a) Para um observador no pólo norte da Terra ( j = + 90°) luminárias não fixantes são aquelas em que d-- eu?? 0, e não ascendentes são aqueles para os quais d--< 0.
Tabela 1. Altura do sol do meio-dia em diferentes latitudes
A declinação positiva do Sol ocorre de 21 de março a 23 de setembro e negativa - de 23 de setembro a 21 de março. Consequentemente, no pólo norte da Terra, o Sol é uma estrela que não se põe por cerca de meio ano e uma luminária que não nasce por meio ano. Por volta de 21 de março, o Sol aparece acima do horizonte aqui (nasce) e, devido à rotação diária da esfera celeste, descreve curvas próximas a um círculo e quase paralelas ao horizonte, subindo cada vez mais alto a cada dia. No dia do solstício de verão (por volta de 22 de junho), o sol chega altura máxima h máx = + 23° 27 " . Depois disso, o Sol começa a se aproximar do horizonte, sua altura diminui gradualmente e, após o dia do equinócio de outono (após 23 de setembro), desaparece sob o horizonte (se põe). O dia, que durava seis meses, termina e começa a noite, que também dura seis meses. O sol, continuando a descrever curvas, quase paralelas ao horizonte, mas abaixo dele, afunda cada vez mais baixo, No dia solstício de inverno(cerca de 22 de dezembro) afundará abaixo do horizonte a uma altura h min = - 23° 27 " , e novamente começa a se aproximar do horizonte, sua altura aumentará e, antes do dia do equinócio vernal, o Sol aparecerá novamente acima do horizonte. Para um observador no pólo sul da Terra ( j\u003d - 90 °) o movimento diário do Sol ocorre de maneira semelhante. Somente aqui o Sol nasce em 23 de setembro e se põe depois de 21 de março e, portanto, quando é noite no pólo norte da Terra, é dia no sul e vice-versa.
b) Para um observador no Círculo Polar Ártico ( j= + 66° 33 " ) sem configuração são luminárias com d--i + 23° 27 " , e não ascendente - com d < - 23° 27". Consequentemente, no Círculo Polar Ártico, o Sol não se põe no dia do solstício de verão (à meia-noite, o centro do Sol só toca o horizonte no ponto norte N) e não nasce no dia do solstício de inverno (ao meio-dia, o centro do disco solar só tocará o horizonte no ponto sul S, e, em seguida, descer abaixo do horizonte novamente). Em outros dias do ano, o Sol nasce e se põe nesta latitude. Ao mesmo tempo, atinge sua altura máxima ao meio-dia no dia do solstício de verão ( h max = + 46° 54"), e no dia do solstício de inverno sua altura do meio-dia é mínima ( h min = 0°). No círculo polar sul ( j= - 66° 33") O sol não se põe no solstício de inverno e não nasce no solstício de verão.
Os círculos polares norte e sul são os limites teóricos das latitudes geográficas onde dias e noites polares(dias e noites com duração superior a 24 horas).
Em lugares situados além dos círculos polares, o Sol é uma luminária que não se põe ou nasce, quanto mais longo, mais próximo o local estiver dos pólos geográficos. À medida que nos aproximamos dos pólos, a duração do dia e da noite polar aumenta.
c) Para um observador no trópico norte ( j--= + 23° 27") O sol é sempre uma luminária que nasce e se põe. No dia do solstício de verão, atinge sua altura máxima ao meio-dia. h max = + 90°, ou seja passa pelo zênite. No resto do ano, o Sol culmina ao sul do zênite ao meio-dia. No dia do solstício de inverno, sua altura mínima do meio-dia h mín. = + 43° 06".
No trópico sul j = - 23° 27") O sol também sempre nasce e se põe. Mas na altura máxima do meio-dia acima do horizonte (+ 90°) acontece no dia do solstício de inverno, e na mínima (+ 43° 06 " ) no dia do solstício de verão. No resto do ano, o Sol culmina ao norte do zênite aqui ao meio-dia.
Em lugares situados entre os trópicos e os círculos polares, o sol nasce e se põe todos os dias do ano. Por seis meses aqui a duração do dia é maior que a duração da noite, e por seis meses a noite é maior que o dia. A altura do Sol ao meio-dia aqui é sempre menor que 90° (exceto nos trópicos) e maior que 0° (exceto nos círculos polares).
