Высота солнца над горизонтом: изменение и измерение. Восход солнца в декабре
Жизнь на нашей планете зависит от количества солнечного света и тепла. Страшно представить даже на миг, что было бы, если бы на небе не было такой звезды, как Солнце. Каждая травинка, каждый листочек, каждый цветочек нуждается в тепле и свете, как люди в воздухе.
Угол падения лучей солнца равен высоте солнца над горизонтом
Количество солнечного света и тепла, которое поступает на земную поверхность, прямо пропорционально углу падения лучей. Солнечные лучи могут падать на Землю под углом от 0 до 90 градусов. Угол попадания лучей на землю разный, потому что наша планета имеет форму шара. Чем он больше, тем светлее и теплее.
Таким образом, если луч идёт под углом 0 градусов, он только скользит вдоль поверхности земли, не нагревая её. Такой угол падения бывает на Северном и Южном полюсах, за полярным кругом. Под прямым углом солнечные лучи падают на экватор и на поверхность между Южным и Северным Тропиком.
Если угол попадания солнечных лучей на землю прямой, это говорит о том, что солнце в зените.
Таким образом, угол падения лучей на поверхность земли и высота солнца над горизонтом равны между собой. Зависят они от географической широты. Чем ближе к нулевой широте, тем угол падения лучей ближе к 90 градусам, тем выше находится солнце над горизонтом, тем теплее и светлее.
Как солнце изменяет свою высоту над горизонтом
Высота солнца над горизонтом не является постоянной величиной. Напротив, она всегда изменяется. Причина этого кроется в непрерывном движении планеты Земля вокруг звезды Солнце, а также вращении планеты Земля вокруг собственной оси. В результате день сменяет ночь, а времена года друг друга.
Территория между тропиками получает больше всех тепла и света, здесь день и ночь практически равны друг другу по продолжительности, а солнце находится в зените 2 раза в год.
Поверхность за полярным кругом получает всех меньше тепла и света, здесь существуют такие понятия, как полярные день и ночь, которые длятся около полугода.
Дни осеннего и весеннего равноденствия
Выделены 4 основные астрологические даты, которые определяет высота солнца над горизонтом. 23 сентября и 21 марта – дни осеннего и весеннего равноденствия. Это означает, что высота солнца над горизонтом в сентябре и марте в эти дни 90 градусов.
Южное и Северное полушария освещаются солнцем одинаково, а долгота ночи равна долготе дня. Когда в Северном полушарии наступает астрологическая осень, то в Южном, наоборот, весна. То же самое можно сказать о зиме и лете. Если в Южном полушарии зима, то в Северном – лето.
Дни летнего и зимнего солнцестояния
22 июня и 22 декабря – дни летнего и зимнего солнцестояния. 22 декабря наблюдается самый короткий день и самая длинная ночь в Северном полушарии, а зимнее солнце находится на самой низкой высоте над горизонтом за весь год.
Выше широты 66,5 градуса солнце находится под горизонтом и не восходит. Это явление, когда зимнее солнце не восходит на горизонт, называется полярной ночью. Самая короткая ночь бывает на широте 67 градусов и длится всего 2 суток, а самая длинная бывает на полюсах и длится 6 месяцев!
Декабрь является из всего года тем месяцем, когда в Северном полушарии самые длинные ночи. Люди в Центральной России просыпаются на работу в темноте и возвращаются тоже в темное время суток. Это тяжелый месяц для многих, так как нехватка солнечного света сказывается на физическом и моральном состоянии людей. По этой причине может даже развиться депрессия.
В Москве в 2016 г. восход солнца в декабре 1 числа будет в 08.33. При этом долгота дня составит 7 часов 29 минут. Заход солнца за горизонт будет очень рано, в 16.03. Ночь составит 16 часов 31 минуту. Таким образом, получается, что долгота ночи в 2 раза больше, чем долгота дня!
В этом году день зимнего солнцестояния – 21 декабря. Самый короткий день будет длиться ровно 7 часов. Затем 2 дня продержится такая же ситуация. И уже с 24 декабря день пойдёт на прибыль медленно, но верно.
В среднем в сутки будет прибавляться по одной минуте светлого времени. В конце месяца восход солнца в декабре будет ровно в 9 часов, что на 27 минут позже, чем 1-го декабря
22 июня – день летнего солнцестояния. Всё происходит с точностью до наоборот. За весь год именно в эту дату самый длинный день по продолжительности и самая короткая ночь. Это касаемо Северного полушария.
