지리학 올림피아드 과제: 태양 고도와 위도.  주제에 대한 프레젠테이션

지리학 올림피아드 과제: 태양 고도와 위도. "1. 같은 평행선상의 지점에서 수평선 위의 태양 높이 결정"주제에 대한 프레젠테이션

지리학 올림피아드 과제는 학생이 해당 과목에 대해 잘 준비할 것을 요구합니다. 태양의 높이, 적위, 위도는 단순한 비율로 연결됩니다. 정의에 따라 문제를 해결하려면 지리적 위도입사각의 의존성에 대한 지식이 필요합니다. 태양 광선지역의 위도에서. 해당 지역이 위치한 위도는 연중 수평선 위의 태양 높이의 변화를 결정합니다.

평행선 중 어느 것: 50N; 40N; 남쪽 열대 지방에서; 적도에서; 10초 태양은 하지의 정오에 수평선에서 더 낮아질 것입니다. 당신의 대답을 정당화하십시오.

1) 6월 22일, 태양은 23.5 N.L.보다 높은 천정에 있습니다. 그리고 태양은 북쪽 열대지방에서 가장 먼 평행선 위로 낮아질 것입니다.

2) 남쪽 열대 지방이 될 것입니다. 거리는 47이 됩니다.

평행선 중 30N; 10N; 적도; 10초, 30초 태양은 정오에있을 것입니다 ~ 위에하루에 수평선 위 동지. 당신의 대답을 정당화.

2) 평행선에서 태양의 정오 높이는 그날 태양이 정점에 있는 평행선으로부터의 거리에 따라 달라집니다. 23.5초

A) 30S - 23.5S = 6.5S

나) 10 - 23.5 = 13.5

평행선 중 어느 것: 68 N; 72N; 71S; 83 S - 북극의 밤이 더 짧습니까? 당신의 대답을 정당화.

극야의 지속 시간은 1일(북위 66.5N)에서 극지방에서 182일로 증가합니다. 북극의 밤은 68N의 평행선에서 더 짧고,

어느 도시에서: 델리 또는 리우데자네이루 태양이 정오에 수평선 위에 있습니다. 춘분?

2) 리우데자네이루의 적도에 가까우므로 위도는 23 S이고 델리는 28입니다.

따라서 태양은 리우데자네이루에서 더 높습니다.

춘분에 한낮의 태양이 63 높이의 수평선 위에 서있는 것으로 알려진 경우 지점의 지리적 위도를 결정하십시오 (물체의 그림자가 남쪽으로 떨어짐). 솔루션을 적어 두십시오.

태양의 높이를 결정하는 공식 H

여기서 Y는 주어진 날짜에 태양이 정점에 있는 평행선과

원하는 병렬.

90 - (63 - 0) = 27 S

상트페테르부르크의 정오에 하지 날 수평선 위의 태양 높이를 결정하십시오. 그 날 태양이 지평선 위의 같은 높이에 있는 또 다른 곳은 어디입니까?

1) 90 - (60 - 23,5) = 53,5

2) 수평선 위의 태양의 정오 높이는 태양이 정점에 있는 평행선에서 같은 거리에 있는 평행선에서 동일합니다. 상트페테르부르크는 북쪽 열대 지방에서 60 - 23.5 = 36.5 떨어져 있습니다.

북쪽 열대 지방에서 이 거리에 평행한 23.5 - 36.5 \u003d -13이 있습니다.

또는 13S

런던에서 새해를 축하할 때 태양이 정점에 있을 지구상의 지점의 지리적 좌표를 결정하십시오. 생각의 흐름을 적어 보십시오.

12월 22일부터 3월 21일까지 3개월 또는 90일이 경과합니다. 이 시간 동안 태양은 23.5를 움직입니다. 태양은 한 달에 7.8을 움직입니다. 하루 동안 0.26.

23.5 - 2.6 = 21초

런던은 본초 자오선에 있습니다. 런던이 축하하는 이 순간 새해(0시간) 태양은 반대쪽 자오선 위의 천정에 있습니다. 180. 따라서 원하는 지점의 지리적 좌표는

28 S 180 E e. 또는 h. 디.

궤도면에 대한 회전축의 경사각이 80으로 증가하면 상트 페테르부르크에서 12 월 22 일의 길이는 어떻게 변할 것입니까? 생각하는 과정을 적어보십시오.

1) 따라서 북극권은 80이되고 북극권은 기존 것에서 80 - 66.5 = 13.5만큼 후퇴합니다.

현지 태양시 9월 21일 정오에 수평선 위의 태양 높이가 70인 경우 호주에 있는 한 지점의 지리적 위도를 결정하십시오. 이유를 적어보세요.

90 - 70 = 20초

지구가 자신의 축을 중심으로 회전을 멈춘다면 행성은 낮과 밤의 변화가 없을 것입니다. 축 회전이 없을 때 지구의 성질이 변하는 세 가지를 더 말하십시오.

a) 극압축이 없기 때문에 지구의 모양이 변할 것이다.

b) 지구 자전의 편향 작용인 코리올리 힘이 없을 것입니다. 무역풍은 자오선 방향을 가질 것입니다.

c) 밀물과 썰물이 없을 것

하지의 날에 태양이 고도 70에서 수평선 위에 있는 평행선을 결정하십시오.

