8.1.1. Mevsimlerin Oluşumu (Gün Dönümleri, Ekinokslar, Gölge Boyu ve Tahmin Uygulamaları)
F.8.1.1.1. Mevsimlerin oluşumuna yönelik tahminlerde bulunur. · Dünya’nın dönme ekseni, dolanma düzlemi ve ışığın birim yüzeye düşen enerji miktarının mevsimler üzerindeki etkisini çözümler.
- Özdeş ışık kaynakları ve termometrelerle yapılan deneylerde ışığın yüzeye düşme açısı bağımsız değişken, birim yüzeye düşen enerji ve sıcaklık artışı bağımlı değişken, mesafe ve süre ise kontrol edilen değişkendir.
- Güneş ışınları öğle vakti 21 Haziran’da Yengeç Dönencesi’ne, 21 Aralık’ta Oğlak Dönencesi’ne yılda birer kez; 21 Mart ve 23 Eylül ekinokslarında ise Ekvator’a yılda iki kez dik (90°) açıyla düşer.
- Kuzey Yarım Küre’de 21 Haziran’da yaz ve en uzun gündüz başlar, bu tarihten sonra gündüzler kısalır; 21 Aralık’ta kış ve en uzun gece başlar, bu tarihten sonra gündüzler uzamaya başlar.
- Öğle vakti gölge boyu ışınların geliş açısıyla ters orantılıdır; Yengeç Dönencesi’nin kuzeyindeki Türkiye’ye ışınlar hiçbir zaman 90° düşmediği için gölge boyu sıfır olmaz (en kısa 21 Haziran, en uzun 21 Aralık).
Görseldeki özel tarihler şemasından yararlanarak 21 Haziran, 21 Aralık, 21 Mart ve 23 Eylül tarihlerinde Güneş ışınlarının öğle vakti dik düştüğü yeri ve Kuzey Yarım Küre’de başlayan mevsimi tabloya yazınız. İlk satır örnektir.
| Özel Tarih | Öğle Vakti Dik Düştüğü Yer | Kuzey Yarım Küre’deki Durum |
|---|---|---|
| 21 Haziran (Gün dönümü) | Yengeç Dönencesi | Yaz başlar, en uzun gündüz yaşanır. |
| 23 Eylül (Ekinoks) | Ekvator çizgisi | Sonbahar başlar, gece-gündüz eşitlenir. |
| 21 Aralık (Gün dönümü) | Oğlak Dönencesi | Kış başlar, en uzun gece yaşanır. |
| 21 Mart (Ekinoks) | Ekvator çizgisi | İlkbahar başlar, gece-gündüz eşitlenir. |
Görseldeki gece-gündüz değişim panosuna göre doğru ifadelerin D, yanlış ifadelerin Y kutusunu işaretleyiniz.
| D | Y | |
| Yaz gün dönümünün ertesi gününden itibaren Kuzey Yarım Küre'de aydınlık saatler adım adım azalır. | ✓ | |
| Kuzey Yarım Küre’de 21 Aralık’tan 21 Mart’a kadar gündüzler uzasa da gece süresi hâlâ gündüzden uzundur. | ✓ | |
| Dünya’nın Güneş’e Ocak ayında yaklaşıp Temmuz ayında uzaklaşması mevsimlerin oluşmasının temel nedenidir. | ✓ | |
| 21 Mart ve 23 Eylül tarihlerinde Dünya üzerindeki bütün noktalarda 12 saat gece ve 12 saat gündüz yaşanır. | ✓ | |
| Güneş ışınlarının geliş açısı büyüdükçe (dike yaklaştıkça) cisimlerin öğle vakti gölge boyu uzar. | ✓ |
Görseldeki kontrollü deneyde özdeş el fenerleri eşit mesafeden 10 dakika boyunca K yüzeyine eğik açıyla, L yüzeyine ise dik açıyla tutulmaktadır. Bu deneydeki değişkenler ve sonuçlarla ilgili aşağıdakilerden hangisi yanlıştır?
- ADeneyin bağımsız değişkeni ışık ışınlarının yüzeye düşme açısıdır.
- BDeneyin bağımlı değişkeni termometrelerde ölçülen sıcaklık artışıdır.
- CDik açıyla aydınlatılan L bölgesine aktarılan foton yoğunluğu K bölgesinden yüksektir.
- DK yüzeyinde aydınlanan alan daha dar olduğu için sıcaklık artışı daha yüksektir.
Sol sütunda verilen Dünya üzerindeki konumları sağ sütundaki öğle vakti gölge boyu ve dik açı özellikleriyle eşleştiriniz.
Dünya’nın dönme ekseni yörünge düzlemine 23° 27' eğik olmak yerine tam dik (eğiklik 0°) olsaydı ve Dünya yine Güneş etrafında dolansaydı, yeryüzünde aşağıdaki durumlardan hangisi gözlenirdi?
