Как определить долготу дня?
Ученик
(100),
закрыт
13 лет назад
FRES
Мудрец
(13733)
13 лет назад
В основе способа вычисления географической долготы лежит определение разницы во времени.
При переводе часов в градусы исходят из того, что 1 час соответствует 15°4′, минута – 1°4′, секунда – 1′ долготы. Угловая скорость движения солнца меняется в зависимости от времени года, и поэтому в расчет необходимо ввести поправку, взятую из таблицы уравнения времени.
В зависимости от знака, стоящего перед поправкой, ее либо вычитают, либо прибавляют. Часы следует перевести сначала в гринвичское, добавив NN часов. Затем, добавив (или отняв) поправку, полученный результат переводят в градусы.
Например :
12 марта местный полдень наступил, когда часы показывали 14 часов 02 минуты, что по Гринвичу с учетом поясной поправки (5 час.) и поправки уравнения времени (-10 мин.) будет соответствовать 18 часам 52 минутам (14 час. 02 мин. + 5 час-10 мин.).
Искомая разность (18 час. 52 мин.-12 час.) равна 6 часам 52 минутам, что при переводе в градусы соответствует 103° долготы, причем долготы западной, так как местный полдень наступил позже гринвичского.
Указанный метод позволяет определять долготу места с точностью до 2 – 3°. Географическую широту места (между 60° северной широты и 60° южной широты) рассчитывают с точностью в полградуса (50 км) по продолжительности дня, т.е. времени от появления солнечного диска над линией горизонта до момента полного его исчезновения.
Этот способ особенно удобен для определения широты в океане в тихую, штилевую погоду. Лишь дважды в году, с 11 по 31 марта и с 13 сентября по 2 октября, когда продолжительность дня на всех широтах примерно равна, этот метод оказывается непригодным.
Определив продолжительность дня (точность хода часов при этом не играет роли) по номограмме нетрудно установить широту своего местонахождения.
Для определения северных широт необходимо :
– замерить долготу дня с момента появления вершины солнечного диска над горизонтом океана при восходе до момента его полного исчезновения за горизонтом при заходе;
– найти на левой шкале цифру полученной долготы дня и соединить ее с соответствующей датой на правой шкале с помощью линейки или натянутой нити. В точке пересечения линейки или нити с горизонтальной шкалой широт находится искомая широта;
Пример :
20 августа замеренная долгота дня 13 час. 54 мин. Широта по номограмме 45°30′. Для определения южных широт следует: прибавить 6 месяцев к соответствующей дате и по новой дате определить широту, как указано выше.
Пример :
11 мая замеренная долгота дня 10 час. 04 мин. Прибавив 6 месяцев, получим 11 ноября Широта по номограмме 41 °30′ ю. ш. При использовании номограмма должна представлять совершенно ровную поверхность
При поломке или утере часов местное время с относительной точностью узнают по компасу, измерив азимут на солнце. Разделив его затем на 15 (величина поворота солнца за один час) и добавив к частному единицу, мы получим число, которое будет указывать местное время в момент отсчета.
Например :
Азимут солнца 180° будет соответствовать 13 часам по местному времени (180 : 15 + 1 = 13).
Ночью можно воспользоваться “звездными часами”. Циферблатом для них служит небосвод с Полярной звездой в центре, а стрелкой – воображаемая линия, проведенная к ней через две звезды ковша Большой Медведицы Если небосвод мысленно разделить на 12 равных частей, то каждая из них будет соответствовать условному часу.
Для определения времени к условному часу приплюсовывается порядковый номер месяца с десятыми (каждые трое суток равны 0,1). Полученную сумму удваивают, а затем отнимают от постоянного числа 55,3. В случае когда разность превышает число 24, его также надо отнять.
Результат расчёта – это и есть местное время.
Например : 12 августа “стрелка” показывала 6 час. Поскольку август- восьмой месяц, а 12 дней равны 0,4, то 6 + 8,4 = 14,4; 14,4 х 2 = 28,8; 55,3 -28,8 = 26,5; 26,5 – 24 = 2,5. Таким образом, местное время – 2 часа 30 минут ночи.
P.S.
Долготу дня 2 января 1994 можно было бы выполнить, но Вами не указана привязка к местности. Не указан город..
Как измерить долготу с помощью часов: простой метод, который спасет вас
В некоторых ситуациях возникает жизненная необходимость определить свои координаты, чтобы, например, сообщить их по радио. Вот как это можно сделать при помощи часов.
