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III- Par quel phénomène peut-on expliquer les variations de la durée du jour au cours de l’année?
1- La situation la plus simple,... les équinoxes.
Aux équinoxes, lorsque l'axe terrestre est perpendiculaire à la direction Terre - Soleil, tous les parallèles sont coupés en deux parties égales, l'une dans l'ombre propre de la Terre, l'autre dans la lumière solaire. Au cours d'une rotation complète de la Terre, chaque point du globe décrit exactement le parallèle qui le porte, à vitesse constante, et passera donc le même temps (12 h) dans le jour que dans la nuit.
2- Pendant la période printemps - été de l’hémisphère Nord.
On peut d'ores et déjà noter que l'équateur est un parallèle très particulier puisqu'il coupe la Terre en deux parties égales (hémisphères) : il sera à toute époque de l'année coupé en deux demi-cercles par la ligne de démarcation entre le jour et la nuit et ne connaîtra donc que des journées de 12 h et des nuits de 12 h.
Au solstice d'été de l'hémisphère Nord (que l'on devrait appeler solstice de Juin pour respecter les habitants de l'hémisphère Sud), la situation n'est pas différente : elle est simplement la plus marquée, l'angle R étant le plus aigu (90° - 23° 27'= 66° 33') :
- la nuit de 24 h concerne toute la région allant du pôle Sud au parallèle 66°33' Sud (cercle polaire antarctique) ;
- les autres régions de l'hémisphère Nord connaissent le jour le plus long de l'année (avec un soleil le plus 'haut' de l'année dans le ciel, celles de l'hémisphère Sud connaissent la nuit la plus longue et le soleil le plus 'bas' de l'année sur l'horizon.
3- Pendant la période automne - hiver de l’hémisphère Nord
Pendant cette période, la situation est inverse (angle R supérieur à 90°) : le pôle Nord est en permanence dans la nuit, le pôle Sud dans le jour. En allant du Nord au Sud, on passe de 24 h de nuit à 0 h de nuit. L'équateur connaît toujours des jours égaux aux nuits.
Au solstice de décembre, il suffit d'inverser les mots Nord et Sud dans les explications du 2-
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