Nos lugares situados entre os trópicos, o Sol está em seu zênite duas vezes por ano, nos dias em que sua declinação é igual à latitude geográfica do local.
d) Para um observador no equador da Terra ( j--= 0) todas as luminárias, incluindo o Sol, estão nascendo e se pondo. Ao mesmo tempo, eles ficam acima do horizonte por 12 horas e abaixo do horizonte por 12 horas. Portanto, no equador, a duração do dia é sempre igual à duração da noite. Duas vezes por ano o Sol passa ao meio-dia em seu zênite (21 de março e 23 de setembro).
De 21 de março a 23 de setembro, o Sol no equador culmina ao meio-dia ao norte do zênite e de 23 de setembro a 21 de março - ao sul do zênite. A altura mínima do Sol ao meio-dia aqui será igual a h mín. = 90° - 23° 27 " = 66° 33 " (22 de junho e 22 de dezembro).
1. O local do nascer e do pôr do sol e, consequentemente, seu azimute muda de dia para dia. A partir de 21 de março (quando o Sol nasce no ponto leste e se põe no ponto oeste) até 23 de setembro, o nascer do sol é observado no quadrante nordeste e o pôr do sol no quadrante noroeste. No início deste tempo, os pontos do nascer e do pôr do sol se movem para o norte e depois para direção oposta. Em 23 de setembro, assim como em 21 de março, o Sol nasce no leste e se põe no oeste. A partir de 23 de setembro a 21 de março, fenômeno semelhante se repetirá nos bairros sudeste e sudoeste. O movimento dos pontos de nascer e pôr do sol tem um período de um ano.
As estrelas sempre nascem e se põem nos mesmos pontos do horizonte.
2. A altura meridional do Sol muda todos os dias. Por exemplo, em Odessa (av = 46°.5 N) em 22 de junho será o maior e igual a 67°, então começará a diminuir e em 22 de dezembro atingirá o valor mais baixo de 20°. Após 22 de dezembro, a altura meridional do Sol começará a aumentar. Este fenômeno também é um período anual. A altura meridional das estrelas é sempre constante. 3. A extensão de tempo entre o clímax de qualquer estrela e o Sol está mudando constantemente, enquanto a extensão de tempo entre duas culminações das mesmas estrelas permanece constante. Assim, à meia-noite vemos culminar aquelas constelações, que em Tempo dado localizado no lado oposto da esfera do Sol. Então, algumas constelações dão lugar a outras e, durante o ano, à meia-noite, todas as constelações culminam por sua vez.
4. A duração do dia (ou da noite) não é constante ao longo do ano. Isso é especialmente perceptível se compararmos a duração dos dias de verão e inverno em altas latitudes, por exemplo em Leningrado, porque o tempo em que o Sol está acima do horizonte durante o ano é diferente. As estrelas acima do horizonte são sempre a mesma quantidade de tempo.
Assim, o Sol, além do movimento diário realizado em conjunto com as estrelas, também tem um movimento visível ao longo da esfera com um período anual. Esse movimento é chamado de visível o movimento anual do Sol através da esfera celeste.
Obteremos a representação mais visual desse movimento do Sol se determinarmos diariamente suas coordenadas equatoriais - ascensão reta a e declinação b. Então, usando os valores de coordenadas encontrados, traçamos pontos na esfera celeste auxiliar e os conectamos com um curva. Como resultado, obtemos um grande círculo na esfera, que indicará o caminho do movimento anual aparente do Sol. O círculo na esfera celeste ao longo do qual o Sol se move é chamado de eclíptica. O plano da eclíptica está inclinado em relação ao plano do equador em um ângulo constante g \u003d \u003d 23 ° 27 ", que é chamado de ângulo de inclinação eclíptica ao equador(Fig. 82).
Arroz. 82.
O ponto oposto em que o Sol se move do hemisfério norte para o sul e muda o nome de sua declinação de b N para b S é chamado ponto do equinócio de outono.É designado pelo signo da constelação Libra O, na qual já foi localizado. O equinócio de outono está atualmente na constelação de Virgem.
O ponto L é chamado ponto de verão, e ponto L" - ponto solstícios de inverno.
Vamos acompanhar o movimento aparente do Sol ao longo da eclíptica durante o ano.
