Kuuma vyöhyke

PIC
Kääntöpiirit ovat pohjoisin ja eteläisin paikka maapallolla, johon Aurinko paistaa kohtisuoraan. Kravun kääntöpiirin leveysaste on 23.5o pohjoista leveyttä, ja Kauriin kääntöpiirin leveysaste 23.5o eteläistä leveyttä.

Kuinka monta prosenttia maapallon koko pinta-alasta on kääntöpiirien välinen alue eli ns. kuuma vyöhyke? Maapallon säde on 6370 km.


Ratkaisu

Vyöhykkeen ala on 2prh, missä r on pallon säde ja h vyöhykkeen pohjaa vastaan kohtisuora korkeus.

Kuuma vyöhyke on symmetrinen päiväntasaajatason suhteen, joten lasketaan päiväntasaajan ja kravun kääntöpiirin väliin jäävän vyöhykkeen ala. Suorakulmaisesta kolmiosta saadaan vyöhykkeen korkeudeksi

h = Rsin a,

missä a on maantieteellinen leveys ja R maapallon säde. Koko vyöhykkeen ala on siten

2 . 2pRh = 4pR2sin a.

Maapallon ala on 4pR2, joten kuuma vyöhyke on

     2
4pR---sin-a-
   4pR2  ~~ 0.40,

eli 40 % maapallon pinta-alasta.

Piilota ratkaisu