В Южном всё наоборот. С этим днём связаны интересные природные явления. За Полярным кругом наступает полярный день, солнце не заходит за горизонт на Северном полюсе 6 месяцев. В Санкт-Петербурге в июне начинаются загадочные белые ночи. Длятся они примерно с середины июня в течение двух-трёх недель.
Все эти 4 астрологические даты могут меняться на 1-2 дня, так как солнечный год не всегда совпадает с календарным годом. Также смещения происходят в високосные года.
Высота солнца над горизонтом и климатические условия
Солнце является одним из самых важных климатообразующих факторов. В зависимости от того, как изменялась высота солнца над горизонтом над конкретным участком земной поверхности, меняются климатические условия и времена года.
Например, на Крайнем Севере лучи солнца падают под очень маленьким углом и только лишь скользят вдоль поверхности земли, совсем не нагревая её. Под условием этого фактора климат здесь крайне суровый, присутствует вечная мерзлота, холодные зимы с леденящими ветрами и снегами.
Чем больше высота солнца над горизонтом, тем теплее климат. Например, на экваторе он необычайно жаркий, тропический. Сезонные колебания также в районе экватора практически не чувствуются, в этих районах вечное лето.
Измерение высоты солнца над горизонтом
Как говорится, всё гениальное – просто. Так и здесь. Прибор для измерения высоты солнца над горизонтом элементарно прост. Он представляет собой горизонтальную поверхность с шестом посередине длиной 1 метр. В солнечный день в полдень шест отбрасывает самую короткую тень. С помощью этой кратчайшей тени и проводятся расчёт и измерения. Нужно замерить угол между концом тени и отрезком, соединяющим конец шеста с концом тени. Эта величина угла и будет являться углом нахождения солнца над горизонтом. Этот прибор называется гномоном.
Гномон – это древний астрологический инструмент. Существуют и другие приборы для измерения высоты солнца над горизонтом, такие как секстант, квадрант, астролябия.
Источник
Как определить полуденную высоту Солнца над горизонтом в дни летнего и зимнего солнцест., вес. и осеннего равноденствия
Как определить полуденную высоту Солнца над горизонтом в дни летнего и зимнего солнцест., вес. и осеннего равноденствия ?
Bо время весеннего и осеннего равноденствий полуденная высота Солнца равна дополнению географической широты места до 90°, а во время зимнего и летнего солнцестояний она меньше или больше равноденственной на угол, равный наклонности эклиптики к экватору.
В дни равноденствий высота полуденного Солнца (φ0) над горизонтом для разных широт (φ1) определяется по формуле:
Координаты Донецка: 48°00′32″ с. ш. 37°48′15″ в. д.
В г. Донецке 21 марта и 23 сентября в полдень Солнце находится на высоте:
Летом , когда Солнце находится над тропиком каждого полушария, высота его в полдень увеличивается на 23° 27′, т. е.
φ0 = 90° — φ1 + 23° 27′
φ0 = 90°- 48° +23° 27’= 65° 27′
В Донецке 21 июня высота Солнца равна 65°27′
Зимой , когда Солнце перемещается в противоположное полушарие, высота его соответственно уменьшается и достигает минимума в дни солнцестояния, когда ее следует уменьшить на 23°27′, т. е.
φ0 = 90° — φ1- 23° 27′
φ0 = 90°- 48° — 23° 27’= 18° 33′
В Донецке 22 декабря Солнце находится на высоте 18° 33′
определить можно так: 90 минус широта данного места. например в Москве широта 56 градусов, значит высота солнца в полдень в дни равноденствий будет 90 — 56 = 34 градуса над горизонтом.
Определение высоты полуденного солнца
(угла падения солнечных лучей)
Дни равноденствия: весеннего — 21 марта осеннего — 23 сентября
90° — широта места =
Летнее солнцестояния – 22 июня
Зимнее солнцестояние – 22 декабря
90° — широта — 23,5°=
Определение высоты полуденного солнца
(угла падения солнечных лучей)
Дни равноденствия: весеннего — 21 марта осеннего — 23 сентября
90° — широта места =
Летнее солнцестояния – 22 июня
Зимнее солнцестояние – 22 декабря
90° — широта — 23,5°=
Определение высоты полуденного солнца
(угла падения солнечных лучей)
Дни равноденствия: весеннего — 21 марта осеннего — 23 сентября
90° — широта места =
Летнее солнцестояния – 22 июня
Зимнее солнцестояние – 22 декабря
90° — широта — 23,5°=
Как определить географические широты по высоте Солнца в полдень?
