Trả lời nhanh
Nơi quanh năm có thời gian ngày và đêm dài bằng nhau (khoảng 12 giờ mỗi phần) là xích đạo (vĩ độ 0°). Lý do: trục Trái Đất nghiêng nhưng đường phân chia sáng – tối luôn cắt xích đạo thành hai nửa bằng nhau, nên dù Trái Đất ở vị trí nào trên quỹ đạo, xích đạo cũng được chiếu sáng đúng một nửa vòng quay.
Vì sao xích đạo luôn có ngày bằng đêm?
Trái Đất tự quay quanh trục nghiêng và đồng thời chuyển động quanh Mặt Trời, nhưng hướng nghiêng của trục gần như không đổi. Vì vậy, trong năm, nửa cầu Bắc và nửa cầu Nam lần lượt ngả về phía Mặt Trời nhiều hơn hoặc ít hơn.
Ở mỗi thời điểm, Mặt Trời chỉ chiếu sáng một nửa Trái Đất. Ranh giới giữa nửa sáng và nửa tối là đường phân chia sáng – tối, luôn là một đường tròn lớn đi qua tâm Trái Đất.
Xích đạo cũng là một đường tròn lớn. Hai đường tròn lớn cắt nhau luôn chia đôi nhau, nên một nửa xích đạo nằm trong vùng sáng, nửa kia nằm trong vùng tối. Khi Trái Đất quay một vòng, mỗi điểm trên xích đạo đi qua nửa sáng và nửa tối trong thời gian bằng nhau: khoảng 12 giờ ngày, 12 giờ đêm.
Các vĩ độ khác thì sao?
| Vị trí | Ngày – đêm trong năm |
|---|---|
| Xích đạo (0°) | Ngày = đêm (khoảng 12 giờ) quanh năm |
| Vĩ độ trung bình, chí tuyến | Ngày – đêm chênh nhau theo mùa; chỉ bằng nhau vào hai ngày xuân phân (khoảng 21/3) và thu phân (khoảng 23/9) |
| Từ vòng cực đến cực | Chênh lệch rất lớn; có ngày dài 24 giờ (mùa hè) và đêm dài 24 giờ (mùa đông) |
| Hai cực | Khoảng nửa năm là ngày, nửa năm là đêm |
Càng xa xích đạo về phía hai cực, sự chênh lệch giữa ngày và đêm càng lớn. Ở nửa cầu nào đang là mùa xuân – hè thì ngày dài hơn đêm; mùa thu – đông thì đêm dài hơn ngày. Hai nửa cầu luôn trái ngược nhau.
Loại trừ các lựa chọn hay gặp trong đề
- Chí tuyến Bắc, chí tuyến Nam (khoảng 23°27′): sai. Ở đây ngày – đêm thay đổi theo mùa, chênh nhau khoảng vài giờ giữa hạ chí và đông chí.
- Vòng cực Bắc, vòng cực Nam (khoảng 66°33′): sai. Đây là nơi bắt đầu xuất hiện ngày hoặc đêm dài 24 giờ.
- Cực Bắc, cực Nam: sai. Ngày và đêm kéo dài cỡ nửa năm.
- Xích đạo: đúng. Đây là vĩ độ duy nhất có ngày đêm xấp xỉ bằng nhau suốt năm.
Ghi chú: do khí quyển khúc xạ ánh sáng và Mặt Trời không phải một điểm, ngày ở xích đạo thực tế dài hơn đêm đôi chút. Ở mức kiến thức phổ thông, ta coi hai khoảng thời gian này bằng nhau.
Mẹo nhớ và lỗi sai thường gặp
- Mẹo nhớ: “Xích đạo – chia đôi – 12 giờ”. Xích đạo là đường chia Trái Đất thành hai bán cầu bằng nhau, nên ngày đêm cũng chia đều.
- Nhầm với xuân phân, thu phân: hai ngày này mọi nơi (trừ hai cực) ngày bằng đêm, nhưng đó chỉ là hai ngày trong năm. Câu hỏi “quanh năm” chỉ đúng với xích đạo.
- Nhầm “nóng quanh năm” với “ngày đêm bằng nhau”: vùng nhiệt đới nóng nhưng ngày đêm vẫn đổi theo mùa; chỉ xích đạo mới đều đặn.
Luyện tập nhanh
- Vào ngày 22/6, ở Hà Nội ngày dài hơn đêm hay ngắn hơn đêm?
Đáp án: dài hơn, vì lúc này nửa cầu Bắc ngả về phía Mặt Trời (mùa hè). - Cùng ngày 22/6, ở Xích đạo ngày dài khoảng mấy giờ?
Đáp án: khoảng 12 giờ. - Vì sao ở Nam Cực vào tháng 12 có thể có ngày kéo dài 24 giờ?
Đáp án: tháng 12 là mùa hè của nửa cầu Nam; Nam Cực hướng về Mặt Trời nên được chiếu sáng liên tục khi Trái Đất quay.
Câu hỏi thường gặp
Nơi nào trên Trái Đất quanh năm có ngày và đêm dài như nhau?
Đó là xích đạo (vĩ độ 0°). Ở đây ngày và đêm đều dài khoảng 12 giờ quanh năm.
Vào ngày nào thì mọi nơi trên Trái Đất có ngày bằng đêm?
Vào hai ngày xuân phân (khoảng 21/3) và thu phân (khoảng 23/9), Mặt Trời chiếu thẳng góc xuống xích đạo nên hầu hết các nơi có ngày bằng đêm.
Vì sao ở vĩ độ cao ngày đêm chênh lệch lớn?
Do trục Trái Đất nghiêng, càng gần cực thì góc chiếu sáng thay đổi theo mùa càng mạnh, nên thời gian được chiếu sáng trong ngày chênh lệch nhiều, tới mức có ngày hoặc đêm dài 24 giờ.
Ngày đêm dài ngắn khác nhau theo mùa có phải do Trái Đất gần hay xa Mặt Trời không?
Không. Nguyên nhân là trục Trái Đất nghiêng và giữ hướng gần như không đổi khi chuyển động quanh Mặt Trời, chứ không phải khoảng cách tới Mặt Trời.