O sol chega ao equinócio vernal em 21 de março. A ascensão reta a e a declinação solar b são zero. Em tudo o Globo O sol nasce no ponto O st e se põe no ponto W, e o dia é igual à noite. Desde 21 de março, o Sol se move ao longo da eclíptica em direção ao ponto do solstício de verão. A ascensão reta e a declinação do Sol estão aumentando constantemente. A primavera astronômica está chegando no hemisfério norte e o outono está chegando no hemisfério sul.
Em 22 de junho, após cerca de 3 meses, o Sol chega ao ponto L do solstício de verão. Ascensão reta do Sol a \u003d 90 °, uma declinação b \u003d 23 ° 27 "N. O verão astronômico começa no hemisfério norte (o a maioria dias longos e noites curtas), e no sul - inverno (as noites mais longas e dias curtos). Com mais movimento do Sol, sua declinação norte começa a diminuir e a ascensão reta continua a aumentar.
Aproximadamente três meses depois, em 23 de setembro, o Sol chega ao ponto do equinócio de outono Q. Ascensão reta do Sol a=180°, declinação b=0°. Como b = 0 ° (assim como 21 de março), então para todos os pontos superfície da Terra O sol nasce no ponto O st e se põe no ponto W. O dia será igual à noite. O nome da declinação do Sol muda de norte 8n para sul - bS. O outono astronômico vem no hemisfério norte e a primavera no hemisfério sul. Com o movimento adicional do Sol ao longo da eclíptica até o ponto do solstício de inverno U, a declinação 6 e a ascensão reta aO aumentam.
Em 22 de dezembro, o Sol chega ao ponto do solstício de inverno L ". Ascensão reta a \u003d 270 ° e declinação b \u003d 23 ° 27" S. No hemisfério norte, o inverno astronômico se inicia e no hemisfério sul, o verão.
Depois de 22 de dezembro, o Sol se move para o ponto T. O nome de sua declinação permanece ao sul, mas diminui, e a ascensão reta aumenta. Aproximadamente 3 meses depois, em 21 de março, o Sol, tendo feito uma revolução completa ao longo da eclíptica, retorna ao ponto de Áries.
As mudanças na ascensão reta e na declinação do Sol durante o ano não permanecem constantes. Para cálculos aproximados, a mudança diária na ascensão reta do Sol é igual a 1 °. A variação da declinação por dia é considerada igual a 0°,4 para um mês antes do equinócio e um mês depois, e a variação de 0°,1 para um mês antes dos solstícios e um mês após os solstícios; o resto do tempo, a mudança na declinação do Sol é igual a 0 °.3.
A peculiaridade da mudança na ascensão reta do Sol desempenha um papel importante na escolha das unidades básicas para medir o tempo.
O equinócio vernal se move ao longo da eclíptica em direção ao movimento anual do Sol. Seu movimento anual é de 50", 27 ou arredondado 50", 3 (para 1950). Conseqüentemente, o Sol não atinge seu lugar original em relação às estrelas fixas em 50 "3. Para o Sol passar pelo caminho indicado, serão necessários 20 m m 24 s. Por isso, mola
Ele vem antes que o Sol termine e seu movimento anual aparente é um círculo completo de 360° em relação às estrelas fixas. A mudança no momento do início da primavera foi descoberta por Hiparco no século II aC. BC e. das observações das estrelas que fez na ilha de Rodes. Ele chamou esse fenômeno de precessão dos equinócios, ou precessão.
O fenômeno do movimento do equinócio vernal exigiu a introdução dos conceitos de anos tropicais e siderais. Um ano tropical é um período de tempo durante o qual o Sol faz uma revolução completa na esfera celeste em relação ao ponto do equinócio vernal T. "A duração de um ano tropical é de 365,2422 dias. Um ano tropical é consistente com fenômenos naturais e contém com precisão o ciclo completo das estações do ano: primavera, verão, outono e inverno.
Um ano sideral é um período de tempo durante o qual o Sol faz uma revolução completa na esfera celeste em relação às estrelas. A duração de um ano sideral é de 365,2561 dias. O ano sideral é mais longo que o ano tropical.
Em seu aparente movimento anual pela esfera celeste, o Sol passa entre várias estrelas localizadas ao longo da eclíptica. Mesmo nos tempos antigos, essas estrelas foram divididas em 12 constelações, a maioria das quais recebeu nomes de animais. A faixa de céu ao longo da eclíptica formada por essas constelações era chamada de Zodíaco (círculo de animais), e as constelações eram chamadas de zodíaco.