1) 90 - (70 + (- 23.5) = 43.5 s.l.

23,5+- (90 - 70)

2) 43,5 - 23,5 = 20

23.5 - 20 = 3.5N

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태양은 열의 주요 원천이자 우리 태양계의 유일한 별이며 자석처럼 모든 행성, 위성, 소행성, 혜성 및 기타 우주 "거주자"를 끌어들입니다.

태양에서 지구까지의 거리는 1억 4,900만 킬로미터가 넘습니다. 일반적으로 천문 단위라고 불리는 것은 태양에서 우리 행성까지의 거리입니다.

상당한 거리에도 불구하고 이 별은 우리 행성에 큰 영향을 미칩니다. 지구상의 태양의 위치에 따라 낮이 밤을 따르고 여름이 겨울을 대신하며, 자기 폭풍놀라운 오로라가 형성됩니다. 그리고 가장 중요한 것은 지구에 태양이 참여하지 않으면 주요 산소 공급원인 광합성 과정이 불가능하다는 것입니다.

일년 중 다른 시간에 태양의 위치

우리 행성은 닫힌 궤도에서 빛과 열의 천상의 근원 주위를 움직입니다. 이 경로는 길쭉한 타원으로 개략적으로 나타낼 수 있습니다. 태양 자체는 타원의 중심이 아니라 약간 측면에 있습니다.

지구는 태양 안팎으로 움직이며 365일 동안 완전한 궤도를 완성합니다. 우리 행성은 1월에 태양에 가장 가깝습니다. 이때 거리는 1억4700만km로 줄어든다. 지구 궤도에서 태양에 가장 가까운 점을 근일점이라고 합니다.

지구가 태양에 가까울수록 남극이 더 밝아지고 남반구 국가에서 여름이 시작됩니다.

7월에 가까워질수록 우리 행성은 메인 스타태양계. 이 기간 동안 거리는 1억 5,200만km 이상입니다. 지구 공전궤도에서 태양으로부터 가장 멀리 떨어진 지점을 원점(Aphelion)이라고 합니다. 지구가 태양에서 멀수록 북반구 국가들은 더 많은 빛과 열을 받습니다. 그런 다음 여기에 여름이 오고 예를 들어 호주와 남미에서는 겨울이 지배적입니다.

태양이 일년 중 다른 시간에 지구를 비추는 방법

태양에 의한 지구의 조명 다른 시간연도는 주어진 시간 동안 지구가 멀리 떨어져 있고 그 순간에 지구가 태양으로 "옆으로" 회전하는 것에 직접적으로 의존합니다.

계절의 변화에 ​​영향을 미치는 가장 중요한 요소는 지구의 축입니다. 태양 주위를 도는 우리 행성은 동시에 자신의 가상 축을 회전할 시간이 있습니다. 이 축은 천체에 대해 23.5도 각도에 위치하며 항상 북극성을 향하게 합니다. 지구 자전을 한 바퀴 도는 데는 24시간이 걸립니다. 축 회전은 또한 낮과 밤의 변화를 제공합니다.

그건 그렇고,이 편차가 존재하지 않으면 계절이 서로를 대체하지 않고 일정하게 유지됩니다. 즉, 일정한 여름이 지배하는 곳, 다른 지역에서는 봄이 계속되고 지구의 3분의 1이 영원히 가을 비로 물을 뿌릴 것입니다.

춘분일에 태양의 직사광선 아래에는 지구의 적도가 있고, 동지일에는 천정에 있는 태양이 위도 23.5도에 있게 되며 나머지 기간에는 점차적으로 위도가 0에 가까워집니다. 적도에. 수직으로 떨어지는 태양 광선은 더 많은 빛과 열을 가져오며 대기 중으로 분산되지 않습니다. 따라서 적도에 위치한 국가의 주민들은 추위를 결코 알지 못합니다.

지구의 극은 번갈아 태양 광선에 있습니다. 그러므로 극지방에서는 낮이 반년이 되고 밤이 반년이 됩니다. 북극이 밝아지면 북반구에는 봄이 찾아와 여름을 대체합니다.

앞으로 6개월 동안 그림이 바뀝니다. 남극은 태양을 향하고 있습니다. 이제 남반구에서는 여름이 시작되고 북반구 국가에서는 겨울이 시작됩니다.

일년에 두 번, 우리 행성은 태양 광선이 극북에서 남극까지 표면을 균일하게 비추는 위치에 있습니다. 요즘을 춘분이라고 합니다. 봄은 3월 21일, 가을 - 9월 23일에 축하됩니다.

일년 중 이틀이 더 있는 날을 동지라고 합니다. 이때 태양은 지평선 위로 가능한 한 높거나 낮습니다.

북반구에서 12월 21일 또는 22일은 1년 중 밤이 가장 긴 동지입니다. 그리고 6 월 20 일 또는 21 일에는 반대로 낮이 가장 길고 밤이 가장 짧습니다. 이것은 하지의 날입니다. 남반구에서는 그 반대가 사실입니다. 12월과 6월에는 긴 하루가 있습니다. 긴 밤.