1.Для более точного определения необходимо знать только одну величину — склонение Солнца. Склонение — расстояние от экватора, т. е. насколько Солнце севернее или южнее экватора.
Максимальная высота экватора над горизонтом равна 90 — fi.
Поэтому широта равна fi = 90 — h + d.
(fi — широта, h — высота Солнца, d — склонение Солнца).
2. Широта места в градусах, определяемая по высоте светила в полдень рассчитывается так:
fi = (90-betta)+23*cos(Tet);
Эта формула, полученная мной, является приближенной, в ней обозначены:
fi — широта места, betta — угол между плоскостью горизонта и направлением на солнце (высота Солнца) , 23.5 — угол наклона земной оси, Tet — угловое положение Земли на эллиптической орбите относительно положения, соответствующего 22 июня.
Следует отметить, что в полдень солнце точно на юге для представителей северного полушария, для южного полушария оно на севере, это надо учитывать при расчете широты
Определение географической широты по высоте Солнца в полдень
Дни равноденствия: весеннего — 21 марта осеннего — 23 сентября
90° — высота Солнца = широта места
Летнее солнцестояния – 22 июня
90° — высота Солнца + 23,5° = широта
Зимнее солнцестояние – 22 декабря
90° — высота Солнца — 23,5° = широта
Определение географической широты по высоте Солнца в полдень
Дни равноденствия: весеннего — 21 марта осеннего — 23 сентября
90° — высота Солнца = широта места
Летнее солнцестояния – 22 июня
90° — высота Солнца + 23,5° = широта
Зимнее солнцестояние – 22 декабря
90° — высота Солнца — 23,5° = широта
Определение географической широты по высоте Солнца в полдень
Дни равноденствия: весеннего — 21 марта осеннего — 23 сентября
90° — высота Солнца = широта места
Летнее солнцестояния – 22 июня
90° — высота Солнца + 23,5° = широта
Зимнее солнцестояние – 22 декабря
90° — высота Солнца — 23,5° = широта
Номер материала: ДБ-1438571
Не нашли то что искали?
Вам будут интересны эти курсы:
Оставьте свой комментарий
В Рособрнадзоре рассказали о предварительных результатах ЕГЭ-2021
Время чтения: 3 минуты
Минпросвещения планирует организовать форум Учителей года
Время чтения: 1 минута
Итальянский учитель дал детям задание на лето и прославился
Время чтения: 4 минуты
Депутат Госдумы предложил отменить ЕГЭ по гуманитарным предметам
Время чтения: 1 минута
Сергей Кравцов доложил Владимиру Путину о ходе реализации ключевых задач в системе образования
Время чтения: 3 минуты
Власти Ямала сделали доступней льготное образование для детей из коренных северных семей
Время чтения: 2 минуты
Подарочные сертификаты
Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.
Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.
Источник
germanrus
germanrus Привет всем
Солнце над плоской землей, ходит по сложной спиралевидной орбите, меняя каждый день не только высоту и длину своей окружности но и скорость.
Высоту Солнца на ПЗ лучше всего мерить 2 раза в год, это 22 декабря и 22 июня, именно в эти дни можно сделать самые точные расчеты.
Расстояние от Берлина до Южного тропика, равно 8.500 км. (катет B) а угол отбрасываемой тени равен 14,5 градусам. Нужно найти катет А. (т.е. Высоту)
Для расчета воспользуемся калькулятором
Расстояние от Берлина до Северного тропика 3.200 км. (Катет В)
Воспользуемся калькулятором и получаем высоту катета „А“ = 5.893,6 км.
3.695,3 км / 180 дней = 20,53 км в день, на такое расстояние солнце опускается зимой а летом поднимается, за один оборот по своей орбите, т.е. шаг спиральной орбиты Солнца по вертикале равен 20,53 км.