De acordo com as estações do ano, o Sol passa pelas seguintes constelações:
Em 22 de junho, quando o Sol descreve o paralelo diário extremo no hemisfério celeste norte, está na constelação de Gêmeos. No passado distante, o Sol estava na constelação de Câncer. Em 22 de dezembro, o Sol está na constelação de Sagitário, e no passado estava na constelação de Capricórnio. Portanto, o paralelo celestial extremo norte foi chamado de Trópico de Câncer e o sul - o Trópico de Capricórnio. Os paralelos terrestres correspondentes com latitudes cp = bemax = 23 ° 27 "no hemisfério norte eram chamados de Trópico de Câncer, ou trópico do norte, e no sul - Trópico de Capricórnio, ou trópico do sul.
No movimento conjunto do Sol, que ocorre ao longo da eclíptica com a rotação simultânea da esfera celeste, há uma série de características: o comprimento do paralelo diário acima do horizonte e abaixo do horizonte muda (e, consequentemente, o comprimento do dia e da noite), as alturas meridionais do Sol, os pontos do nascer e do pôr do sol, etc. Todos esses fenômenos dependem da relação entre a latitude geográfica de um lugar e a declinação do Sol. Portanto, para um observador localizado em diferentes latitudes, elas serão diferentes.
Considere estes fenômenos em algumas latitudes:
1. O observador está no equador, cp = 0°. O eixo do mundo está no plano do horizonte verdadeiro. O equador celeste coincide com a primeira vertical. Os paralelos diários do Sol são paralelos à primeira vertical, de modo que o Sol em seu movimento diário nunca cruza a primeira vertical. O sol nasce e se põe diariamente. O dia é sempre igual à noite. O sol está no seu zênite duas vezes por ano - 21 de março e 23 de setembro.
Arroz. 83.
5. O observador está no pólo φ=90°N ou S. O eixo do mundo coincide com o fio de prumo e, portanto, o equador com o plano do horizonte verdadeiro. A posição do meridiano do observador será incerta, então partes do mundo estão faltando. Durante o dia, o Sol se move paralelamente ao horizonte.
Nos dias dos equinócios, ocorrem amanheceres ou entardeceres polares. Nos solstícios, a altura do sol atinge valores mais altos. A altitude do Sol é sempre igual à sua declinação. O dia polar e a noite polar duram 6 meses.
Assim, devido a vários fenômenos astronômicos causados pelo movimento conjunto diário e anual do Sol em diferentes latitudes (passando pelo zênite, fenômenos do dia e da noite polares) e as características climáticas causadas por esses fenômenos, a superfície da Terra é dividida em zonas tropicais, temperadas e polares.
cinturão tropical a parte da superfície da Terra é chamada (entre as latitudes φ \u003d 23 ° 27 "N e 23 ° 27" S), na qual o Sol nasce e se põe todos os dias e está em seu zênite duas vezes por ano. cinturão tropical ocupa 40% de toda a superfície da Terra.
zona temperada chamado a parte da superfície da terra em que o sol nasce e se põe todos os dias, mas nunca em seu zênite. Existem dois cintos temperados. No hemisfério norte entre as latitudes φ = 23°27"N e φ = 66°33"N, e no hemisfério sul entre as latitudes φ=23°27"S e φ = 66°33"S. As zonas temperadas ocupam 50% da superfície da Terra.
cinturão polar chamado a parte da superfície da Terra em que os dias e noites polares são observados. Existem dois cinturões polares. O cinturão polar norte se estende da latitude φ \u003d 66 ° 33 "N a Polo Norte, e o sul - de φ \u003d 66 ° 33 "S ao pólo sul. Eles ocupam 10% da superfície da Terra.
Nicolau Copérnico (1473-1543) foi o primeiro a dar uma explicação correta do movimento anual aparente do Sol na esfera celeste. Ele mostrou que o movimento anual do Sol na esfera celeste não é seu movimento real, mas apenas o visível, refletindo o movimento anual da Terra em torno do Sol. O sistema mundial copernicano foi chamado de heliocêntrico. De acordo com este sistema no centro sistema solar o Sol está localizado em torno do qual os planetas, incluindo a nossa Terra, se movem.
A Terra participa simultaneamente de dois movimentos: gira em torno de seu eixo e se move em uma elipse ao redor do Sol. A rotação da Terra em torno de seu eixo causa uma mudança de dia e noite. Seu movimento ao redor do Sol causa a mudança das estações. A partir da rotação conjunta da Terra em torno de seu eixo e do movimento em torno do Sol, ocorre o movimento aparente do Sol na esfera celeste.