§ 52. 태양의 겉보기 연간 운동과 그 설명

일년 내내 태양의 매일의 움직임을 관찰하면 별의 매일의 움직임과 다른 움직임의 많은 특징을 쉽게 알 수 있습니다. 그 중 가장 큰 특징은 다음과 같다.

1. 일출과 일몰의 장소와 그에 따른 방위각은 날마다 변한다. 3월 21일(해가 동쪽에서 뜨고 서쪽으로 질 때)부터 9월 23일까지 북동쪽 분기에서 일출이 관찰되고 북서쪽 분기에서 일몰이 관찰됩니다. 이 시간이 시작되면 일출과 일몰의 지점이 북쪽으로 이동한 다음 역방향. 9월 23일은 3월 21일과 마찬가지로 해가 동쪽에서 떠서 서쪽으로 집니다. 9월 23일부터 3월 21일까지 남동부와 남서부 지역에서도 비슷한 현상이 반복될 예정이다. 일출과 일몰 지점의 이동은 1년의 기간이 있습니다.

별은 항상 수평선의 같은 지점에서 뜨고 집니다.

2. 태양의 자오선 높이는 매일 바뀝니다. 예를 들어, 오데사(av = 46°.5 N)에서 6월 22일에 가장 크고 67°와 같을 것이며, 감소하기 시작하여 12월 22일에 가장 낮은 값인 20°에 도달합니다. 12월 22일 이후에는 태양의 자오선 높이가 증가하기 시작할 것입니다. 이 현상은 또한 연간 기간입니다. 별의 자오선 높이는 항상 일정합니다. 3. 별의 절정과 태양 사이의 시간 길이는 끊임없이 변하지만 같은 별의 두 절정 사이의 시간 길이는 일정합니다. 그래서 자정에 우리는 그 별자리가 절정을 이루는 것을 봅니다. 주어진 시간태양에서 구의 반대편에 위치. 그런 다음 일부 별자리는 다른 별자리로 바뀌고 연중 자정에 모든 별자리가 차례로 절정에 이릅니다.

4. 낮(또는 밤)의 길이는 일년 내내 일정하지 않습니다. 이것은 예를 들어 레닌그라드와 같이 고위도에서 여름과 겨울의 지속 시간을 비교할 때 특히 두드러집니다. 이것은 연중 태양이 수평선 위에 있는 시간이 다르기 때문에 발생합니다. 수평선 위의 별은 항상 같은 시간입니다.

따라서 태양은 별과 함께 매일 수행되는 운동 외에도 연간 주기로 구체를 따라 가시적인 운동을 합니다. 이 움직임을 가시적이라고 합니다. 천구를 가로지르는 태양의 연간 운동.

적도 좌표(적경 a 및 적위 b)를 매일 결정하면 태양의 움직임을 가장 시각적으로 표현한 결과를 얻을 수 있습니다. 그런 다음 발견된 좌표 값을 사용하여 보조 천구에 점을 표시하고 부드러운 선으로 연결합니다. 곡선. 결과적으로, 우리는 태양의 명백한 연간 운동의 경로를 나타내는 구에 큰 원을 얻습니다. 태양이 움직이는 천구상의 원을 황도라고합니다. 황도면은 적도면에 일정한 각도 g \u003d \u003d 23 ° 27 "로 기울어지며, 이를 경사각이라고 합니다 적도에 대한 황도(그림 82).

쌀. 82.


황도를 따라 태양의 겉보기 연간 운동은 천구의 회전과 반대 방향, 즉 서쪽에서 동쪽으로 발생합니다. 황도는 춘분이라고 불리는 두 지점에서 천구의 적도와 교차합니다. 태양이 남반구에서 북쪽으로 이동하여 남쪽에서 북쪽으로(즉, bS에서 bN으로) 적위의 이름을 변경하는 점을 점이라고 합니다. 춘분 Y 아이콘으로 표시되며 이 아이콘은 이 점이 한 때 위치했던 별자리 양자리를 나타냅니다. 따라서 때로는 양자리의 점이라고합니다. 점 T는 현재 물고기 자리에 있습니다.

태양이 북반구에서 남반구로 이동하여 적위를 b N에서 b S로 변경하는 반대 지점을 추분의 시점.그것은 한때 위치했던 별자리 천칭 자리 O의 표시로 지정됩니다. 추분은 현재 처녀자리에 있습니다.

점 L은 여름 포인트,그리고 포인트 L" - 포인트 동지.

연중 황도를 따라 태양의 겉보기 운동을 따라가 봅시다.

태양은 3월 21일 춘분에 도착합니다. 적경과 적위 b는 0입니다. 모든 것에 지구태양은 O점에서 뜨고 W점에서 진다. 밤과 같다. 3월 21일부터 태양은 황도를 따라 하지 지점을 향해 움직입니다. 태양의 적경과 적위는 지속적으로 증가하고 있습니다. 북반구에는 천문학적인 봄이 오고 남반구에는 가을이 오고 있습니다.

