =2400 ),
а кут між точками сходу і заходу буде дорівнювати 1200 (2400 -1200 =1200 ).
Для того, щоб визначити час сходу і заходу Сонця й тривалість дня, потрібно горизонтальні кути поділити на кутову швидкість добового обертання Землі, тобто на 150/год (360 0: 24 год = 150/год).
Таким чином, час сходу Сонця становитиме 8 год (1200 :150/год =8 год), а час заходу 16 год (2400 : 150/год =16 год).
Тривалість дня можна знайти двома способами:
1) 16 год – 8 год= 8 год
2)1200 – кут між точками сходу і заходу Сонця поділити на кутову швидкість:
1200 :150/год =8 год.
Задача №2.
Визначте, о котрій годині зійшло і зайшло Сонце, якщо день тривав 12 год 20 хв.
Розв'язання:
Точці сходу на компасі, як стороні горизонту, відповідає 90°, а точці заходу - 270°. Між цими точками утворюється горизонтальний кут величиною 180°. Але у нашому випадку цей кут становить 185° (12год 20 хв = 740 хв :4хв = 185°). Якщо від 185° - 180°, то утвориться кут величиною 5°, який потрібно розділити між точками сходу і заходу на дві рівні частини, тобто по 2° 30'. Місцевий меридіан, який проходить у напрямку північ - південь, поділить цей горизонтальний кут на дві рівні частини. Тому Сонце зійде за азимутом не 90°, а на 2° 30' північніше, тобто 90° - 2° 30' = 87° 30'. Відповідно точка заходу буде становити не 270°, а на 2° 30' північніше: 270° + 2° 30' = 272° 30' (мал. 26).
Знаючи величини горизонтальних кутів (азимутів) сходу і заходу Сонця, ми визначаємо час сходу і заходу Сонця:
87° 30' : 157год = 5 год 50 хв (час сходу Сонця);
272° 30' : 157год = 18 год 10 хв (час заходу Сонця).
Відповідь: якщо день тривав 12 год 20 хв, то Сонце зійшло о
5 год 50 хв, а зайшло о 18 год 10 хв.
(Для перевірки: 18 год 10хв-5 год 50 хв = 12 год 20 хв).
Приклади задач
5. Визначення прямокутних координат точок за топографічною картою
Прямокутні координати визначаються за кілометровою сіткою топографічної карти. Кожен аркуш топографічної карти обмежований лініями, що утворюють рамку топографічної карти. Внутрішня решка - це трапеція, яка утворена тонкими суцільними лініями. Бічні лінії цієї трапеції - меридіани, а верхня і нижня основи – паралелі.
Для того щоб визначити географічні координати будь-якої точки, треба провести через неї дві лінії, що є перпендикулярами до сторін рамки карти і прочитати на ній значення широти й довготи з точністю до секунд. Якщо значення паралелей наростають із півдня на північ, то це вказує на те, що широта північна (пн. ш.), а якщо навпаки, значення паралелей наростають із півночі на південь - південна (пд. ш.).
Що стосується визначення довготи, то судять за меридіанами. Якщо їх значення наростає із заходу на схід, то це значить, що довгота східна (сх. д.), а якщо із сходу на захід - західна (зх. д.).
На аркушах топографічних карт, як зазначалося раніше, нанесено кілометрову (прямокутну) сітку. Біля кожної лінії записані її координати.
Так, надпис на першій горизонтальній лінії 6015 означає, що всі точки, які розташовані на цій лінії (лінії Y), знаходяться від екватора на відстані 6015 км. А надпис 3435 біля вертикальної лінії (лінії X) означає: 3 - номер зони, а 435 - ординату лінії у кілометрах, розташовану на захід від осьового меридіана зони на 65 км (500км - 435 км = 65 км). Прямокутні координати на топографічних картах застосовуються по координатних зонах. Координатні зони - частини земної поверхні, обмежені меридіанами з довготою, кратної 6о. Перша зона обмежена меридіанами 0о і 6о, друга – 6о і 12о, третя – 12о і 18о і т.д.
Рахунок зон проводиться від Грінвічського меридіана із заходу на схід. Довжина кожної зони з півночі на південь становить 20000 км. Ширина зони на екваторі близько 670 км, на широті 40о - 510 км, на широті 50о - 430 км, на широті 60о - 340 км.
Усі топографічні карти в межах даної зони мають загальну систему прямокутних координат. Початком координат у кожній зоні є точка перетину середнього (осьового) меридіана зони з екватором (рис. 12.4), середній меридіан зони відповідає осі абсцис, а екватор - осі ординат. При такому розташуванні координатних осей, абсциси точок, розташованих південніше екватора, і ординати точок, розташованих на захід середнього меридіана, будуть мати від’ємні значення.