Para explicar o movimento anual aparente do Sol na esfera celeste, usamos a Fig. 84. No centro está o Sol S, em torno do qual a Terra se move no sentido anti-horário. O eixo da Terra mantém uma posição inalterada no espaço e faz um ângulo igual a 66° 33 com o plano da eclíptica. Portanto, o plano equatorial é inclinado em relação ao plano da eclíptica em um ângulo e = 23° 27". Em seguida vem a esfera celeste com a eclíptica e os signos das constelações do Zodíaco inscritos nela em sua localização atual.
A Terra entra na posição I em 21 de março. Visto da Terra, o Sol é projetado na esfera celeste no ponto T, atualmente na constelação de Peixes. Declinação do Sol = 0°. Um observador localizado no equador da Terra vê o Sol ao meio-dia em seu zênite. Todos os paralelos terrestres são iluminados pela metade, portanto, em todos os pontos da superfície da Terra, o dia é igual à noite. A primavera astronômica começa no hemisfério norte e o outono começa no hemisfério sul.
Arroz. 84.
A Terra entra na posição III em 23 de setembro. A declinação do Sol é bo=0° e se projeta até o ponto de Libra, que agora está na constelação de Virgem. Um observador no equador vê o sol ao meio-dia em seu zênite. Todos os paralelos terrestres são meio iluminados pelo Sol, portanto, em todos os pontos da Terra, o dia é igual à noite. O outono astronômico começa no hemisfério norte e a primavera começa no hemisfério sul.
22 de dezembro Terra chega à posição IV O sol é projetado na constelação de Sagitário. Declinação do Sol 6=23°,5S. No hemisfério sul, mais paralelos diários são iluminados do que no norte, então no hemisfério sul o dia é mais longo que a noite e no hemisfério norte é vice-versa. Os raios do sol caem quase verticalmente no hemisfério sul e em ângulo no hemisfério norte. Portanto, o verão astronômico ocorre no hemisfério sul e o inverno no hemisfério norte. O sol ilumina o cinturão polar sul e não ilumina o norte. O dia polar é observado no cinturão polar sul, e a noite é observada no norte.
Explicações apropriadas podem ser dadas para outras posições intermediárias da Terra.
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1. Determinar a altura do sol acima do horizonte em pontos localizados no mesmo paralelo
Meridiano do meio-dia (12 horas - horário do meridiano de Greenwich) * 15º - se o meridiano estiver no Hemisfério Oriental; (horário do meridiano de Greenwich - 12h) * 15º - se o meridiano estiver no Hemisfério Ocidental. Quanto mais próximos os meridianos propostos na tarefa estiverem do meridiano do meio-dia, mais alto o Sol estará neles, mais longe - mais baixo.
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Determine qual dos locais com letras no mapa da Austrália terá o sol mais alto acima do horizonte em 21 de março às 5 da manhã, horário solar do Meridiano de Greenwich. Escreva a justificativa para sua resposta.
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Determine qual das letras marcadas no mapa América do Norte O Sol estará mais baixo acima do horizonte às 18:00 GMT. Anote seu raciocínio.
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2. Determinar a altura do Sol acima do horizonte em vários pontos que não estão no mesmo paralelo, e quando há indicação do dia do solstício de inverno (22 de dezembro) ou verão (22 de junho)
você precisa lembrar que a Terra se move no sentido anti-horário e quanto mais a leste estiver o ponto, mais cedo o Sol subirá acima do horizonte.; analisar a posição dos pontos indicados no trabalho em relação aos círculos polares e trópicos. Por exemplo, se a pergunta contém uma indicação do dia - 20 de dezembro, isso significa um dia próximo ao dia do solstício de inverno, quando a noite polar é observada no território ao norte do Círculo Polar Ártico. Isso significa que quanto mais ao norte o ponto estiver localizado, mais tarde o Sol subirá acima do horizonte, quanto mais ao sul, mais cedo.
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Determine em qual dos pontos indicados por letras no mapa da América do Norte, em 20 de dezembro, o Sol se erguerá acima do horizonte o mais cedo no tempo do meridiano de Greenwich. Anote seu raciocínio.