6월 22일, 약 3개월 후, 태양은 하지 L의 지점에 도달합니다. 태양의 적경 a \u003d 90 °, 적위 b \u003d 23 ° 27 "N. 천문 여름은 북반구에서 시작됩니다 (가장 긴 낮과 짧은 밤), 그리고 남쪽 - 겨울 (가장 긴 밤과 짧은 날들) . 태양의 이동이 계속됨에 따라 북쪽의 적위는 감소하기 시작하고 적경은 계속 증가합니다.

약 3개월 후인 9월 23일, 태양은 추분 Q의 지점에 도달합니다. 태양의 적경 a=180°, 적위 b=0°. b = 0 ° (3 월 21 일뿐만 아니라)이므로 모든 점에 대해 지구의 표면태양은 O st 지점에서 뜨고 W 지점에서 집니다. 낮과 밤이 같습니다. 태양의 적위의 이름은 북쪽 8n에서 남쪽 - bS로 변경됩니다. 천문학적인 가을은 북반구에서 오고, 봄은 남반구에서 옵니다. 동지 U 지점까지 황도를 따라 태양이 더 이동함에 따라 적위 6과 적경 aO가 증가합니다.

12월 22일에 태양은 동지 L " 지점에 도달합니다. 적경 a \u003d 270 ° 및 적위 b \u003d 23 ° 27" S입니다. 북반구에서는 천문학적인 겨울이 시작되고 남반구에서는 여름이 시작됩니다.

12월 22일 이후 태양은 점 T로 이동합니다. 적위의 이름은 남쪽으로 유지되지만 감소하고 적경이 증가합니다. 약 3개월 후인 3월 21일, 태양은 황도를 따라 완전히 회전한 후 양자리 지점으로 돌아갑니다.

연중 태양의 적경과 적위의 변화는 일정하지 않습니다. 대략적인 계산을 위해 태양의 적경의 일일 변화는 1 °와 같습니다. 1일 적위의 변화는 춘분 전 1개월과 춘분 후 1개월 동안 0°.4, 지점 전 1개월 및 지점 후 1개월 동안 0°.1의 변화와 동일하게 취합니다. 나머지 시간 동안 태양의 적위 변화는 0 °.3과 동일하게 취합니다.

태양의 적경 변화의 특성은 시간 측정의 기본 단위를 선택하는 데 중요한 역할을 합니다.

춘분은 태양의 연간 운동을 향해 황도를 따라 움직입니다. 연간 무브먼트는 50", 27 또는 둥근 50", 3(1950년 기준)입니다. 결과적으로 태양은 고정된 별에 대해 50"3만큼 원래 위치에 도달하지 않습니다. 태양이 표시된 경로를 통과하려면 20 m 24 s가 필요할 것입니다. 이러한 이유로 봄

그것은 태양이 끝나기 전에 오고 그것의 겉보기 연간 운동은 고정된 별에 대해 360°의 완전한 원입니다. 봄이 시작되는 순간의 변화는 기원전 2세기에 히파르코스에 의해 발견되었습니다. 기원전 이자형. 그가 로도스 섬에서 만든 별의 관측에서. 그는 이 현상을 춘분의 세차 운동 또는 세차 운동이라고 불렀습니다.

춘분의 운동 현상은 열대 및 항성년의 개념의 도입을 필요로 했습니다. 열대 연도는 춘분점 T를 기준으로 태양이 천구에서 완전한 공전을 하는 기간입니다. "열대 연도의 지속 기간은 365.2422일입니다. 열대 연도는 자연 현상과 일치하며 정확하게 다음을 포함합니다. 사계절의 전체 주기: 봄, 여름, 가을, 겨울.

항성년은 태양이 별을 기준으로 천구에서 완전한 공전을 하는 기간입니다. 항성년의 기간은 365.2561일입니다. 항성년은 열대성년보다 길다.

천구를 가로지르는 연간 운동으로 태양은 황도를 따라 위치한 다양한 별들 사이를 지나갑니다. 고대에도 이 별들은 12개의 별자리로 나뉘었고 대부분 동물의 이름이 붙여졌습니다. 이 별자리에 의해 형성된 황도를 따라 하늘의 띠를 조디악(동물의 원)이라고 불렀고, 별자리를 황도대라고 불렀습니다.

연중 계절에 따라 태양은 다음 별자리를 통과합니다.


천구의 회전으로 인한 황도와 매일의 태양의 합동 운동에서 나선 선을 따른 태양의 일반적인 운동이 생성됩니다. 이 선의 극도의 평행선은 β=23°.5의 거리에서 적도의 양쪽에서 제거됩니다.

6월 22일, 태양이 천구의 북반구에서 일별 평행선을 설명할 때, 그것은 쌍둥이자리에 있습니다. 먼 과거에 태양은 게자리에 있었습니다. 12월 22일에 태양은 궁수자리에 있고 과거에는 염소자리에 있었습니다. 따라서 극단적 인 북쪽 천구 평행선은 남회귀선이라고 불렀고 남쪽은 남회귀선이라고 불렀습니다. 위도가 cp = bemax = 23 ° 27 "인 해당 지상파 평행선은 북반구에서 북회귀선 또는 북회귀선이라고 불렀고 남쪽에서는 남회귀선 또는 남회귀선이라고 불렀습니다.

