Когда тень длиннее когда солнце выше или ниже

Сам ржу на своим вопросом. Кто нибудь тень мерил?

Короче, вот тебе научный подход 1. Онлайн калькулятор угловой высоты солнца.
http://planetcalc.ru/320/

Вводишь дату, время, регион — получаешь угол.
Жарким днем самого длинного дня года (22 июня) — угловая высота 57 градусов.
Запомним это.
То есть, в любое другое время (время года и время суток) солнце будет ниже, и угловая высота меньше.

2. Берем твой дом высотой 7 метров. Это один катет.
Расстояние до соседского огорода — другой катет.
Строим гипотенузу между концами этих катетов, и видим угол.
Тангенс угла — отношение противолежащего катета к прилежащему.

Видимо, что при угле 57 градусов тангенс равен 1,54.

То есть, в самый солнечный день года, когда солнце в наивысшей точке, тень (которая в этот день и это время самая короткая) будет иметь длину 7/1,54=4.5 метра.

Итого. В любое время года и суток тень от дома будет иметь длину БОЛЬШЕ ИЛИ РАВНОЙ 4,5 метрам от дома.

Но!
Далее вопрос в том, в какой стороне света относительно дома находится огород.
Потому что если он, например, к югу от дома — тени там не будет вообще (ночью тени не бывает).
А если, как ты пишешь, к востоку, то тень будет длинная, но уже поздно вечером, когда для овощей пофиг, есть тень или нет.

Ну так тень движется Солнце всходит утром на востоке (рано-рано солнце низко, тень длинная). Поэтому тени от объектов затеняют все то, что находится НА ЗАПАДЕ от объектов.
Потом солнце поднимается выше (тени укорачиваются) и движется через юг в сторону запада.
Самое высокое солнце (и самые короткие тени) — в обед, когда солнце прям на юге находится. Тогда затеняются участки к СЕВЕРУ от дома.
Потом солнце постепенно садится (тени опять удлинняются), солнце движется на запад, и тени соответственно на восток.
То есть, солнце движется с востока через юг на запад (описывая дугу по небу, достигая высшей точки в полдень на юге), а тени движутся с запада через север на восток, утром и вечером они длинные, в полдень они короткие.

Поэтому нельзя говорить «тень от дома 4 метра» — это имеет смысл ТОЛЬКО с указанием, в какое время суток (час-минута) и какого числа-месяца.

22 июня — самый длинный день, самое высокое солнце в полдень.
22 декабря — самый короткий день, самое низкое солнце в полдень.

Источник

Движение тени от солнца в течение дня. Изменение тени за день

Сам ржу на своим вопросом. Кто нибудь тень мерил?

zubilo(на другом месте)
17.05.2016, 15:40
Просмотров: 2191

Смотрим таблицы тангенсов
http://www.webmath.ru/poleznoe/table_tg.php

Видимо, что при угле 57 градусов тангенс равен 1,54.

Итого. В любое время года и суток тень от дома будет иметь длину БОЛЬШЕ ИЛИ РАВНОЙ 4,5 метрам от дома.

Солнечные часы. Как они работают?

Источник изображения: de.123rf.com

Измерение времени всегда было связано с Солнцем, т. к. жизнь людей издревле подчинялась его видимому движению по небу. Люди делили время на сутки, выделяли день и ночь, утро и вечер, полдень (время наивысшего положения Солнца над горизонтом, «половина дня»). Но для многих практических целей было желательно определять время более точно.

В Древнем Египте время между восходом и заходом Солнца было поделено на 12 равных частей – часов. Было замечено, что тень от предметов в течение дня меняет свою длину: утром и вечером, когда Солнце низко над горизонтом, тень самая длинная, а в полдень самая короткая. Это навело на мысль определять время по длине тени. Так были придуманы первые солнечные часы – с вертикальным столбиком, который называется гномон, тень от которого служит своеобразной стрелкой. Если нарисовать деления, т. е. сделать циферблат, то получим самые простые горизонтальные солнечные часы.

Источник изображения: Ольга Шатеева. Солнечные часы своими руками

Гномон – простейший астрономический прибор. Воткните вертикально палку в землю — вот вам и гномон. В полдень тень от гномона самая короткая и указывает строго на север. Линия, на которой лежит полуденная тень, называется полуденной линией. Она совпадает с истинным меридианом в данной точке местности.

Из рисунка виден способ определения полуденной линии. В некоторый момент, близкий к полудню, отмечают конец тени (точка А) и чертят окружность радиуса ОА. Ждут, когда конец тени коснётся окружности (точка В) Поделив угол АОВ пополам, получают полуденную линию ОС.

Кроме сторон света, гномон позволяет определять высоту Солнца над горизонтом, а также солнечный азимут (подумайте, как).

Но такие часы с вертикальным гномоном неудобны, потому что в разное время года тень в одно и то же время суток имеет разную длину и направление (вы наверняка знаете, что зимой Солнце ходит ниже над горизонтом, а летом выше). Стали делать гномон наклонным – угол наклона к горизонту равен широте места установки часов, т. е. гномон направлен на Полярную звезду, а значит параллелен земной (и небесной) оси – и теперь стало можно определять время не по длине тени, а только по её постоянному для каждого времени дня направлению. Гномон часто изготавливают в виде прямоугольного треугольника, гипотенуза которого, собственно, и есть гномон, наклонённый под нужным углом к горизонту.

Источник изображения: Солнечные часы для сада

Можно, наоборот, плоскость солнечных часов (циферблат) наклонить к горизонту так, чтобы гномон был перпендикулярен циферблату и смотрел на Полярную звезду (был параллелен земной оси). Такие солнечные часы называются экваториальными (или наклонными).У них плоскость циферблата параллельна экватору (наклонена к горизонту под углом 90 градусов минус географическая широта места, в котором часы установлены), а шкала часов равномерна, в отличие от шкалы горизонтальных часов (тень за каждый час проходит 15°). По таким часам время можно определять только с 21 марта по 23 сентября, в другое время года Солнце находится слишком низко над горизонтом.

Источник изображения: langaraphysics.com

Существуют и другие виды солнечных часов. Например, вертикальные, устанавливаемые обычно на стенах.

Солнечные часы показывают местное истинное солнечное время, а мы пользуемся средним поясным временем. Например, истинный полдень в данной местности и официальный (гражданский) полдень не совпадают. Кроме того, солнечные часы не показывают время ночью и в пасмурную погоду. Поэтому сегодня солнечные часы не используются по своему прямому назначению. Но они остаются оригинальным скульптурным украшением в наших городах, парках, садах.

Можете изготовить самостоятельно горизонтальные солнечные часы с вертикальным передвижным гномоном. Для этого надо распечатать на плотной бумаге (или наклеить потом на картон) развёртку (деталь 1)

Гномоном в них служит игла длиной примерно 5 см, которая втыкается на линии NS (север-юг)в определённое для каждой даты место (W — запад, O — восток). По данному принципу устроены большие часы в парках, где гномоном является сам человек, встающий на определённое место для каждого дня, и смотрящий на свою тень. В данной бумажной модели удобно приклеить снизу плоский кусок поролона или пенопласта размерами 1х8х16 см. Часы могут служить компасом, если известно время.

Источник