Unsplash
Представьте, что оказались на необитаемом острове и вам нужно срочно определить свое местоположение. Вот как легко найти долготу, пользуясь часами и радио
Если вы заблудились в лесу, вас отнесло течением от берега или вы потерпели кораблекрушение и оказались на необитаемом острове, не стоит паниковать и отчаиваться. Если под рукой есть часы и радио, вы можете легко определить географическую долготу.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Представим, что вы оказались на необитаемом острове и корабельное радио все же уцелело и может работать. Тогда первый инструмент для определения долготы у вас уже есть. Теперь вам нужно создать какие-то часы. В качестве них подойдет маятник определенной известной длины, который, как мы знаем, будет качаться с фиксированной частотой, определяемой этой длиной.
Земля совершает один полный оборот (360 ° долготы) за один день. Поэтому она поворачивается на один градус долготы за 1/360-ю часть дня, или каждые четыре минуты. Поэтому, чтобы рассчитать свою долготу, вам просто нужно рассчитать разницу во времени между полуднем в вашем местоположении и полуднем на нулевом меридиане.
Для этого сначала вам нужно найти радиостанцию, которая транслирует время по Гринвичу. Затем вам нужно создать устройство для определения полудня — возьмите шест длиной 0,5-1 метр и поставьте его вертикально, а затем замерьте момент времени, когда тень, отбрасываемая им, будет минимальна. Это и будет полдень. Вам нужно будет измерить разницу во времени между местным полуднем и 12 часами дня по нулевому меридиану.
Если полдень наступит до радиосигнала, значит вы находитесь к востоку от Нулевого меридиана, а если после, то к западу. Каждые четыре минуты разницы между полуднями соответствуют увеличению долготы на 1°. Например, если от момента наступления вашего полудня до объявления 12 часов по Гринвичу прошло 20 минут, значит вы находитесь на 5° восточной долготы.
Измеряем реальную долготу светового дня с помощью стрелочных часов
Время на прочтение
7 мин
Количество просмотров 5.8K
Заход Солнца как нелинейный процесс, непредсказуемые сумерки, и другие неожиданные свойства повседневных явлений
Когда я сказал своим друзьям, что делаю прибор для определения долготы дня, они очень удивились: а погуглить не судьба? Но меня интересовало кое-что другое. Люди говорят, «какой темный день», или «утром, оказывается, уже в пять часов светло», имея в виду вроде бы субъективный, а на самом деле очень конкретный параметр: освещенность здесь и сейчас. На этой широте, в этот день года, с этими облаками, с этим горизонтом, застроенным домами или вечно мутным из-за городского смога, с окнами, выходящими на восток или на юг. Сумерки могут быть светлыми или яркими, на это влияет вулканическая, космическая или антропогенная пыль. Мощные облака и смог сокращают день на десятки минут: Солнце взошло, но по-прежнему темно. А рефракция атмосферы в состоянии задержать заход Солнца или ускорить его восход минут на десять. Почему бы просто не измерить – в минутах и часах – промежуток времени от одного порогового уровня освещенности до другого? Прибор получился копеечным, но в этой истории интересен скорее не он сам, а явления природы, которые влияют на освещенность. С них и начнем.
Долой диктатуру 55-й параллели
24 декабря 2020 года сервис Яндекс.Погода сообщил, что в моем городе Солнце взошло в 8 часов 58 минут, село в 15 часов 59 минут, и долгота дня составила, стало быть (простое вычитание) 7 часов 1 минуту. Вроде бы все понятно. Но 24 декабря там, где я живу, было ясно. А 25 декабря (долгота дня – те же 7 часов 1 минута, солнцестояние, однако) – мела метель, и пасмурно. Конечно, день 24 декабря показался мне «длиннее», чем 25-го. Инструментальные измерения (о них ниже) подтверждают субъективное ощущение: 25 декабря там, где я живу, было на 42 минуты темнее, чем 24-го.
На самом деле сервисы, привязанные к вашей геолокации, уже сотворили чудо: в эпоху бумажных отрывных календарей восходы-заходы публиковались для широты Москвы, 55 градусов, и по этим цифрам приходилось ориентироваться гражданам огромной страны. Насколько это неточно? В календаре за 1 декабря 1986 года (скан этой странички просто попался мне в Сети) сказано, что долгота дня – 7 часов 25 минут. Возьмем программу-планетарий (самая распространенная – Stellarium, но мне полюбилась древняя программка Starcalc) и убедимся, что в Москве так и есть. А вот в Сочи (широта 43 градуса) – уже 9 часов 13 минут. На Крайнем Севере 1 декабря дня не было вообще. Вот такое «среднее по больничке».