천구의 동시 회전과 함께 황도를 따라 발생하는 태양의 공동 운동에는 여러 가지 특징이 있습니다. 수평선 위와 수평선 아래의 일일 평행선의 길이가 변경됩니다(결과적으로 길이 낮과 밤), 태양의 자오선 높이, 일출과 일몰 지점 등. 이 모든 현상은 장소의 지리적 위도와 태양의 적위 사이의 관계에 따라 다릅니다. 따라서 다른 위도에 위치한 관찰자에게는 다를 것입니다.

일부 위도에서 다음 현상을 고려하십시오.

1. 관찰자는 적도에 있습니다. cp = 0°입니다. 세계의 축은 진정한 수평선의 평면에 있습니다. 천구의 적도는 첫 번째 수직선과 일치합니다. 태양의 일일 평행선은 첫 번째 수직선과 평행하므로 매일 이동하는 태양은 첫 번째 수직선을 가로지르지 않습니다. 태양은 매일 뜨고 집니다. 낮은 항상 밤과 같습니다. 태양은 일 년에 두 번(3월 21일과 9월 23일) 정점에 있습니다.


쌀. 83.


2. 관찰자는 위도 φ에 있습니다.
3. 관측자는 위도 23°27"에 있습니다.
4. 관찰자는 위도 φ\u003e 66 ° 33 "N 또는 S(그림 83)에 있습니다. 벨트는 극성입니다. 평행선 φ \u003d 66 ° 33" N 또는 S를 극원이라고 합니다. 극지의 낮과 밤은 극대에서 관찰할 수 있습니다. 즉, 태양이 하루 이상 지평선 위에 있거나 하루 이상 지평선 아래에 있을 때입니다. 극지의 낮과 밤이 길수록 위도가 커집니다. 태양은 적위가 90°-φ보다 작은 날에만 뜨고 진다.

5. 관찰자는 극 φ=90°N 또는 S에 있습니다. 세계의 축은 수직선과 일치하므로 적도는 실제 수평선과 일치합니다. 관찰자의 자오선 위치가 불확실하여 세계의 일부가 누락되었습니다. 낮에는 태양이 수평선과 평행하게 움직입니다.

춘분일에는 극지방의 일출 또는 일몰이 발생합니다. 동지, 태양의 높이가 도달 가장 높은 값. 태양의 고도는 항상 적위와 같습니다. 북극의 낮과 밤은 6개월 동안 지속됩니다.

따라서 서로 다른 위도에서 태양의 일주기적 운동과 연차적 운동(천정을 지나는 극의 낮과 밤의 현상)에 의한 다양한 천문 현상과 이러한 현상에 의한 기후적 특성으로 인해 지표면은 다음과 같이 나뉜다. 열대, 온대 및 극지방.

열대 벨트지구 표면의 일부는 (위도 φ \u003d 23 ° 27 "N과 23 ° 27"S 사이) 태양이 매일 뜨고 지고 일년에 두 번 천정에있는 부분이라고합니다. 열대 벨트전체 지구 표면의 40%를 차지합니다.

온대태양이 매일 뜨고 지는 지구 표면의 일부라고 하지만 절대 정점에 도달하지는 않습니다. 두 가지가있다 온대 벨트. 북반구 위도 φ = 23°27"N 및 φ = 66°33"N 사이, 남반구 위도 φ=23°27"S 및 φ = 66°33"S 사이. 온대 지역은 지구 표면의 50%를 차지합니다.

극지 벨트극의 낮과 밤이 관찰되는 지구 표면의 일부라고 합니다. 두 개의 북극대가 있습니다. 북극 벨트는 위도 φ \u003d 66 ° 33 "N에서 북극, 그리고 남쪽 - φ \u003d 66 ° 33 "S에서 남극까지. 그들은 지구 표면의 10 %를 차지합니다.

Nicolaus Copernicus(1473-1543)는 천구에서 태양의 겉보기 연간 운동에 대한 정확한 설명을 처음으로 제공했습니다. 그는 천구에서 태양의 연간 운동이 실제 운동이 아니라 태양 주위의 지구의 연간 운동을 반영하는 가시적 운동임을 보여주었습니다. 코페르니쿠스적 세계 체계는 태양 중심적이라고 불렸다. 센터의 이 시스템에 따르면 태양계태양은 지구를 포함한 행성이 움직이는 주변에 있습니다.

지구는 동시에 두 가지 움직임에 참여합니다. 축을 중심으로 회전하고 태양 주위를 타원으로 움직입니다. 축을 중심으로 한 지구의 자전은 낮과 밤의 변화를 일으킵니다. 태양 주위의 움직임은 계절의 변화를 일으킵니다. 축을 중심으로 한 지구의 공동 회전과 태양 주위의 움직임으로 인해 천구에서 태양의 겉보기 움직임이 발생합니다.

천구에서 태양의 겉보기 연간 운동을 설명하기 위해 그림 1을 사용합니다. 84. 중심에는 지구가 시계 반대 방향으로 움직이는 태양 S가 있습니다. 지구의 축은 공간에서 변하지 않은 위치를 유지하고 황도면과 66 ° 33의 각도를 만듭니다. 따라서 적도면은 각도 e = 23 ° 27 "로 황도면에 기울어집니다. 다음은 황도와 황도대 별자리가 현재 위치에 새겨져 있는 천구입니다.