Для зручності користування координатами на топографічних картах прийнятий умовний розрахунок ординат, що виключає від’ємні значення ординат. Це досягнуто тим, що відлік ординат йде не від нуля, а від величини 500 км, тобто початок координат у кожній зоні як би перенесено на 500 км вліво уздовж осі У. Крім того, для однозначного визначення положення точки по прямокутних координатах на земній кулі до значення координати У ліворуч приписується номер зони (однозначне чи двозначне число).
Наприклад, якщо точка має координати:
Х = 56 50450; У = 36 20840,
то це значить, що точка розташована в третій зоні на віддалі 120 км 840 м від середнього меридіана зони (620840 - 500 000) і до півночі від екватора на віддалі 5650 км 450 м.
Повні координати - прямокутні координати, записані (названі) цілком, без яких-небудь скорочень. У прикладі, приведеному вище, дані повні координати об’єкта:
Х = 56 50450; У = 36 20840.
Наприклад, підпис 6082 у правому верхньому куті показує, що дана лінія знаходиться від екватора на відстані 6082 км.
Підписи вертикальних ліній означають номер зони (одна чи дві перших цифри) і відстань у кілометрах (завжди три цифри) від початку координат, умовно перенесеного на захід від середнього меридіана на 500 км.
Наприклад, підпис 4308 у лівому нижньому куті означає: 4 - номер зони, 308 - відстань від умовного початку координат у кілометрах.
Як зазначалося раніше, координатні осі і початок координат кожної зони мають цілком визначене географічне положення на земній поверхні, що забезпечує взаємозв'язок прямокутних координат окремих зон між собою і з системою географічних координат на земному еліпсоїді. Цей взаємозв'язок дозволяє при необхідності визначати прямокутні координати точок за відомими географічними координатами і навпаки.
Наприклад, потрібно визначити прямокутні координати точки за відомими географічними координатами. Припустимо, що пункт має такі географічні координати: 50" пн. ш. і 23" сх. д.
Координату X , тобто відстань від екватора до заданої точки, визначаємо, помноживши значення широти, що виражене в градусах, на довжину дуги 1° меридіана (довжина дуги 1" меридіана приблизно дорівнює 111,1 км, а географічна широта точки - 50° пн. ш.). Звідси, X - 50° пн. ш. х 111,1 км = 5555 км.
Для визначення координати Y потрібно знати, в якій зоні розташований пункт. Оскільки відлік зон ведеться від Гринвіцького меридіана із заходу на схід, то номер зони можна визначити шляхом підбору: перша зона - від 0° до 6°; друга зона -від 6° до 12°; третя - від 12° до 18°; четверта - від 18° до 24° і т. д. Отже, наш пункт знаходиться в четвертій зоні, тому що його довгота становить 23° сх. д.
а) Х=5 533 350, Y =6 655 347
б) Х=6 750 445, Y= 4 375 563
в) Х= 4 385 780, Y= 5 330 750
г)Х= 5 555 000, Y = 3280 500
6.Визначте найкоротшу відстань від точки, яка розташована на території України і має прямокутні координати (Х= 5 555 000, Y=6 555 000) до Північного полюса.
6. Визначення відстаней за градусною сіткою.
Земля має кулясту форму (точніше форму геоїда). За своєю формою геоїд близький до поверхні еліпсоїда. Розміри його визначені міжнародним астрономічним союзом в 1976 р.: полярний радіус — 6356,9 км; екваторіальний радіус — 6378,1 км. Площа земної кулі — 510,1 млн. кв.км. Для вимірювань на поверхні Землі, при визначенні розмірів і форм об'єктів Землю вважають кулею, радіус якої 6371 км.
Довжина великого кола (екватора) і кожного з меридіанів на земній кулі становить понад 40 тис. км. Звідси 1° по меридіану і по екватору становить 111,3 км (40 000 км : 360°), Величина в км 1° на різних паралелях неоднакова: чим дальше від екватора, тим вона буде меншою (табл. 1).
Таблиця 1. Довжина дуги 1° по паралелі
Географічна широта, 0 |
10 |
1
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
6
70 |
80 |
90 |
Довжина. км
|
111,3 |
1 109,6 |
96,5 |
85,4 |
71,7 |
55,8 |
38,2 |
19,4 |
0 |
Задача №1.
Визначте масштаб глобуса, якщо відстань на ньому між екватором і 10-ю паралеллю становить 2,2 см.
