Номер 5, страница 238 - гдз по физике 7 класс учебник Закирова, Аширов

5. Почему продолжительность дня и ночи на различных широтах отличается?

4. Основная причина смены времен года на Земле — это наклон оси вращения нашей планеты по отношению к плоскости ее орбиты вокруг Солнца (плоскости эклиптики) и годовое движение Земли по этой орбите. Ось вращения Земли наклонена под углом примерно $23.5^{\circ}$ к перпендикуляру к плоскости орбиты. Из-за этого наклона в течение года, пока Земля совершает оборот вокруг Солнца, разные ее полушария получают разное количество солнечного света и тепла.
Когда Северное полушарие наклонено к Солнцу, солнечные лучи падают на его поверхность более отвесно (под большим углом), а световой день длится дольше. Это приводит к большему нагреву поверхности и наступлению лета. В это же время Южное полушарие наклонено от Солнца, лучи падают на него под меньшим углом, день короче, и там наступает зима.
Через полгода Земля перемещается в противоположную точку своей орбиты, и ситуация меняется на противоположную: в Южном полушарии наступает лето, а в Северном — зима.
В промежуточных точках орбиты, во время весеннего и осеннего равноденствий, ось Земли не наклонена ни к Солнцу, ни от него. В эти периоды оба полушария освещаются равномерно, и продолжительность дня и ночи почти равна по всей Земле.
Важно отметить, что изменение расстояния от Земли до Солнца в течение года (Земля движется по эллиптической орбите) не является основной причиной смены сезонов. Например, в Северном полушарии зима наступает, когда Земля находится ближе всего к Солнцу.

Ответ: Главной причиной смены времен года является наклон земной оси вращения к плоскости ее орбиты в сочетании с обращением Земли вокруг Солнца.

5. Продолжительность дня и ночи на различных широтах отличается из-за того же фактора, что и смена времен года — наклона земной оси к плоскости ее орбиты. Этот наклон составляет около $23.5^{\circ}$. Разница в продолжительности дня и ночи возникает из-за того, как линия терминатора (граница между освещенной дневной и неосвещенной ночной частями Земли) пересекает географические параллели в разное время года.
На экваторе терминатор всегда делит линию широты примерно пополам. Поэтому на экваторе продолжительность дня и ночи почти не меняется в течение года и составляет около 12 часов.
В средних и высоких широтах ситуация иная. Летом для одного из полушарий (например, Северного) большая часть каждой параллели оказывается в освещенной зоне. Чем дальше от экватора к полюсу, тем большая часть параллели освещена Солнцем и тем длиннее день. В это же время в другом полушарии день короче ночи.
За полярными кругами (в широтах выше $66.5^{\circ}$) наблюдаются явления полярного дня, когда Солнце не заходит за горизонт, и полярной ночи, когда оно не восходит. На самих полюсах эти периоды длятся около шести месяцев.
В дни равноденствий (весной и осенью) ось Земли располагается так, что не наклонена ни к Солнцу, ни от него. В эти дни терминатор проходит через оба полюса, и продолжительность дня и ночи становится почти одинаковой (около 12 часов) на всей планете.

Ответ: Продолжительность дня и ночи зависит от широты из-за наклона оси вращения Земли, который приводит к тому, что в разное время года линия терминатора (граница света и тени) пересекает географические параллели под разными углами, разделяя их на освещенную и неосвещенную части в разной пропорции.