지구는 3월 21일에 위치 I에 들어옵니다. 지구에서 볼 때 태양은 현재 물고기 자리에 있는 점 T에서 천구에 투영됩니다. 태양의 적위 be=0°. 지구의 적도에 위치한 관찰자는 정오의 태양을 천정에서 봅니다. 모든 평행선은 반으로 조명되므로 지구 표면의 모든 지점에서 낮과 밤이 같습니다. 천문학적인 봄은 북반구에서 시작되고 가을은 남반구에서 시작됩니다.


쌀. 84.


지구는 6월 22일 위치 II에 진입합니다. 태양 적위 b=23°,5N. 지구에서 볼 때 태양은 쌍둥이 자리에 투영됩니다. 위도 φ = 23 °, 5N에 위치한 관찰자의 경우 (태양은 정오에 천정을 통과합니다. 일별 평행선의 대부분은 북반구에서 조명되고 더 작은 부분은 남부에서 조명됩니다. 북극 벨트는 조명됩니다. 그리고 남쪽은 조명되지 않습니다.극지의 날은 북쪽과 남쪽 - 극지방에서 지속됩니다.지구의 북반구에서 태양 광선은 거의 수직으로 떨어지고 남반구에서는 비스듬히 따라서 천문학적 여름은 북반구에서, 겨울은 남쪽에서 집니다.

지구는 9월 23일에 위치 III에 들어갑니다. 태양의 적위는 bo=0°이며 현재 처녀자리에 있는 천칭자리까지 투영됩니다. 적도의 관찰자는 정오의 태양을 정점에서 봅니다. 모든 평행 평행선은 태양에 의해 절반으로 조명되므로 지구의 모든 지점에서 낮은 밤과 같습니다. 천문학적인 가을은 북반구에서 시작되고 봄은 남반구에서 시작됩니다.

12월 22일 지구가 위치 IV가 됨 태양이 궁수자리에 투영됩니다. 태양 적위 6=23°,5S. 남반구에서는 북반구보다 더 많은 일별 평행선이 조명되므로 남반구에서는 낮이 밤보다 길고 북반구에서는 그 반대입니다. 태양 광선은 거의 수직으로 남반구로, 비스듬히 북반구로 떨어집니다. 따라서 천문학적 여름은 남반구에서 오고 겨울은 북반구에서 옵니다. 태양은 남극대를 비추고 북극대를 비추지 않습니다. 남극대에서는 극지의 낮이 관찰되고 북쪽 극대에서는 밤이 관찰됩니다.

지구의 다른 중간 위치에 대해 적절한 설명이 제공될 수 있습니다.

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목차

a) 지구의 북극에 있는 관찰자의 경우( 제이 = + 90°) 설정되지 않은 조명은 디--나?? 0이고 비오름차순은 --< 0.

1 번 테이블. 다른 위도에서 한낮의 태양 높이

태양의 양의 적위는 3월 21일부터 9월 23일까지, 음의 적위는 9월 23일부터 3월 21일까지 발생합니다. 따라서 지구의 북극에서 태양은 약 반년 동안 지지 않는 별이고 반년 동안 뜨지 않는 빛입니다. 3월 21일경, 태양이 여기 수평선 위에 나타나(상승), 천구의 매일 자전으로 인해 원에 가깝고 수평선에 거의 평행한 곡선을 묘사하여 매일 점점 더 높이 상승합니다. 하지 당일(6월 22일경), 해가 진다. 최대 높이 시간최대 = + 23° 27 " . 그 후 태양은 수평선에 접근하기 시작하여 높이가 점차 낮아지고 추분(9월 23일 이후)이 지나면 수평선 아래에서 사라집니다(설정). 6개월 동안 지속되었던 낮이 끝나고 6개월 동안 지속되는 밤이 시작됩니다. 계속해서 곡선을 그리는 태양은 수평선과 거의 평행하지만 그 아래로 점점 더 낮아지고 동지 날(12월 22일경)에 수평선 아래 높이까지 가라앉을 것입니다 시간최소 = - 23° 27 " , 그리고 다시 수평선에 접근하기 시작하면 높이가 증가하고 춘분 전에 태양이 다시 수평선 위에 나타납니다. 지구의 남극에 있는 관찰자에게( 제이\u003d - 90 °) 태양의 매일의 움직임은 비슷한 방식으로 발생합니다. 여기에서만 태양이 9월 23일에 뜨고 3월 21일 이후에 지기 때문에 지구의 북극에서 밤이 되면 남쪽에서 낮이 되고 그 반대도 마찬가지입니다.

b) 북극권의 관찰자( 제이= + 66° 33 " ) 미설정은 다음을 포함하는 발광체입니다. --i + 23° 27 " , 및 비 오름차순 - 포함 < - 23° 27". 따라서 북극권에서는 하지 당일 태양이 지지 않습니다(자정에 태양의 중심은 북쪽 지점의 수평선에만 닿습니다. N) 동지 날에는 떠오르지 않는다(정오에 태양 디스크의 중심은 남쪽 지점의 수평선에만 닿을 것이다. 에스,그리고 다시 수평선 아래로 내려갑니다). 연중 다른 날에는 이 위도에서 태양이 뜨고 집니다. 동시에 하지 당일 정오에 최대 높이에 도달합니다( 시간최대 = + 46° 54")이고 동지 당일 정오의 높이는 최소입니다( 시간최소 = 0°). 남극권( 제이= - 66° 33") 동지에 해가 지지 않고 하지에 뜨지 않습니다.

