Горизонтальный угол восхода солнца равен

Вычисление моментов времени и азимутов восхода и захода светил

Часовой угол светила определяется из первой формулы (1.37), а именно:

(1.41)

Если какая-нибудь точка небесного свода восходит или заходит, то она находится на горизонте и, следовательно, ее видимое зенитное расстояние z’ = 90°. Ее истинное зенитное расстояние z в этот момент вследствие рефракции будет больше видимого на величину = 35′. Суточный параллакс понижает светило над горизонтом, т. е. увеличивает видимое зенитное расстояние z’ на величину горизонтального параллакса . Следовательно, истинное зенитное расстояние точки в момент ее восхода или захода

z = z’ +90 — = 90° + 90 — .

Кроме того, для Солнца и Луны, имеющих заметные размеры, координаты относятся к центру их видимого диска, а восходом (или заходом) этих светил считается момент появления (пли исчезновения) на горизонте верхней точки края диска. Следовательно, истинное зенитное расстояние центра диска этих светил в момент восхода или захода будет больше зенитного расстояния верхней точки края диска на величину видимого углового радиуса R диска. (У Солнца и Луны их видимые угловые радиусы приблизительно одинаковы и в среднем равны 16’.)

Таким образом, при вычислении часового угла светила в момент его восхода и захода в формуле (1.41), в самом общем случае, z = 90°+90—+R, и она напишется тогда в следующем виде:

(1.42)

По формуле (1.42) часовые углы восхода и захода вычисляются только для Луны. В этом случае R_R = 16’, р_R = 57’ и ₉₀ = 35′. и формула (1.42) принимает вид

При вычислении часовых углов восхода и захода Солнца его горизонтальным параллаксом можно пренебречь, и при R ¤ = 16′ и ₉₀ = 35′ формула (1.42) принимает вид

(1.43)

Для звезд и планет можно пренебречь также и их видимыми радиусами и вычислять часовые углы восхода и захода по формуле

Наконец, если пренебречь и рефракцией, то часовой угол восхода и захода вычисляется по формуле

cos t = — tg tg . (1.44)

Каждое из приведенных уравнений дает два значения часового угла: t₁= t и t₂= — t. Положительное значение соответствует заходу, отрицательное — восходу светила. Местное звездное время восхода и захода, согласно формуле (1.15), получается таким:

s_восх = — t.

s_зах = + t.

Затем можно вычислить моменты восхода и захода светила по местному среднему солнечному времени и по декретному времени.

Если вычисляется восход и заход Солнца, то нет необходимости вычислять звездное время явлений, так как, увеличив часовые углы t₁ и t₂ на 12h, мы сразу получаем моменты по местному истинному солнечному времени Т_¤ = t_¤ + 12h. Тогда местное среднее время

где h — уравнение времени, которое берется, так же как и Солнца, из Астрономического Ежегодника.

Азимуты точек восхода и захода светил (без учета рефракции, параллакса и углового радиуса) получим, если в первой формуле (1.36) положим z = 90°; тогда cos z = 0, sin z =1 и

(1.45)

По формуле (1.45) получаем два значения азимута: А₁ = A и A₂ = 360° — A. Первое значение является азимутом точки захода, второе — азимутом точки восхода светила.

Представим теперь формулы (1.45) и (1.44) в виде

Так как косинус не может быть больше 1, то из этих формул следует, что восход и заход светила возможны только при условии

| |

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

Общее землеведение (стр. 2 )

* – смена времен года

1. , Судакова землеведение. – М.: Недра, 1971.

2. , , Черванев землеведение. – СПб., 1999.

3. , , Черванев землеведение. – М.: Высш. шк., 1984. – С. 19–22.

4. , Пашканг : Землеведение и краеведение. – М.: Владос, 2002. – С. 12–24.

5. , , Чернов землеведение. – М.: Просвещение, 2004. – С. 5–16.

6. Неклюкова землеведение. – М.: Просвещение, 1976. – С. 15–34.

7. , Данилов и краеведение. – М.: Академия, 2000. – С. 4–16.