- ADönenceler ortadan kalkar, güneş ışınları sürekli ekvator çizgisine tepe açısıyla gelirdi.
- BTürkiye’de yılda dört kez yaz ve dört kez kış mevsimi birbirini takip ederdi.
- CKutup bölgeleri yıl boyunca Ekvator kuşağından daha fazla ışık enerjisi alırdı.
- DBir noktadaki öğle vakti gölge boyu her gün sürekli değişerek sıfır ile yüz metre arasında dalgalanırdı.
Cümlelerde boş bırakılan yerleri kutudaki uygun kavramlarla tamamlayınız.
- Güneş ışınlarının yılda bir kez dik açıyla düştüğü sınır enlemlerine dönence adı verilir.
- Gece ve gündüz sürelerinin tüm dünyada eşitlendiği 21 Mart ve 23 Eylül günlerine ekinoks denir.
- Işınların yere düşme açısı ile öğle vakti ölçülen gölge boyu birbirleriyle ters orantılıdır.
- Deneyde her iki düzenekte de eşit tutulan ışık mesafesi ve aydınlatma süresi kontrol edilen değişkendir.
- Haziran, Temmuz ve Ağustos ayları sıcaklık ortalaması en yüksek olan bir şehir Kuzey Yarım Küre’dedir.
Görseldeki sütun grafiğinde P, R ve S şehirlerinde özdeş çubukların 21 Haziran ve 21 Aralık öğle vakti gölge boyları verilmiştir. Grafiğe göre bu şehirlerin konumlarıyla ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
- AP şehrinde 21 Haziran’da gölge sıfır olduğu için şehir Oğlak Dönencesi üzerindedir.
- BR şehrinde en kısa gölge 21 Haziran’da (sıfırdan büyük) ölçüldüğü için şehir Yengeç Dönencesi’nin kuzeyindedir.
- CS şehrinde en kısa gölge 21 Aralık’ta ölçüldüğü için şehir Kuzey Yarım Küre’de yer almaktadır.
- DHer üç şehir de Ekvator çizgisi üzerinde aynı enlem derecesinde bulunmaktadır.
Görseldeki bayrak direği gözlem kartından yararlanarak Türkiye’de yaşayan bir öğrencinin 21 Haziran’dan başlayıp bir yıl boyunca öğle vakti gölge boyunda gözlemleyeceği değişimleri sırasıyla 1’den 4’e kadar numaralandırınız.
- 321 Aralık kış gün dönümünde ışınlar en eğik açıyla ulaştığı için yıl içindeki en uzun gölgeye ulaşılması
- 121 Haziran öğle vakti ışınlar en büyük açıyla geldiği için gölge boyunun en kısa (sıfırdan büyük) ölçülmesi
- 221 Haziran’dan 23 Eylül ekinoksuna gidilirken geliş açısı küçüldüğü için gölge boyunun giderek uzaması
- 421 Aralık’tan 21 Mart ekinoksuna doğru geliş açısı büyüdüğü için gölgenin yeniden kısalmaya başlaması
Görseldeki aylık ortalama sıcaklık tablosunda X şehrinin Ocak ortalaması −5 °C ve Temmuz ortalaması 29 °C iken; Y şehrinin Ocak ortalaması 31 °C ve Temmuz ortalaması 2 °C’dir. X ve Y şehirlerinin bulunduğu yarım küreleri ve 21 Aralık’ta hangisinde gündüzün daha uzun olduğunu yazınız.
Görselde Dünya’nın Güneş etrafındaki yörüngesinde K (21 Haziran) ve M (21 Aralık) konumları verilmiştir. Dünya K konumundan M konumuna doğru ilerlerken Güney Yarım Küre’de gerçekleşen değişim aşağıdakilerden hangisidir?
- AYaz mevsiminden kış mevsimine geçilir ve gündüz süreleri sürekli kısalır.
- BKış mevsiminden yaz mevsimine geçilir ve birim yüzeye düşen enerji miktarı artar.
- CÖğle vakti ölçülen gölge boyları sürekli uzayarak 21 Aralık’ta en büyük değerine ulaşır.
- DAltı ay boyunca her gün gece ve gündüz süreleri 12’şer saat eşit kalır.
İpuçlarına karşılık gelen kavramları kutulara yazınız. Numaralı harflerle 21 Aralık’ta Güneş ışınlarının öğle vakti dik düştüğü güney dönencesinin adını bulunuz.
Turuncu kutulardaki harfler yukarıdan aşağıya: OĞLAK
Görseldeki zaman çizelgesinde Kuzey Yarım Küre için “21 Aralık → 21 Mart aralığında her gün gündüzler uzar; ancak gece süresi gündüzden uzundur.” bilgisi verilmiştir. Gündüzler uzadığı hâlde neden 21 Mart’a kadar gecelerin hâlâ daha uzun olduğunu açıklayınız.