북극권과 남극권은 지리적 위도의 이론적 경계입니다. 극지 낮과 밤(24시간 이상 지속되는 낮과 밤).

북극권 너머에 있는 장소에서 태양은 고정 또는 상승하지 않는 발광체이며 더 길수록 그 장소가 지리학적 극에 가까울 것입니다. 극지방에 가까워질수록 극지방의 낮과 밤의 지속시간이 길어진다.

c) 북부 열대지방의 관찰자( 제이--= + 23° 27") 태양은 항상 뜨고 지는 빛입니다. 하지 당일 정오에 최고 높이에 도달합니다. 시간최대 = + 90°, 즉 절정을 통과합니다. 그 해의 나머지 기간에 태양은 정오에 천정의 남쪽에 절정에 이릅니다. 동지 당일 정오의 최소 높이 시간최소 = + 43° 06".

남쪽 열대 지방에서 제이 = - 23° 27") 태양도 항상 뜨고 집니다. 그러나 수평선 위의 최대 정오 높이(+ 90°)에서는 동지 날에 발생하고 최소(+ 43° 06 " ) 하지의 날. 올해의 나머지 기간에 태양은 정오에 여기 천정의 북쪽에 절정에 이릅니다.

열대 지방과 극지방 사이에 위치한 곳에서 해는 연중 매일 뜨고 집니다. 여기서 6개월 동안은 낮이 밤보다 길고, 6개월 동안은 밤이 낮보다 길다. 여기서 태양의 정오 높이는 항상 90°보다 작고(열대 지방 제외) 0°보다 큽니다(극권 제외).

열대 지방 사이에 있는 장소에서 태양은 일 년에 두 번, 그 적위가 그 장소의 지리적 위도와 같은 날에 정점에 있습니다.

d) 지구의 적도에 있는 관찰자의 경우( 제이--= 0) 태양을 포함한 모든 조명이 뜨고 지고 있습니다. 동시에 그들은 12시간 동안 지평선 위에 있고 12시간 동안 지평선 아래에 있습니다. 따라서 적도에서 낮의 길이는 항상 밤의 길이와 같습니다. 일 년에 두 번 태양은 정오(3월 21일과 9월 23일)에 지납니다.

3월 21일부터 9월 23일까지 적도의 태양은 천정의 북쪽 정오에, 9월 23일부터 3월 21일까지는 천정의 남쪽에 있습니다. 여기서 태양의 최소 정오 높이는 다음과 같습니다. 시간최소 = 90° - 23° 27 " = 66° 33 " (6월 22일과 12월 22일).

우리 행성의 생명은 양에 달려 있습니다 햇빛그리고 따뜻함. 하늘에 태양과 같은 별이 없었다면 어떤 일이 일어났을지 잠시라도 상상하는 것은 끔찍합니다. 모든 풀잎, 모든 잎사귀, 모든 꽃에는 공중에 있는 사람처럼 따뜻함과 빛이 필요합니다.

태양 광선의 입사각은 수평선 위의 태양 높이와 같습니다.

지구 표면으로 들어오는 햇빛과 열의 양은 광선의 입사각에 정비례합니다. 태양 광선은 0도에서 90도 사이의 각도로 지구에 떨어질 수 있습니다. 우리 행성은 공 모양을 가지고 있기 때문에 광선이 지구에 닿는 각도가 다릅니다. 크기가 클수록 가볍고 따뜻합니다.

따라서 빔이 0도 각도로 오면 가열되지 않고 지표면을 따라 미끄러집니다. 이러한 입사각은 북쪽과 남극, 극지방을 넘어. 직각으로 태양 광선은 적도와 남쪽과 남쪽 사이의 표면에 떨어집니다.

지면에 대한 태양 광선의 각도가 맞다면 이는 다음을 나타냅니다.

따라서 지구 표면의 광선과 수평선 위의 태양 높이는 서로 같습니다. 지리적 위도에 따라 다릅니다. 위도가 0에 가까울수록 광선의 입사각이 90도에 가까울수록 태양이 수평선 위에 높을수록 더 따뜻하고 밝습니다.

태양은 수평선 위의 높이를 어떻게 변경합니까?

수평선 위의 태양 높이는 일정한 값이 아닙니다. 오히려 항상 변하고 있습니다. 그 이유는 항성 태양 주위의 행성 지구의 지속적인 움직임과 자체 축을 중심으로 한 행성 지구의 회전에 있습니다. 그 결과 낮이 밤을 따르고 계절이 서로 바뀝니다.

열대 지방 사이의 영역은 가장 많은 열과 빛을 받으며 이곳에서는 낮과 밤의 지속 시간이 거의 동일하며 태양은 1년에 2번 절정에 있습니다.