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3. Tarefas para determinar a duração do dia (noite) em conexão com uma mudança no ângulo de inclinação do eixo da Terra em relação ao plano da órbita
você precisa se lembrar - a medida do grau do ângulo de inclinação do eixo da Terra em relação ao plano da órbita da Terra determina o paralelo em que o Círculo Polar Ártico estará localizado. Em seguida, é realizada a análise da situação proposta na tarefa. Por exemplo, se o território estiver em condições de um longo dia (em junho no hemisfério norte), quanto mais próximo o território estiver do Círculo Ártico, quanto mais longo o dia, mais longe - mais curto.
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Determine qual dos paralelos: 20° N, 10° N, no equador, 10° S ou 20° S. – a duração máxima do dia será observada em 20 de maio
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Em qual dos paralelos indicados na figura por letras, em 22 de dezembro, as horas do dia são as mais curtas?
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Determine as coordenadas geográficas do ponto, se for sabido que nos dias do equinócio o Sol do meio-dia está ali acima do horizonte a uma altura de 40º (a sombra do objeto cai para o norte), e a hora local é 3 horas antes do meridiano de Greenwich. Anote seus cálculos e raciocínio
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(21 de março e 23 de setembro), quando os raios do Sol incidem verticalmente no equador 90º - o ângulo de incidência raios solares= latitude da área (norte ou sul é determinado pelas sombras projetadas pelos objetos).
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(22 de junho e 22 de dezembro) os raios do Sol incidem verticalmente (num ângulo de 90º) no trópico (23,5º N e 23,5º S). Portanto, para determinar a latitude da área no hemisfério iluminado (por exemplo, 22 de junho no Hemisfério Norte), utiliza-se a fórmula: 90º- (ângulo de incidência dos raios solares - 23,5º) = latitude da área
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Para determinar a latitude da área no hemisfério não iluminado (por exemplo, 22 de dezembro no Hemisfério Norte), utiliza-se a fórmula: 90º - (ângulo de incidência dos raios solares + 23,5º) = latitude da área
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Determine as coordenadas geográficas do ponto, se for sabido que nos dias do equinócio o Sol do meio-dia está ali acima do horizonte a uma altura de 40º (a sombra do objeto cai para o norte), e a hora local é 3 horas antes do meridiano de Greenwich. Anote seus cálculos e raciocínio Resposta. 50º N, 60º E 90º - 40º \u003d 50º (N, porque a sombra dos objetos cai ao norte no hemisfério norte) (12-9) x15 \u003d 60º (E, porque a hora local está à frente de Greenwich, então o ponto localizado a leste )
Como a latitude da área não muda, segue-se das mudanças na altura do Sol que sua declinação muda. A latitude da área é aproximada para um dado localidade pode ser determinado por mapa geográfico(para Rostov 47 ° 13 "), medindo a altura h, pode-se descobrir que no verão a distância máxima do equador celeste é + 23,5 ° e, em invernoé igual a -23,5°. Também pode ser estabelecido que o Sol está no equador celeste em 21 de março e 23 de setembro (os dias dos equinócios), nesses dias a declinação do Sol é 0°.
Por exemplo, você precisa determinar o máximo e altura mínima nascer do sol acima do horizonte para a cidade de Kyiv. Latitude de Kyiv: 50° 24"
H = 90° - 50,2° + 23,5° = 63,3° (durante o solstício de verão);
H = 90° - 50,2° - 23,5° = 16,3° (durante o solstício de inverno).
Durante a primavera e equinócios de outono a altura do meio-dia do Sol é igual à soma da latitude geográfica do local a 90 °, e durante os solstícios de inverno e verão é menor ou maior que o equinocial por um ângulo igual à inclinação da eclíptica ao equador .
Nos dias dos equinócios, a altura do Sol do meio-dia (φ0) acima do horizonte para diferentes latitudes (φ1) é determinada pela fórmula:
φ0 = 90° - φ1
Coordenadas de Donetsk: 48°00′32″ s. sh. 37°48′15″ pol. d.
Em Donetsk, em 21 de março e 23 de setembro ao meio-dia, o Sol está no auge:
φ0 = 90° - 48°= 42°
No verão, quando o Sol está acima do trópico de cada hemisfério, sua altura ao meio-dia aumenta em 23° 27", ou seja.