Розв'язання:
для того щоб визначити масштаб глобуса, потрібно скласти відношення, де чисельник - це відстань на глобусі між двома об'єктами, а знаменник - відстань між цими об'єктами на місцевості.
1) Визначаємо відстань між двома точками на місцевості.
Потрібно 10° (10° - 0° = 10°) помножити на довжину дуги 1°меридіана, яка, як відомо, становить 111,1 км:
10° х 111,1 км= 1111 км;
2) складаємо відношення, оскільки відстань між двома точками на глобусі нам відома - 2,2 см:
М=2,2см : 1111км = 1см : 500км
Отриманий іменований масштаб глобуса переводимо у числовий:
1 : 50 000 000.
Відповідь: масштаб глобуса 1 : 50 000 000.
1. Визначте відстань у градусах і кілометрах від Києва до:
а) екватора; б) Південного полюса; в) Північного тропіка.
2. Встановіть протяжність у кілометрах тропіків і полярних кіх Порівняйте їх із довжиною екватора.
3. Обчисліть масштаб глобуса, якщо відомо, що довжин екватора на ньому становить 50 см.
4. Чи можна здійснити кругосвітню подорож, подолавши лише 20 088,36 км; 10 104,72 км; 3 504,6 км?
5. Встановіть, яку віддаль пролетить літак, який здійснит кругосвітну подорож: а) по екватору; б) по 30-ій паралелі; в) по поляр ному колу. (Користуйтесь даними таблиці 1).
6. Із пункту, розташованого на екваторі, вилетіли в кругосвітню по дорож два літаки, один — по меридіану (40008,6 км), другий — по екватору (40075,7 км). Який із літаків швидше здійснить цю подорож і на скільки раніше повернеться, якщо відомо, що їх швидкість—673 км/год
7. Задачі на визначення напрямків на топографічній карті.
Магнітний Географіччний
Пн. полюс Пн. полюс
МС ЗМ
лінія кілометрової сітки
Ам Аі
Д напрям на об’єкт
Аі – істинний азимут МС – магнітне схилення(±)
Ам – магнітний азимут ЗМ – зближення меридіанів(±)
Д – дирекцій ний кут
Ам=Аі – МС (східне) Ам = Аі+МС (західне)
Аі=Д – ЗМ (східне) Аі = Д + ЗМ(західне)
Задача №1.
Шпиль новозбудованого палацу культури видно на північному сході від спостерігача. У протилежному напрямку знаходиться телевізійна вишка. Далі, на відстані 90е за ходом годинникової стрілки від телевізійної вишки, розташований залізничний вокзал. Визначте дійсні й магнітні азимути цих об'єктів, якщо схилення в даній місцевості дорівнює + 6°.
Розв'язання:
1) 3 умови задачі зрозуміло, що вимірювання проводяться за допомогою компаса, тому спочатку визначаємо азимут магнітний. Оскільки це напрям на ПнСх, то Ам = 45°. А для того щоб перейти до азимута дійсного (Аі), потрібно додати магнітне схилення (8), тому що воно є східним із знаком „+" і становить 6°.
Аі = Ам + 8 = 45° + 6° = 51°;
2) Визначаємо азимути на телевізійну вишку. В умові задачі
сказано, що юна розташована у протилежному напрямку від палацу
культури:
Ам=45° + 180° = 225°; Аі = 225° + 6° = 231°;
3) Далі визначаємо азимути на залізничний вокзал:
Ам = 225° + 90о = 315°;
Аі= 315° + 6° = 321°.
Відповідь: азимути на вказані об'єкти будуть такими: на палац культури - Ам = 45°, Ад = 51 °; на телевізійну вишку - Ам = 225°, Ад = 321 °; на залізничний вокзал - Ам = 315°, Ад = 321 °.
Задача №2.
З точки спостереження магнітний азимут водонапірної башти 75°. Схилення +4°. Визначте дійсний азимут напряму на залізничний міст, розташований у діаметрально протилежному боці від водонапірної башти.
Розв'язання:
1) Спочатку потрібно визначити дійсний азимут (Аі) водонапірної башти. Для цього потрібно до азимута магнітного (Ам) додати магнітне схилення (5), тому що воно східне із знаком „+":
Аі= 75° + 4° = 79°;
2) Далі визначаємо дійсний азимут (Аі) на залізничний міст, який розташований у діаметрально протилежному боці від водонапірної башти:
Аі = 79°+180° = 259°.
Відповідь: дійсний азимут на залізничний міст становить 259°.
Приклади задач.
8. Задачі до теми «Атмосфера»
Задачі, що розглядаються в темі «Атмосфера»,бувають таких типів:
Повітря нагрівається від земної поверхні. З висотою температура повітря знижується приблизно на 60 С на кожний кілометр висоти.
