Яке світло найголовніше?

1. Найголовнішим з усіх джерел енергії на Землі є Сонце. А інші джерела енергії так чи інакше пов'язані з ним. Не віриш? Роздивись малюнок 29.1. Склади логічні ланцюжки, які б описували використання сонячної енергії.

Ланцюжок А: Сонце, викопне паливо, теплова електрична станція, відмерлі рештки рослин, електричний струм.

Ланцюжок Б: вітряк, Сонце, нерівномірно прогріте повітря, вітер. Ланцюжок В: сонячні батареї, Сонце, електричний струм. Ланцюжок Г: рослини, поживні продукти, енергія людини, Сонце. ²

2. Змоделюй рухи Землі навколо Сонця та власної осі за допомогою глобуса та електричної лампи. Пересвідчись, різні ділянки Землі отримують різну кількість тепла і світла.

Сонячна енергія — безкоштовна й невичерпна?

Люди здавна цінували тепло й світло Сонця, навіть боготворили його: стародавні греки називали Сонце богом Геліосом, римляни — променистим Аполлоном або Фебом, а наші предки слов’яни — Ярилом.

Сонце є джерелом світло-теплових ресурсів, необхідних для існування рослинного й тваринного світу, головним чинником, що формує клімат на Землі. Ультрафіолетове випромінювання сприяє утворенню вітаміну D. Повернися до малюнка 28.3 й оціни роль ультрафіолетового, видимого та інфрачервоного випромінювання.

Сонячну енергію використовують у геліоенергетиці. Під дією сонячних променів у модулях сонячної батареї утворюється електричний струм.

В атмосфері й гідросфері результатами дії сонця є вітер, течії, хвилі тощо. Їхню енергію перетворюють на електричний струм на вітрових, припливних та гідроелектростанціях.

Під дією світла рослини з води і вуглекислого газу виробляють кисень і поживні речовини, які забезпечують енергією інші організми.

Горючі копалини (нафта, вугілля, природний газ тощо) свого часу також були рослинами, які використовували сонячну енергію. І тепер під час горіння виділяють її.

Земля отримує лише малу частку сонячної енергії. І ця енергія в десятки тисяч разів перебільшує всі енергетичні потреби людства. Проте ми ще не навчилися повноцінно користуватися цим ресурсом й продовжуємо виснажувати планету спалюванням вичерпних енергоносіїв.

Розподіл світла й тепла на земній поверхні

Поверхня Землі отримує світло й тепло нерівномірно. На те є кілька причин. Перша — куляста форма нашої планети. Відповідно, сонячні промені падають на земну поверхню під різними кутами. Там, де кут падіння сонячних променів майже 90^о (прямий кут), Земля нагрівається й освітлюється сильніше. А де кут падіння менший (гострий) — прохолодніше. Але чому?

Розглянь малюнок 29.2. На ньому добре видно, що в разі зміни кута падіння той самий світловий потік освітлює різну площу. І чим кут падіння менший, то більшою стає площа, на яку розподіляється та сама світлова енергія.

Друга причина нерівномірного нагрівання й освітленості Землі полягає в тому, що планета обертається навколо своєї осі з нахилом до орбіти руху навколо Сонця.

Зони Землі з різною освітленістю називають поясами. Вони відрізняються розташуванням Сонця над горизонтом, тривалістю дня, а отже, й тепловими умовами. Проте теплові пояси та пояси освітленості Землі не ідентичні одне одному. Теплові пояси залежать також від особливостей рельєфу, наявності прибережних областей, від океанічних течій, розподілу повітряних потоків, кількості опадів.

Роздивись малюнок 29.3. Майже під прямим кутом сонячні промені падають на екваторі (жаркому поясі). Тому в екваторіальному поясі жарко цілорічно, пори року не змінюються, а день і ніч за тривалістю практично однакові.

Чим далі від екватора на північ чи на південь (помірні пояси), то кут падіння сонячних променів менший. Стає прохолодніше, ніж на екваторі. Змінюються пори року. Коливається також і тривалість дня і ночі: взимку довше нічний та вечірній час доби, влітку — денний.

Зміна сезонів зумовлює зміни й у рослинному світі. В екваторіальному поясі зелень буяє цілорічно, а в помірних широтах значна кількість кущів і дерев на холодні місяці «засинає», тобто скидає листя і не росте. Деякі види тварин на зиму впадають у сплячку, чого не буває в жаркому поясі.

За полярне коло і на полюси (холодні пояси) сонячні промені взимку зовсім не потрапляють. Сонце по кілька місяців не з’являється з-за горизонту, і день не настає.

Це явище називається полярною ніччю. Поверхня й повітря сильно охолоджуються, тому зими там дуже суворі. Влітку ж Сонце місяцями не заходить за горизонт і світить цілодобово — це полярний день.

Здавалося б, якщо так довго триває літо, то поверхня мала б значно нагріватися. Проте сонячні промені лише ковзають поверхнею Землі й нагрівають її дуже слабко.

Тому літо поблизу полюсів холодне. Зима й літо тут фактично збігаються із днем і ніччю.

Холод і мала освітленість визначили убогість рослинного світу — що ближче до центру пояса, то менше рослин. Якщо в приполярних колах є хоча б мох, то на полюсах не виживає навіть він. Те саме стосується і тварин.

1. Назви джерела енергії, які пов'язані з енергією Сонця.

2. Які з явищ природи пов'язані з рухом Землі навколо власної осі, а які — з рухом Землі навколо Сонця: зміна пір року; опадання листя з дерев; прихід зимових холодів; гніздування птахів; зміна положення Сонця на небосхилі; невидимість зірок удень; зміна дня і ночі; розкриття квітки латаття білого вранці; виліт на полювання кажанів; поганий настрій зранку. Поясни свою думку.

3. Розподіли вказані джерела енергії на поновлювані та непонов-лювані: вітер, вугілля, природний газ, нафта, сонце, вода.

4. Об'єднайтесь у чотири групи. Учасники першої групи — наведіть переваги поновлювальних джерел енергії, другої — недоліки цих джерел. Учасники третьої групи — наведіть переваги невіднов-лювальних джерел енергії, четвертої — недоліки цих джерел. Узагальніть інформацію у вигляді таблиці (або інфографіки).

5. Підготуй презентацію «Вплив Сонця на живу й неживу природу». Вкажи позитивні й негативні впливи на живу й неживу природу.

6. Є квітучі рослини, що люблять тепло й сонце, а є такі, що згортають свої квіти, щоб уникнути спеки. Цю властивість виявив Карл Лінней, який висадив різні рослини на клумбу так, що за їхнім виглядом міг достатньо точно визначити час.

Змоделюй і ти годинник із квітів, що ростуть на території України, якщо відомо, що відкриваються: петрові батоги (цикорій звичайний) о 4-5 год, кульбаба звичайна о 5-6 год, берізка польова о 8 год, календула (нагідки звичайні) о 10 год, закриваються: осот польовий об 11 год, календула (нагідки звичайні) о 12 год, любочки шорсткі о 15 год, поросинець плямистий о 16 год, незабутка о 17-18 год, мак го-лостебловий о 19 год, кислиця о 20 год, лілійник жовтий о 21 год.

7. Пофантазуй. Щоб сталося б із Землею, якби до планети перестало долинати випромінювання Сонця.

Це матеріал з підручника "Природничі науки" 5 клас Засєкіна 2022