φ0 = 90° - φ1 + 23° 27"
φ0 = 90°- 48° +23° 27"= 65° 27"
Em Donetsk em 21 de junho, a altura do Sol é de 65 ° 27 "
No inverno, quando o Sol se move para o hemisfério oposto, sua altura diminui proporcionalmente e atinge um mínimo nos dias do solstício, quando deve ser reduzido em 23 ° 27 ", ou seja,
φ0 = 90° - φ1- 23° 27"
φ0 = 90°- 48° - 23° 27"= 18° 33"
Problema 31
Z - ponto zênite * - Polaris
O ângulo em que a Estrela do Norte é visível para a área do horizonte
o ângulo entre o zênite e a Estrela do Norte.
Nos dias dos equinócios, a altura do Sol do meio-dia acima do horizonte para diferentes latitudes é determinada pela fórmula:
Assim, por exemplo, em Kyiv, em 21 de março e 23 de setembro ao meio-dia, o Sol está no auge: 
No verão, quando o Sol está acima do trópico de cada hemisfério, sua altura ao meio-dia aumenta em 23° 27", ou seja. 
Assim, para a cidade de Kyiv em 21 de junho, a altura do Sol é 61°27". . 
Então, para Kyiv em 22 de dezembro, o Sol está no auge
Problema 33
Do navio em 20 de fevereiro, a altura do Sol acima do horizonte foi medida. Era 50°. O sol estava no sul. Em que latitude geográfica o navio está localizado, se naquele dia o Sol estava em seu zênite a uma latitude de 1105 "S?
Responda:
O navio estava a 28°55"N.
Problema 32
São Petersburgo e Kyiv estão quase no mesmo meridiano. Em 22 de junho, ao meio-dia, o Sol em São Petersburgo se eleva acima do horizonte em 53 ° 30 e em Kyiv naquele momento - em 61,5 °. Qual é a distância entre as cidades em graus e quilômetros? 
Responda:
A distância entre Kyiv e São Petersburgo é de 8° e em quilômetros -890,4 km.
Problema 34
No Hemisfério Norte, onde há turistas, o Sol ao meio-dia está acima do horizonte em um ângulo de 53.030". No mesmo dia, o Sol ao meio-dia está no zênite a 12° 20" de latitude norte. Em que grau de latitude estão os turistas? 
Responda:
Os turistas estão localizados a 48 ° 50 "N. w.
- A altura do Polar é SEMPRE igual à latitude do local de observação (isto é para o hemisfério norte) = e a qualquer hora do dia!
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Data de criação da página: 25/10/2017
A vida em nosso planeta depende da quantidade luz solar e calor. É terrível imaginar, mesmo por um momento, o que teria acontecido se não houvesse uma estrela no céu como o Sol. Cada folha de grama, cada folha, cada flor precisa de calor e luz, como as pessoas no ar.
A quantidade de luz solar e calor que entra na superfície da Terra é diretamente proporcional ao ângulo de incidência dos raios. Os raios do sol podem incidir sobre a Terra em um ângulo de 0 a 90 graus. O ângulo em que os raios atingem a Terra é diferente, porque nosso planeta tem a forma de uma bola. Quanto maior, mais leve e quente.
Assim, se o feixe vier em um ângulo de 0 graus, ele apenas desliza pela superfície da terra sem aquecê-la. Tal ângulo de incidência ocorre no Norte e pólos sul, além do círculo polar. Em ângulos retos, os raios do sol incidem no equador e na superfície entre o Sul e
Se o ângulo dos raios do sol no solo for correto, isso indica que
Assim, os raios na superfície da terra e a altura do sol acima do horizonte são iguais entre si. Eles dependem da latitude geográfica. Quanto mais próximo da latitude zero, mais próximo o ângulo de incidência dos raios de 90 graus, quanto mais alto o sol estiver acima do horizonte, mais quente e brilhante.
A altura do sol acima do horizonte não é um valor constante. Pelo contrário, está sempre mudando. A razão para isso está no movimento contínuo do planeta Terra em torno da estrela Sol, bem como na rotação do planeta Terra em torno de seu próprio eixo. Como resultado, o dia segue a noite e as estações uma à outra.
O território entre os trópicos recebe mais calor e luz, aqui o dia e a noite são quase iguais em duração, e o sol está no zênite 2 vezes por ano.
A superfície além do Círculo Polar Ártico recebe menos calor e luz, existem conceitos como noite, que duram cerca de seis meses.