Но что такое моменты, от которых мы отсчитываем начало дня и ночи, то есть собственно восходы и заходы? С ними все совсем непросто.
Избегание горизонта
Вечер 18 мая 2019 года был невероятно ясным. В нашем климате такое редкость: облака любят кучковаться на западе, и вечеров с чистыми закатами за год наберется от силы десяток, а в 2020-м и пяти таких вечеров не было. Я никогда не упускаю возможность сфотографировать эталонный закат, благо в моем распоряжении – эталонный же горизонт, близкий к математическому (линия, отстоящая на 90 градусов от зенита). Первое фото сделано в 20 часов 45 минут, когда Солнце вроде бы коснулось горизонта. Но именно вроде бы: чем ближе к горизонту, тем больше нижняя кромка Солнца принялась изгибаться и как бы избегать касания с ним. На втором фото – оно сделано в 20 часов 47 минут – Солнце кажется рассеченным пополам. Точно сказать нельзя, поскольку светило превратилось в замысловатую сплющенную фигуру. Итак, за две минуты светило прошло половину диаметра, стало быть, вторую половину пройдет тоже за две? Ничего подобного: третье фото сделано в 20 часов 52 минуты, и еще минуты четыре после этого светило мучительно догорало и просвечивало сквозь отдаленный лес. Заход оказался нелинейным процессом!
В тот вечер интернет-сервисы сообщили, что Солнце скроется в 20 часов 40 минут. Хм, в это время я еще видел полный диск, который и не собирался прятаться за горизонтом. Starcalc показывает заход в 20 часов 43 минуты. Лучше, но – нет. И только сервис suncalc.org точнехонько анонсирует 20 часов 47 минут. Сразу видно, что «заход» он трактует, как принято в астрономии: момент, когда центр светила пересекает горизонт. Но в другие дни может ошибиться и он.
Дело, конечно же, в рефракции. Мы смотрим на небо через атмосферу, а она преломляет свет. Атмосферная рефракция как бы приподнимает светила над горизонтом. Ты еще видишь Солнце, а на самом деле его уже нет. Интернет-сервисы не лгут: Солнце в самом деле село именно в 20 часов 40 минут, и все это время мы наблюдали как бы мираж, призрак Солнца. Считается, что в зените рефракция нулевая (свет поглощается атмосферой, но световой пучок не отклоняется). У горизонта средняя рефракция составляет 35 угловых минут. Штука в том, что у горизонта огромен и градиент рефракции: верхняя точка Солнца рвется вверх не так сильно, как нижняя, форма диска светила искажается.
При этом отклонения наблюдаемой картины от «средней» колоссальны. Луч зрения у горизонта пронзает «слоеный пирог» по-разному нагретых воздушных пластов. Как-нибудь понаблюдайте заход яркой звезды или планеты вроде Венеры: она то стремится к горизонту, то вдруг прыгает вверх или в сторону.
Интернет-сервисы этого просто не учитывают. В Starcalc можно ввести давление и температуру воздуха, что я и сделал (естественно, я записал эти данные, когда наблюдал). Результат получился лучше. Suncalc.org, очевидно, использует крутой алгоритм и учитывает мою высоту над уровнем моря. Последним пренебрегать тоже нельзя: например, на вершине башни Бурдж Халифа (585 метров) Солнце заходит на 2-3 минуты позже, чем у подножия. Ошибается этот сервис в том случае, когда налицо ярко выраженная аномалия. Скажем, в июле того же 2019 года из-за температурной инверсии можно было видеть висевшие над горизонтом объекты, удаленные на 70-100 км. «Миражи» были настолько часты, что я даже перестал обращать на них внимания.
Вроде бы нет ничего «проще» восхода и захода Солнца. Но точный момент для вашей местности дадут только наблюдения. Вычислить можно, но – сложно.
Сага о сумерках
После захода начинаются сумерки, и с ними все еще менее определенно. Как-нибудь загляните в классическую работу Георгия Розенберга «Сумерки» (1963 год), чтобы просто проникнуться сложностью вопроса.
