כדור הארץ:
צורתו אינה כדור מושלם אלא גוף הפחוס בקטבים. (מידת הפחיסות זניחה ברוב המקרים ולכן נתייחס אליו כאל כדור מושלם).
ציר כדור הארץ:
קו דמיוני העובר דרך מרכז הכדור וסביבו סובב הכדור (ממערב למזרח).
ציר הכדור נוטה בזוית של 23.5 מעלות ביחס למישור תנועת כדור הארץ סביב השמש
מישור תנועת כדור הארץ :
המישור סביב השמש בו נע כדור הארץ.
מסלול כדור הארץ סביב השמש הינו אליפטי, כאשר השמש באחד משני המוקדים.
כדור הארץ מבצע סיבוב יומי סביב צירו ממערב למזרח, משך 24 שעות (ליתר דיוק - 23 שעות, 53 דקות, 4.091 שניות).
והקפת השמש משך שנה אחת (ליתר דיוק - 365.2564 יממות).
עונות השנה
עונות השנה נגרמות ע"י מצבו היחסי של כדור הארץ - זווית הנטייה ביחס לשמש ולא מחמת מרחקו מהשמש. בקיץ הוא מרוחק מהשמש ובחורף קרוב אליה יותר.
קוטב:
מקום החיתוך של ציר כדור הארץ ומעטפת הכדור.
קוטב צפוני:
הקוטב מעליו רואה הצופה את כדור הארץ מסתובב נגד כיוון השעון.
קוטב דרומי:
הקוטב מעליו רואה הצופה את כדור הארץ מסתובב עם כיוון השעון.
מעגל גדול – Great Circle:
מעגל על פני מעטפת כדור הארץ שמישורו עובר דרך מרכז הכדור (חוצה את הכדור לשני חלקים שווים).
דרך שתי נקודות נגדיות ניתן להעביר אינספור מעגלים גדולים.
דרך שתי נקודות שאינן נגדיות, ניתן להעביר מעגל גדול אחד בלבד
המרחק הקצר ביותר בין שתי נקודות על פני כדור הנו על קטע המעגל הגדול העובר בין שתי נקודות אלו
מעגל קטן - Small circle:
מעגל על פני מעטפת כדור הארץ שמישורו אינו עובר דרך מרכז הכדור.
קו רוחב - latitude
מעגל שמישורו ניצב לציר כדור הארץ ומקביל לקו המשווה. דרך כל נקודה על פני כדור הארץ עובר קו רוחב אחד בלבד.
כל קווי הרוחב הם מעגלים קטנים, למעט קו המשווה שהוא מעגל גדול.
.(כל קווי הרוחב הנם קו מתמיד. (ראה להלן
קו אורך - Longitude/meridian:
חצי מעגל גדול הכלוא בין הקטבים.
דרך כל נקודה על פני כדור הארץ עובר קו אורך אחד בלבד.
קו האורך הנגדי והמשלים למעגל גדול נקרא - Anti Meridian.
.כל קווי האורך הנם מעגלים גדולים
קו המשווה – Equator:
מעגל הניצב לציר כדור הארץ. חותך אותו במרכזו ומרחקו משני הקטבים שווה. קו המשווה מחלק את כדור הארץ לשניים –
חצי צפוני וחצי דרומי. זהו קו הרוחב היחיד שהינו גם מעגל גדול וגם קו מתמיד (החוצה את קווי האורך ב – 90 מעלות).
קו מתמיד – Rhumb Line:
קו החוצה את כל קווי האורך בזוית שווה ועל כן אם אינו קו רוחב, אזי מתכנס לקוטב בצורה ספירלית.
טיסה ישרה ואופקית בכיוון מצפני קבוע היא טיסה לאורך קו מתמיד. חוצה את קווי האורך באותה זווית ואת קווי הרוחב בזוויות הולכות ומשתנות).
כל קו רוחב הוא קו מתמיד.
אנטיפודה:
נקודה על פני כדור הארץ אשר אם נעביר קו ממנה אל נקודה נתונה אחרת על פני הכדור, הוא יעבור דרך מרכז כדור הארץ.
אופן מציאת מיקום האנטיפודה - קו הרוחב יהיה שווה בגודלו והפוך בכיוונו (בצידו השני של קו המשווה), קו האורך יהיה בהבדל של 1800.
לדוגמא: מציאת האנטיפודה של תל אביב המצויה בנ.צ. E350 / N320.
קו הרוחב של אנטיפודה יהיה 320 אך הפוך בכיוונו דהינו S320.
קו האורך יהיה W145
180-35=145
הרשת הגאוגרפית של כדור הארץ:
מערכת קואורדינאטות על פני הכדור המורכבת מקווי אורך ורוחב ובאמצעותה ניתן להגדיר מיקום של נקודה על פני הכדור.
רוחב גיאוגרפי של נקודה:
קו המשווה מכונה קו רוחב - 00 ממנו מתחילים לספור עד 900 צפונה או דרומה.
כל מעלת רוחב מתחלקת ל - 60 דקות רוחב, וכל דקת רוחב מתחלקת ל - 60 שניות רוחב.