8. , Лярский . – Мн.: Высшая школа, 1966. – С. 9–19.

9. Савцова землеведение. – М.: Академия, 2003. – С. 12–45.

10. , Боков . – М.: Академия, 2004. – С. 31–51.

11. Шубаев землеведение. – М.: Высшая школа, 1977. – С. 7–18.

Домашнее задание: Форма и размеры Земли, географические следствия шарообразности Земли. Номенклатура «Европа: острова, полуострова, мысы».

Тема: ФОРМА И размеры ЗЕМЛИ

Оборудование: атлас учителя, учебный атлас мира, атлас офицера, миллиметровая бумага, линейки, географические глобусы, нитки, физическая карта Европы.

Вопросы для собеседования:

1. Форма и размеры Земли.

2. Доказательства шарообразности Земли.

3. Географическое значение формы и размеров Земли.

Задание 1. Построить кривую изменения дальности видимого горизонта в зависимости от высоты места наблюдения, используя приведенные ниже данные:

Таблица 2 – Изменение дальности видимого горизонта в зависимости от высоты места наблюдения

Высота места наблюдения, м

Дальность видимого горизонта, км

Высота места наблюдения, м

Дальность видимого горизонта, км

Дальность видимого горизонта можно рассчитать по нижеприведенным формулам:

(для небольших высот)

где D – дальность видимости горизонта (км), H – высота места наблюдения (м).

где D – дальность видимости горизонта (км), H – высота глаза наблюдателя (м), R – радиус планеты (км).

Для построения кривой берется система прямоугольных координат. На оси абсцисс откладывается высота места наблюдения, на оси ординат – дальность видимого горизонта. При построении кривой первые три цифры высоты места наблюдения не принимаются во внимание. Таким образом, на кривой будет показано изменение дальности видимого горизонта с высоты 100 м. Наиболее удобными масштабами при построении являются: горизонтальный 1: вертикальный 1:4

Примечание. Выполняя чертежные работы по построению графиков, необходимо помнить следующее:

1. Все чертежные работы выполняются на миллиметровой бумаге простым карандашом или тушью, но не чернилами. Если на графике несколько кривых, то они могут быть проведены цветными карандашами.

2. В зависимости от графика масштабы горизонтальный и вертикальный могут быть различными, но могут быть и одинаковыми.

3. Каждый график должен иметь четкое название, сопровождаться легендой и масштабом. Название графика указывается в верхней части чертежа, легенду и масштаб обычно располагают внизу. Все надписи делаются также либо карандашом, либо тушью.

Задание 2. Произвести анализ кривой. Указать: а) какова закономерность в изменении дальности видимого горизонта в зависимости от высоты места наблюдения, б) к какому выводу приводит анализ графика и этих данных в отношении формы Земли, в) можно ли на основании приведенных выше данных и графика утверждать, что Земля имеет форму шара.

Задание 3. По графику определить дальность видимого горизонта с Эльбруса, Роман-Коша, Народной, пика Коммунизма, пика Победы, Белухи. Высоты этих вершин выписываются из географического атласа.

Задание 4. Пользуясь данными, приведенными выше, и графиком, ответить на следующие вопросы:

А. Можно ли с вершин Крымских гор увидеть турецкие берега?

Б. Можно ли с берегов Франции увидеть берега Англии?

В. Можно ли с мыса Дежнева увидеть берега Аляски?

Для ответов на поставленные вопросы необходимо из атласа выписать высоты главной вершины Крымских гор, побережья Франции (определяется по изогипсам у наиболее узкой части пролива Па-де-Кале), побережья у м. Дежнева (максимальная высота прибрежных гор); по графику определить дальность видимого горизонта с этих точек, по карте – расстояние между соответствующими пунктами. Высоты противоположных берегов принимаются за 0 м.

1., , Черванев землеведение. – М.: Высш. шк., 1984. – С. 22–24, 32–34.

2., Пашканг : Землеведение и краеведение. – М., 2002. – С. 24–29.

3., , Чернов землеведение. – М.: Просвещение, 2004. – С. 16–19.

