A Föld tengely körüli forgása
a) A mozgás jellemzői
A forgás időtartama: A Föld képzelt tengelye körül, melynek felszíni döféspontjai a földrajzi pólusok kb. 24 óránként (23 óra 56 perc 4 mp) tesz meg egy teljes fordulatot. Ez az időtartam a csillagnap.
A forgás iránya: az északi sarkpont felől nézve az óramutató járásával ellentétes, tehát nyugatról keletre tart, ezt a csillagászatban direkt forgásiránynak nevezzük.
A forgás sebességét a szögsebességgel és a kerületi sebességgel jellemezhetjük. A szögsebesség a földfelszín minden pontján egyforma (15°/óra), a kerületi sebesség azonban a forgástengelytől való távolsággal nő, így az Egyenlítőn 461 m/s, a pólusokon pedig 0 m/s.
A Föld forgásában kisebb egyenetlenségek mutathatók ki, mint például a folyamatos lassulás (évi 0,0029 s) és a sebességingadozás (májustól októberig lassul, aztán gyorsul).
b) A mozgás következményei
a nappalok és éjszakák váltakozása, centrifugális erő: a forgástengelyre merőlegesen, kifelé hat, ennek következtében alakult ki a Föld lapultsága a sarkoknál. A Föld jellegzetes alakját geoidnak nevezzük.
Az eltérítő erőt első tanulmányozójáról nevezik Coriolis erőnek. Lényege: a mozgó anyagok az északi félgömbön jobb kéz felé, a déli félgömbön balkéz felé térülnek el. (pl. nagy földi légkörzés szélirányai is ennek megfelelően alakultak ki, mint a forró égövben a passzátszelek, vagy a mérsékelt égöv nyugatias szelei)
A Föld Nap körüli keringése
a) A mozgás jellemzői
A keringés időtartama: 365 nap 6 óra 9 perc 9 mp. Ez az időtartam a csillagév vagy sziderikus év.
A keringés iránya: a Föld északi pólusa felől nézve az óramutató járásával ellentétes, azaz direkt.
A keringés pályája: A Föld ellipszis alakú pályán kering, amelynek egyik gyújtópontjában van a Nap. (Kepler 1. törvénye)
Az ellipszis alakú pálya miatt a Nap – Föld távolság az év során mintegy 5 millió km-t ingadozik.
A földpálya Nap közeli pontja a perihélium, itt december 22-én tartózkodik a Föld a Naptól legtávolabbi pont az afélium, melyet bolygónk június 22-én ér el.
A Nap – Föld távolság perihéliumban 147,1 millió km, aféliumban 152,1 millió km, így a közepes Naptávolság kb. 150 (149,6) millió km, ez a távolság a csillagászati egység (CsE).
A Föld a Naphoz közelebb gyorsabban, a Naptól távolabb lassabban halad a pályáján. (Kepler 2. törvénye)
A keringés pályasíkja, az ekliptika nem esik egybe az Egyenlítő síkjával a két sík által bezárt szöget (23,5°) nevezzük az ekliptika ferdeségének. Ebből adódik, hogy a Föld forgástengelye és az ekliptika síkja 66,5°-os szöget zár be.
A forgástengely és az ekliptikára merőleges sík által bezárt szöget pedig a forgástengely ferdeségének nevezzük, melynek értéke 23,5°.
b) A mozgás következményei
A Föld Nap körüli keringésének, a forgástengely ferdeségének és a tengelyferdeség keringés alatti állandóságának (az év során a Föld tengelyferdesége nem változik, mindvégig 23,5°) legfontosabb következménye az évszakok váltakozása, mivel egy adott szélességi kör mentén az év során változik a napsugarak hajlásszöge.
