Matemàtiques (nivell ESO)/Rotació de la Terra: coordenades geogràfiques

Les coordenades geogràfiques permeten determinar la posició de cada punt a la Terra mitjançant tres coordenades, usant un sistema de coordenades esfèriques. Les dues primeres coordenades corresponen a la latitud i a la longitud del punt, la tercera a l'alçada sobre la superfície terrestre (o sobre el centre de la Terra).

Mapa de la Terra mostrant els meridians i els paral·lels, segons la projecció Eckert VI; versió més gran (Plantilla:Pdf, 3.4MB)

Longitud

La longitud, de vegades representada per la lletra grega λ (lambda), descriu la localització d'un punt determinat de la Terra respecte a una línia nord-sud anomenada Meridià de Greenwich, els punts poden ser a l'est]] o a l'oest]] d'aquesta línia. La longitud es dóna com una mesura angular que va de 0°, per als punts que són sobre la línia del Meridià de Greenwich, fins als +180° per als punts situats a l'est i fins als -180° per als punts situats a l'oest.

Contràriament a la latitud, que té a l'equador una línia natural de partida, en el cas de la longitud no existeix aquesta possibilitat i el meridià de partida ha de ser escollit de manera arbitrària. El 1884 la Conferència Internacional del Meridià va adoptar el Meridià de Greenwich com el meridià de referència, la longitud 0°.

Cada grau de longitud se subdivideix en 60 minuts d'arc, cadascun dividit en 60 segons d'arc. És a dir, la longitud s'expressa amb una notació sexagesimal, per exemple la longitud d'un punt s'escriuria com 2° 10′ 17" E (l'exemple és la ciutat de Barcelona).

Latitud

La latitud és la distància angular, mesurada sobre un meridià, entre una localització terrestre (o de qualsevol altre planeta) i l'Equador. Es mesura en graus. Si el punt pertany a l'hemisferi Nord és positiva i negativa per a l'hemisferi sud. Varia entre +90° i -90°.

Cada grau de latitud se subdivideix en 60 minuts d'arc, cadascun dividit en 60 segons d'arc. És a dir, la latitud s'expressa amb una notació sexagesimal, per exemple la latitud d'un punt s'escriuria com 41° 24′ 7" N (l'exemple és la ciutat de Barcelona).

Correccions

La Terra no és esfèrica, sinó que té una forma irregular que s'aproxima a un el·lipsoide. D'aquesta manera, l'extensió d'un grau de longitud o de latitud és diferent en diferents punts geogràfics, per la qual cosa cal fer correccions sobre el sistema de coordenades per tal que cada punt quedi determinat de forma no ambigua pels tres valors de coordenades.

La latitud i la longitud poden mostrar-se en tres formats equivalents (sigles en anglès):

• Graus.Decimals Decimal Degree (DD) exemple 41.333- 106..500
• Graus:Minuts Degree Minute (DM) exemple 41:20- 106:30
• Graus:Minuts:Segons Degree Minute Second (DMS) exemple 41:20:00- 106:30:00

Fusos horaris

Zones horàries

Les zones horàries o fusos horaris són cadascuna de les vint-i-quatre àrees en les que es divideix la Terra que segueixen la mateixa definició de temps. Antigament, la gent feia servir el temps solar aparent, guiant-se per la posició del sol, amb aquest sistema l'hora variava amb la distància per exemple entre ciutats. Els fusos horaris van corregir en part aquest problema en posar els rellotges d'una regió al mateix temps solar mitjà. Els fusos horaris generalment estan centrats en meridians d'una longitud que és multiple de 15 graus, en tot cas tal com es pot veure en el següent mapa les formes dels fusos horaris estan força afectades per les fronteres polítiques.

Tots els fusos horaris es defineixen en relació al Temps universal coordinat (UTC), que és el fus horari situat sobre el meridià de Greenwich, que passa per sobre de Londres.

Com que la Terra gira d'Oest a Est, en passar d'un fus horari al següent en direcció Est, hauríem de sumar una hora. Si al contrari passem de l'Est a l'oest, hem de restar una hora. El meridià 180°, conegut com línia internacional de canvi de data, marca el canvi de dia.