4.Неклюкова землеведение. – М.: Просвещение, 1976. – С. 34–40.

5., Данилов и краеведение. – М.: Академия, 2000. – С. 16–21.

6.Половинкин землеведение. – М.: Просвещение, 1958. – С. 46-49.

7., Лярский . – Мн.: Высшая школа, 1966. – С. 19–25.

8.Савцова землеведение. – М.: Академия, 2003. – С. 54–57.

9., Боков . – М.: Академия, 2004. – С. 51–57.

10. Шубаев землеведение. – М.: Высшая школа, 1977. – С. 18–23.

Домашнее задание: Годовое движение Земли: доказательства и географические следствия. Номенклатура «Европа: рельеф»

Тема: Годовое движение Земли

Оборудование: атласы учителя; школьный учебник 6 кл. , 1990. – С. 150; циркули; транспортиры; линейки; цветные карандаши; буссоль; физическая карта Европы

Вопросы для собеседования:

1.Общее понятие о годовом движении Земли (эклиптика, орбита, скорость движения Земли, звездный год, тропический год, високосный год, афелий, перигелий, дни равноденствий, дни солнцестояний).

2.Явления прецессии и нутации.

3.Закономерности смены времен года.

4.Пояса освещения (или астрономические тепловые) пояса.

6.Раскрыть понятия тропик, полярный круг.

Задание 1. Изобразить в форме чертежей положение Земли, занимаемое ею в дни летнего и зимнего солнцестояний, весеннего и осеннего равноденствий. На чертежах показать направление солнечных лучей, угол, под которым солнечные лучи падают на различные широты земного шара, плоскость эклиптики, земную ось, экватор, Северный и Южный тропики, полярные круги, цветными карандашами провести светоразделительную плоскость. Диаметр Земли взять равным 3–4 см, солнечные лучи изобразить параллельными прямыми, наклон земной оси на всех чертежах сохранить в одну сторону.

Задание 2. Сделать схематический чертеж кажущегося пути Солнца над горизонтом в весенний, зимний и летний периоды для умеренных широт Северного полушария. На чертеже изобразить плоскость горизонта в виде эллипса, небесный свод, указать стороны горизонта (север и юг должны находиться в крайних точках большой оси эллипса, изображающего плоскость горизонта). Пути Солнца наметить пунктирной линией.

Задание 3. Определить продолжительность дня, если известно, что горизонтальный угол по угломеру между точками восхода и захода Солнца составляет 90°; 180°; 136°; 105°30′; 90°15′.

Задание 4. Определить продолжительность дня, время восхода и захода Солнца, если при наблюдении восхода Солнца угломерный прибор показал горизонтальный угол равный: 70°; 93°30′; 135°; 83°30′.

Пример. Горизонтальный угол во время восхода Солнца был равен 80°. Определить время восхода и захода Солнца и продолжительность дня. Следует, прежде всего, вычислить, на сколько градусов сместилась точка восхода от точки востока. На горизонтальном круге угломера точке востока соответствует 90°, точке запада – 270°. Следовательно, точка восхода сместилась от точки востока к северу на 10° (90° – 80° = 10°). Известно, что местный меридиан делит угол между точками восхода и захода пополам. Отсюда ясно, что Солнце зайдет не в точке 270°, а в точке 280° (270° + 10° = 280°). Для определения времени захода и восхода Солнца нужно горизонтальный угол точки восхода и захода разделить на 15 или умножить на 4. В первом случае получим время в часах, во втором– в минутах. В нашем примере время восхода Солнца – 5 ч 20 мин (4 X 80 = 320 мин = 5 ч 20 мин), время захода – 18 ч 40 мин. Продолжительность дня – 13 ч 20 мин.

Задание 5. Построить кривые продолжительности самого длинного и самого короткого дня на разных широтах Северного полушария (табл. 3). На оси абсцисс откладываются градусы широты, на оси ординат – часы суток. Обе кривые строятся на одном графике.

Таблица 3 – Изменение продолжительности дня на разных широтах в течение года в Северном полушарии

Источник