גודלה של "דקת רוחב" שווה ל - 1 מייל ימי.
רוחב של נקודה הינו, הקשת הכלואה בין קו המשווה לקו הרוחב של הנקודה, על פני קו האורך העובר דרך הנקודה.
זווית הכלואה מקו המשווה צפונה, תסומן באות - N.
זווית הכלואה מקו המשווה דרומה, תסומן באות - S.
אורך גאוגרפי של נקודה:
קו האורך העובר דרך גריניץ' (רובע בעיר לונדון) נקרא קו אורך - 00 ממנו מתחילה ספירת קוי האורך עד 1800 מזרחה ומערבה.
כל מעלת אורך מתחלקת ל - 60 דקות אורך . (דקות יסומנו ' )
כל "דקת אורך" מתחלקת ל - 60 שניות אורך. (שניות יסומנו " )
גודלה של דקת אורך שווה ל - 1 מייל ימי בקו המשווה ול – 0 בקטבים (בגלל התכנסות קווי האורך).
:גודלה של דקת אורך משתנה על פי פונקציית הקוסינוס
בכדי לקבל את אורכה של דקת אורך עבור קו רוחב מסוים, מכפילים את את קוסינוס ערך קו הרוחב ב - 60 מי"מ
.בקו המשווה קוסינוס 0 = 1 כפול 60 = 60 מי"מ
בקטבים קוסינוס 90 = 0 כפול 60 = 0
לכל קו אורך יש קו אורך נגדי מעברו השני של כדור הארץ ושניהם יחדיו מהווים מעגל גדול. קווי האורך וקוי הרוחב ניצבים אלה לאלה.
אורך של נקודה הינו הקשת הכלואה בין קו אורך 0 לבין קו האורך של הנקודה, על פני קו המשווה.
זווית הכלואה מקו אורך 0 ומזרחה, תסומן באות E.
זווית הכלואה מקו אורך 0 ומערבה, תסומן באות W.
ציון גאוגרפי של נקודה על פני כדור הארץ
כל נקודה על פני הכדור מוגדרת כנקודת ציון – נ"צ.
הקריאה מבוצעת משמאל לימין, כאשר תחילה מצויין הרוחב הגאוגרפי ולאחריו האורך הגאוגרפי :
"E 120° 40' 17 " S 30° 31' 15
הפרש מעלות בין שתי נקודות על פני הכדור :
אם שתי הנקודות מצויות על אותו קו אורך או אותו קו רוחב, ההפרש הינו :
שינוי אורך - הקשת הכלואה על פני קו המשווה, בין קו אורך העובר דרך נקודה א' לבין קו אורך העובר דרך נקודה ב'.
הפרש רוחב – הקשת הכלואה על קו אורך והכלואה בין קו רוחב העובר דרך נקודה א' וקו רוחב העובר דרך נקודה ב'.
אם שתי הנקודות מצויות באותו רביע, נחסר הערך הקטן מהגדול.
אם שתי הנקודות מצויות ברביעים שוני, נחבר.
אם הנקודות מצויות על קווי אורך ורוחב שונים:
לכל נקודה הגדרת מיקום על קו האורך ועל קו הרוחב כגון;
120º 40' 17'' E 30º 31' 15'' S
ההפרש בין הנקודה שלעיל ובין הנקודה שלהלן:
100º 35' 20'' E 28º 32' 15'' S
נתחיל בהפחתת השניות, אך מאחר ש – ''20 גדול מ – ''17 נשאל ''60 מ – '40 ונקבל ''57.
עתה נפחית '35 מ – '39 ונקבל '4.
נפחית 100º מ – מ - 120º ונקבל 20º
נעבור לקבוצה השנייה ונבצע עמה אותו תהליך. נקבל "1º 59' 00
לפיכך ההפרש שבין שני הנ"צ הנו:
על קו האורך - ''20º 4' 57 ועל קו הרוחב - ''1º 59' 00
120º 40' 17'' E 30º 31' 15'' S
100º 35' 20'' E 28º 32' 15'' S
''20º 4' 57'' E S 1º 59' 00
מחשבון מרחק וכיוון בין שתי נ"צ והצגה על מפת GOOGLE
מידות הקשורות בכדור הארץ:
א. מייל ימי - דקת רוחב (השווה גם לדקת אורך על קו המשווה, כלומר דקה של מעגל גדול כלשהו).
1 מייל ימי = 1852 מטר = 6080 רגל ומסומן כ - Nm.
ב. קילומטר - החלק ה - 1/10,000 של המרחק בין קו המשווה לקוטב הצפוני, על קו האורך של פריז.
1 קילומטר = 3280 רגל ומסומן כ - Km.
ג. מייל יבשתי - זהו גודל שרירותי שנקבע באנגליה מימים ימימה.
1 מייל יבשתי = 1609 מטר = 5280 רגל ומסומן כ - Sm.
ד. במיל ימי אחד יש 1.151 מיל יבשתי
מי"מ – מיל ימי – NM
קשר – מיל ימי לשעה - KTs
מיל – מיל יבשתי – SM
מי"ש – מיל יבשתי לשעה