Середньодобову температуру визначають діленням суми температур на число вимірів протягом доби. Середньомісячну – діленням суми на кількість днів у місяці і , відповідно, середньорічну – діленням суми середньомісячних температур на кількість місяців у році.
Амплітуда коливання температури – це різниця між найвищою і найнижчою температурами повітря.
Атмосферний тиск – це сила, з якою повітря тисне на земну поверхню. З підняттям на кожні 100м атмосферний тиск знижується на 10 мм.рт.ст.
Вітер – горизонтальний рух повітря з області високого тиску до області низького тиску. Чим більша різниця в атмосферному тиску між ділянками земної поверхні, тим сильніший вітер.
Насичене повітря містить максимально можливу за даної температури кількість водяної пари.
Абсолютна вологість – це кількість водяної пари (у грамах), що міститься в 1м3 повітря. Відносна вологість – це відношення (у відсотках) кількості водяної пари, що міститься у повітрі, до тієї її кількості, що може міститься в ньому за певної температури.
Від характеру підстильної поверхні залежить здатність земної поверхні відбивати сонячну радіацію (альбедо). Альбедо – це відношення кількості відбитої сонячної радіації до сумарної, що надійшла на дану поверхню у відсотках.
Від співвідношення кількості опадів і максимально можливого їх випаровування залежить зволоження території, яке виражають коефіцієнтом зволоження (К). Так, К>1 показує надмірне зволоження, К <1 – недостатнє зволоження, К=1 – достатнє зволоження.
Задача №1.
Яка температура за бортом літака.( на висоті – 5 км), якщо на земної поверхні температура 120С?
Розв’язання: 5 х 6 0 С = 300 С; 120 С -30 0С = -18 0С
Задача №2.
На скільки зміниться атмосферний тиск на вершині гори Говерла, якщо у підніжжя атм.тиск 760 мм рт. ст..?
Розв’язання: 2000м : 100 = 20 разів, 20 х 10 мм рт ст. = 200мм рт ст. ;
760 – 200 = 560 мм рт ст.
Задача №3.
Температура повітря 20°С, а дефіцит вологи становить 3,2г/м³. Визначте відносну вологість повітря, якщо точка роси при даній температурі становить 17 г/м³ водяної пари.
Розв’язання: Ми знаємо, що дефіцит вологи 3,2 г/м³. Отже, у 1 м³ повітрі міститься 13,8 г водяної пари:
17 г/м³ – 3,2 г/м³ = 13,8 г/м³;
2) Далі визначаємо відносну вологість повітря:
.
Відповідь: відносна вологість повітря 81%.
Приклади типових задач.
1.Розрахувати середньодобову температуру та амплітуду коливань температури.
Час |
0 |
3 |
6 |
9 |
12 |
15 |
18 |
21 |
Тем-ра |
-1 |
-3 |
-4 |
0 |
+6 |
+5 |
+3 |
+2 |
2. Над узбережжям Чорного моря летить літак Ан-225 «Мрія» на висоті 6 км. Температура за бортом літака— –18 °С. Якою є температура в цей момент на березі моря?
3. На узбережжі моря атмосферний тиск 760 мм рт.ст. Який атмосферний тиск в цей час на вершинах навколишніх гір абсолютною висотою 500 м і 850 м?
4. Тиск повітря біля підніжжя гори на висоті 200м над рівнем моря становить 750 мм рт. ст., а на вершині гори в цей же час 710 мм рт. ст. Визначте відносну й абсолютну висоту цієї гори.
5. На вершині гори абсолютною висотою 1545 м температура повітря становить +15ºС. Яка ймовірна температура повітря на висоті 545 м?
6. Визначте атмосферній тиск на одній з вершин Українських Карпат, де температура повітря становить +9 С, якщо біля підніжжя гори в цей момент температура повітря - +17 С, а атмосферній тиск – 744 мм.рт.ст.
7. Визначіть, яка буде температура повітря на вершині гори висотою 1600 м, якщо біля підніжжя вона становить +22єС
8.Тиск повітря біля підніжжя гори на висоті 500 м над рівнем моря – 700 мм рт. ст., а на вершині – 620 мм рт. ст. Визначіть абсолютну і відносну висоту вершини гори.
9. Задачі на визначення падіння і похилу річки.
Падіння річки - це різниця між абсолютними висотами її витоку і гирла.
Похил річки - це відношення її падіння до довжини.
Задача №1.
Визначити похил річки завдовжки 25 км, якщо атмосферний тиск (у верхній частині) біля витоку становить 745 мм ртут. стовпчика, а біля гирла 755 мм. рт. ст.