4 principais datas astrológicas são identificadas, que são determinadas pela altura do sol acima do horizonte. 23 de setembro e 21 de março são os equinócios de outono e primavera. Isso significa que a altura do sol acima do horizonte em setembro e março nesses dias é de 90 graus.
Sul e iluminado pelo sol igualmente, e a longitude da noite é igual à longitude do dia. Quando o outono astrológico vem no Hemisfério Norte, então no Hemisfério Sul, ao contrário, a primavera. O mesmo pode ser dito sobre o inverno e o verão. Se é inverno no Hemisfério Sul, então é verão no Hemisfério Norte.
22 de junho e 22 de dezembro são os dias de verão e 22 de dezembro é o dia mais curto e a noite mais longa no Hemisfério Norte, e o sol de inverno está em sua menor altura acima do horizonte durante todo o ano.
Acima de uma latitude de 66,5 graus, o sol está abaixo do horizonte e não nasce. Esse fenômeno, quando o sol de inverno não surge no horizonte, é chamado de noite polar. A noite mais curta acontece a uma latitude de 67 graus e dura apenas 2 dias, e a noite mais longa acontece nos polos e dura 6 meses!
Dezembro é o mês do ano com as noites mais longas no Hemisfério Norte. Homens em Rússia Central acordar para trabalhar no escuro e voltar à noite também. Este é um mês difícil para muitos, pois a falta de luz solar afeta a condição física e moral das pessoas. Por esse motivo, a depressão pode até se desenvolver.
Em Moscou em 2016, o nascer do sol em 1º de dezembro será às 08h33. Neste caso, a duração do dia será de 7 horas e 29 minutos. além do horizonte será muito cedo, às 16.03. A noite será de 16 horas e 31 minutos. Assim, verifica-se que a longitude da noite é 2 vezes maior que a longitude do dia!
Este ano, o solstício de inverno é 21 de dezembro. O dia mais curto durará exatamente 7 horas. Então a mesma situação vai durar 2 dias. E já a partir de 24 de dezembro, o dia irá lucrar lenta mas seguramente.
Em média, um minuto de luz do dia será adicionado por dia. No final do mês, o nascer do sol em dezembro será exatamente às 9 horas, ou seja, 27 minutos depois de 1º de dezembro
22 de junho é o solstício de verão. Tudo acontece exatamente ao contrário. Durante todo o ano, é nesta data que ocorre o dia mais longo e a noite mais curta. Isto é para o Hemisfério Norte.
No Sul é o contrário. Este dia está associado a interessantes fenômenos naturais. Além do Círculo Ártico vem o dia polar, o sol não se põe abaixo do horizonte no Pólo Norte por 6 meses. Misteriosas noites brancas começam em São Petersburgo em junho. Eles duram cerca de meados de junho por duas a três semanas.
Todas essas 4 datas astrológicas podem mudar em 1-2 dias, pois ano solar nem sempre coincide com o ano civil. Também ocorrem deslocamentos em anos bissextos.
O sol é um dos mais importantes fatores formadores do clima. Dependendo de como a altura do sol acima do horizonte em uma área específica da superfície da Terra mudou, condições climáticas e estações.
Por exemplo, no Extremo Norte, os raios do sol caem em um ângulo muito pequeno e apenas deslizam pela superfície da terra sem aquecê-la. Sob a condição deste fator, o clima aqui é extremamente severo, há permafrost, invernos frios com ventos gelados e neves.
Quanto mais alto o sol acima do horizonte, mais quente o clima. Por exemplo, no equador é incomumente quente, tropical. As flutuações sazonais também praticamente não são sentidas na região do equador, nessas áreas há verão eterno.
Como se costuma dizer, tudo engenhoso é simples. Então aqui. O dispositivo para medir a altura do sol acima do horizonte é simples e elementar. É uma superfície horizontal com um poste no meio de 1 metro de comprimento. Em um dia ensolarado ao meio-dia, o poste projeta a sombra mais curta. Com a ajuda desta sombra mais curta, são realizados cálculos e medições. É necessário medir o ângulo entre a extremidade da sombra e o segmento que liga a extremidade do poste à extremidade da sombra. Este valor do ângulo será o ângulo do sol acima do horizonte. Este dispositivo é chamado de gnômon.
O gnômon é um antigo instrumento astrológico. Existem outros dispositivos para medir a altura do sol acima do horizonte, como o sextante, quadrante, astrolábio.