북극권 너머의 표면은 열과 빛을 덜 받아 약 6 개월 동안 지속되는 밤과 같은 개념이 있습니다.

가을과 춘분

수평선 위의 태양 높이에 따라 결정되는 4개의 주요 점성학적 날짜가 식별됩니다. 9월 23일과 3월 21일은 추분과 춘분입니다. 즉, 요즘 9월과 3월에 수평선 위로 태양의 높이가 90도입니다.

남쪽과 동일하게 태양에 의해 조명되며 밤의 경도는 낮의 경도와 같습니다. 점성학적 가을이 북반구에 오면 남반구에는 반대로 봄이 옵니다. 겨울과 여름도 마찬가지입니다. 남반구에서 겨울이라면 북반구에서는 여름입니다.

하지와 동지

6월 22일과 12월 22일은 여름의 낮이고 12월 22일은 북반구에서 낮이 가장 짧고 밤이 가장 길며, 겨울 태양은 일년 내내 지평선 위로 가장 낮은 높이에 있습니다.

위도 66.5도 이상에서는 태양이 수평선 아래에 있어 뜨지 않습니다. 겨울의 태양이 지평선까지 떠오르지 않는 현상을 극야라고 합니다. 가장 짧은 밤은 위도 67도에서 발생하여 단 2일 동안 지속되며 가장 긴 밤은 극지방에서 발생하여 6개월 지속됩니다!

12월은 북반구에서 밤이 가장 긴 달입니다. 남자 중앙 러시아어둠 속에서 일어나 일하고 밤에도 돌아옵니다. 햇빛이 부족하면 사람들의 신체적, 도덕적 상태가 나빠지기 때문에 많은 사람들에게 힘든 달입니다. 이러한 이유로 우울증이 발생할 수도 있습니다.

2016년 모스크바에서 12월 1일 일출은 08:33입니다. 이 경우 하루의 길이는 7시간 29분이 됩니다. 지평선 너머는 16:03의 매우 이른 시간이 될 것입니다. 밤은 16시간 31분이 됩니다. 따라서 밤의 경도가 낮의 경도보다 2배 더 크다는 것이 밝혀졌습니다!

올해 동지는 12월 21일이다. 가장 짧은 날은 정확히 7시간 동안 지속됩니다. 그런 다음 동일한 상황이 2일 동안 지속됩니다. 그리고 이미 12월 24일부터 하루는 천천히 그러나 확실하게 이익을 얻을 것입니다.

평균적으로 하루에 1분의 일광이 추가됩니다. 월말에 12월의 일출은 12월 1일보다 27분 늦은 정확히 9시가 됩니다.

6월 22일은 하지입니다. 모든 것이 정반대로 일어납니다. 일 년 중 낮의 길이가 가장 길고 밤이 가장 짧은 날입니다. 이것은 북반구를 위한 것입니다.

남쪽에서는 그 반대입니다. 이 날은 흥미로운 것과 관련이 있습니다. 자연 현상. 북극권 너머에는 북극의 날이 오고, 6개월 동안 북극에서 해가 지평선 아래로 지지 않습니다. 6월 상트페테르부르크에서 신비한 백야가 시작됩니다. 6월 중순부터 2~3주 동안 지속됩니다.

이 4개의 점성학적 날짜는 모두 1-2일 정도 변경될 수 있습니다. 태양년달력 연도와 항상 일치하지는 않습니다. 또한 오프셋은 윤년에 발생합니다.

수평선 위의 태양 높이와 기후 조건

태양은 가장 중요한 기후 형성 요인 중 하나입니다. 지구 표면의 특정 영역에 대한 수평선 위의 태양 높이가 어떻게 변했는지에 따라, 기후 조건그리고 계절.

예를 들어, 극북에서 태양 광선은 매우 작은 각도로 떨어지고 전혀 가열되지 않고 지구 표면을 따라 미끄러집니다. 이 요인의 조건 하에서 이곳의 기후는 매우 가혹합니다. 영구 동토층, 바람과 눈이 얼어붙는 추운 겨울.

수평선 위로 태양이 높을수록 기후는 더 따뜻해집니다. 예를 들어, 적도에서는 비정상적으로 뜨겁고 열대성입니다. 적도 지역에서는 계절적 변동도 거의 느껴지지 않습니다. 이 지역에는 영원한 여름이 있습니다.

수평선 위의 태양 높이 측정

그들이 말했듯이 독창적 인 모든 것은 간단합니다. 그래서 여기. 수평선 위의 태양 높이를 측정하는 장치는 아주 간단합니다. 중앙에 1m 길이의 기둥이 있는 수평면입니다. 맑은 날 정오에 기둥이 가장 짧은 그림자를 드리웁니다. 이 가장 짧은 그림자의 도움으로 계산 및 측정이 수행됩니다. 그림자의 끝과 기둥의 끝과 그림자의 끝을 연결하는 선분 사이의 각도를 측정해야 합니다. 이 각도 값은 수평선 위의 태양 각도가 됩니다. 이 장치를 gnomon이라고 합니다.

gnomon은 고대 점성술 도구입니다. 육분의, 사분면, 아스트로라베와 같이 수평선 위의 태양 높이를 측정하는 다른 장치가 있습니다.