Розв’язок:
Різниця між витоком і гирлом у метрах становить: (755-745)*10=100(м) це- падіння річки;
Похил становить 4 м на 1 км(100:25);
Відповідь:4м/км.
Прикдади задач на визначення падіння і похилу річки.
10. Задачі на визначення показників руху населення.
Складовими природного приросту населення є народжуваність і смертність населення.
Природний рух населення — зміна кількості населення, зумовлена природними демографічними процесами (народжуваності, смертності та природного приросту), які забезпечують безперервне оновлення і зміну людських поколінь.
Чинники, що впливають на кількість населення: природний приріст (народжуваність – смертність); механічний приріст (міграція).
Природний приріст населення — перевищення кількості народжених над кількістю померлих. Розраховується у відсотках і проміле (кількість народжених на 1000 осіб дітородного віку).
Кількість населення формується також за рахунок його механічного, тобто міграційного приросту .
Міграція населення — переселення, переміщення людей як усередині країни, так і з перетинанням кордонів, що статистично враховується.
Еміграція — переселення на тривалий час або постійне проживання в іншу країну.
Імміграція — в’їзд у країну громадян іншої держави на тривалий час чи постійне проживання.
Задача №1.
На кінець 2003 року в Україні проживало 47622,5 тис. осіб, а на кінець 2004 р. – 47380,8 тис. осіб. За рік природне скорочення населення склало 334 тис. осіб. Обчисліть сальдо міграції за 2004 рік.
Розв’язок:
За рік загальна кількість населення скоротилась на 241,7 тис (47622,5 тис - 47380,8 тис);
сальдо міграції становить:
334 - 241,7 = +92,3 тис;
у промілле воно буде становити:
92,3 : 47622,5 * 1000 = 1,9 промілле.
Якийсь дивний результат, адже з 1993 року в Україні від"ємне сальдо міграції(?).
Відповідь: +1,9 промілле або +92,3 тис осіб.
Зразки задач :
Обчислить, користуючись таблицею, показник природного приросту населення однієх з африканських країн за рік:
рік |
Народжуваність, на 1 тис.чол. |
Смертність, На 1 тис. чол.. |
Еміграція, Тис. чол.. |
Іміграція, Тис. чол.. |
Насе- лення, |
2006 |
23 |
18 |
10 |
15 |
300 |
Для розрахунків необхідні дані тільки смертності, народжуваності та кількості населення.
11.Задачі на знаходження ресурсозабезпеченості країн
Ресурсозабезпеченість — співвідношення між величиною природних ресурсів та розмірами їхнього використання.
Ресурсозабезпеченість виражається кількістю років, на які має вистачити ресурсу, або його запасами на душу населення.
Способи розрахунку ресурсозабезпеченості:
1. Для визначення кількості років, на яку вистачить даного виду ресурсів
Запаси
Ресурсозабезпеченість = ____________________
Щорічний видобуток
2. Для визначення запасів ресурсів даного виду на душу населення
Запаси
Ресурсозабезпеченість = ______________________
Кількість населення
Задача №1.
Розрахуйте ресурсозабезпеченість Саудівської Аравії нафтою.
Площа, млн. км2 2.15
Населення, млн. чол. 22.1
Розвідані запаси нафти, млрд. т 35
Щорічний видобуток нафти, млн. т 455
Потужність нафтопереробних заводів, мли. т рік 80
1) в даному випадку площа держави і потужність нафтопереробних заводів зайві дані, адже ресурсозабезпеченість розраховується:
а) в кількості років, на які вистачить даних запасів при сучасному об’єму видобутку:
Р1=35000 млн т : 455 млн т =76,9 років або 76 років 11 місяців;
б) в кількості запасів нафти на одну людину:
Р2=35000 млн т : 22.1 млн = 1584 тони на одну людину
Відповідь: 76,9 років або 1584 т/л.
Задача №2.
Скільки потрібно залізної руди (в млн. т.) з вмістом заліза 50% для безперебійної роботи металургійного комбінату потужністю 3 млн. т. прокату за рік протягом 10 років?
1) оскільки за рік виробляється 3 млн т заліза, то за 10 років буде вироблено 30 млн т:
3*10=30(млн т);
2) Отже, нам потрібно 30 млн т заліза. Оскільки вміст заліза у руді становить 50%, то маса руди вдвічі більша за масу власне заліза. Тож нам потрібно необхідну масу чистого заліза помножити на 2:
30*2=60(млн т);
Відповідь: нам потрібно 60 млн т залізної руди.
Приклади задач на знаходження ресурсозабезпеченості.
1