Recent Posts from This Journal
Глобальная катастрофа 23 Сентября 1692 года
Глобальная катастрофа 23 Сентября 1692 года Фризские источники, с точностью до часа говорят когда произошла катастрофа. Глобальная катастрофа произошла 23 Сентября 1692 года после полудня. В…
в Якутии нашли голову волка
в Якутии нашли голову волка P.S. вот наглядный пример как делается история, сказали 40.000 лет и все тут, верьте. А то что этот волк еще спокойно жил 300 лет назад, до…
Тайна подземелий Капитолия
Тайна подземелий Капитолия Так вы уже определитесь, лучи в земной атмосфере распространяются прямолинейно или по сложным криволинейным путям, обусловленным хитроумными законами «преломления» над и под куполом, которые обеспечивают закручивание небесной сферы по часовой стрелке в южном полушарии и т.п.
К тому же использование количества точек визирования солнца больше двух тут же ломает все ваши построения. Ибо практические наблюдения уже из трех мест никак не захотят собрать все лучи в одну точку условного положения Солнца.
Edited at 2019-11-12 10:48 pm (UTC)
Расстояние от земли до солнца над экватором каждый может посчитать за пару минут без всяких измерений .И то с очень высокой точностью.
Два раза в год солнце, двигаясь из северного тропика (23,5 гр) к южному (-23.5 гр) ,пересекает экватор.Вы удивитесь,но и на шаро-верной модели тоже также..просто тут теперь специфически кувыркается земля,как волчек на последнем издыхании(прецессия).
Так вот.
Тот у кого есть спутниковая антенна знает,что во время нахождения солнца над экватором спутниковая антенна,геостационарный спутник и солнце
выстраивается в одну линию и на телевизоре в это время на несколько секунд полностью пропадает сигнал.Это явление называется солнечная интерференция или засветка.
Теперь у вас есть прямоугольный треугольник с известными
углами 90 град на экваторе и угол подъема антенны, припустим @.
Один катет нам тоже известен-это расстояние от
вашей антенны к экватору(в помощь вам гугл).По формуле из тригонометрии вы, используя инженерный калькулятор, вычисляете высоту солнца над экватором на раз,два,три..т.е. расстояние от антенны к экватору умножаете на тангенс
угла подъема антенны @,который вы можете узнать непосредственно измерив вассервагой(уровнем) или из программы настройки
спутниковой антенны (можно скачать в интернете к примеру Satellite-Antenna-Alignment-install-2.36.8.r ar) ,
выставив в ней ваши географические координаты-и тут вам гугл в помощь..и название спутника..к примеру, где вы смотрите пакет НТВ+ и Триколор — 36 град.
Приблизительно у вас должно выйти около 3000 км..
Данное явление солнечной интерференции напрочь хоронит геостационарные спутники 36 000 км как на шарообразной модели (ШЗ) так и на модели плоской земли(ПЗ) ,поскольку на одной линии может находиться солнце,спутник и антенна,которая находится на экваторе,но никак не в северной части планеты,где мы смотрим пакет НТВ+ и Триколор для ШЗ, и в одной точке не
может находится одновременно солнце и спутник для ПЗ..))
Ну и естественно разоблачает и космический обман.
Ваш пост пустышка.
Я некоторое время анализировал ваш пост, в итоге пришел к выводу, что ваше «доказательство» ничего не доказывает и вообще ничего не значит. Я думаю, очевидно даже вам, что ваша рейка может отбрасывать такую тень и в гелиоцентрической системе из-за наклона оси вращения земли. Конечно, длинна тени на дуге должна быть больше чем на плоской поверхности, но, в случае шарообразной земли, ваша рейка ничтожно мала по сравнению с радиусом земли. Поэтому, что линейкой измерять, что через геометрические теоремы, длинна тени будет примерно одинакова в обоих случаях(погрешность в очень много нулей после запятой).
Насчет вашего комментария про солнечную интерференцию — бредятина, противоречит даже вашим моделям, которые нарисованы на ваших картинках. Оно вообще всему противоречит, потому что это — бредятина. Если солнце будет находиться над экватором, то слабый сигнал будут ощущать лишь те тарелки, которые находятся вблизи или на экваторе. Да даже если это не так, как вы собираетесь искать расстояние между землей и солнцем в треугольнике, в который это солнце даже не входит? Ведь тарелка направленна на спутник, а не на солнце. К слову, если считать расстояние между землей и спутником в геостационарной орбите, в гелиоцентрической системе отсчета, то все встанет на свои места. Поэтому ваш расчет высоты спутника тоже ничего не значит.
Источник