В двух словах картина такая: Солнце скрывается за горизонтом, но еще освещает атмосферу, а она – нас. Преобладают два вида рассеяния: на атомах воздуха (рэлеевское) и на твердых частицах. Чем темнее, тем важнее второй механизм. Это хорошо видно по причудливым изменениям в поляризации сектора зари (поэкспериментируйте как-нибудь с полярифильтрами). Краски заката определяются как преломлением, так и, когда стемнеет, собственным свечением атмосферы, например, желтыми линиями натрия. Однажды мне удалось сфотографировать свечение линий натрия в спектре заката, и я был очень удивлен, потому что тогда об этом эффекте не знал.
Чем дальше, тем выше со стороны, противоположной закату, поднимается сектор земной тени. Он окружен красноватым ореолом («поясом Венеры»), который представляет собой проекцию свечения атмосферы на саму атмосферу (да, так!). В Х веке арабский астроном аль-Хасан, наблюдая момент, когда тень Земли пересекает зенит, нашел, что высота атмосферы составляет 34,7 км. Неплохой результат – атмосфера, конечно, простирается и выше, но уже в виде «плохо очищенного вакуума».
В Википедии вы прочитаете, что сумерки бывают гражданские (от заката до высоты Солнца минус 6 градусов), навигационные (минус 6- минус 12 градусов) и астрономические (минус 12- минус 18 градусов). Конец гражданских сумерек определяется появлением первых звезд (но не ярких планет), и тем, что «больше нельзя читать». Навигационные – это время, «пока капитан корабля видит берега», то есть попросту – способность человека различать контуры крупных предметов. Астрономические сумерки для обычного человека – это уже «ночь». В реальности не бывает двух одинаковых сумерек, и все эти цифры условные. Скажем, во время метеорных потоков сумерки заметно ярче из-за запыления атмосферы космической пылью. Большие вулканы и пылевые бури где-нибудь в Сахаре засвечивают небо по всей планете. Серебристые облака на пике активности светят не хуже Луны: так, летом 2020 года, когда эти облака проявили аномальную активность, я даже сфотографировал тени от таких ночных облаков.
Яркие сумерки – полноценная часть «дня», потому что – светло! Но предсказать, какие сумерки будут сегодня и здесь, практически невозможно. Эффект особенно выражен летом. Формально в Средних широтах летом не бывает «ночи» (Солнце не опускается ниже минус 10 градусов). Фактически «темные» сумерки создают ощущение глубокой ночи даже в июне. А яркие создают «белые ночи», как, например, в июне 2004 года, когда можно было читать всю ночь, то есть гражданские сумерки как бы не заканчивались.
Добавим красок (скорее серости) в эту картину: плотные тучи полностью съедают сумерки и сокращают световое время на часы.
Из транзисторов и палок
Как-то я перебирал завалы, и нашел простые китайские стрелочные часы. Мелькнула мысль: хорошо бы запитать их не от батарейки, а от солнечной панели. Самой простой, из садового светильника. Ночью ставишь часы на 12. Утром батарея освещается, часы начинают идти. Когда вечером они останавливаются, то показывают продолжительность реального светового дня. Понятно, что в такой простоте схема работать не будет. Солнечная панель генерирует от милливольт в сумерках до более двух вольт на свету. Кварцевый генератор в часах хочет получать стабильные 1,5 вольта. Тем не менее, задачу я поставил так: схема должна включать в себя аналоговые часы и простую солнечную панель (не фотодиод, не фоторезистор), без микроконтроллеров и прочих Ардуино. Почему так? А почему не так? Купить какой-нибудь самопишущий люксметр вообще-то не проблема. Но это не круто.
На ум сразу приходил транзисторный ключ. Но транзистор открывается при 0,3-0,5 вольт. Часы оживали, когда уже заметно рассветало.
Погуглив, я обнаружил подростка из сельской Америки, который для научной ярмарки мастрычил что-то подобное и шаг за шагом описывал свои мучения. В итоге он задействовал блок питания садового светильника целиком. Вечером схема зажигала светодиод. Он активировал фоторезистор, а тот через реле останавливал часы. Красиво, но нельзя ли проще? Решение подсказал мне влогер Дмитрий Компанец из Владивостока (позор, конечно, что не додумался сам): каскад транзисторов. Сигнал сначала усиливается, и лишь потом открывает транзисторный ключ. Транзисторы взял из старой лампы-экономки. Не то, чтобы экономил, просто валялись без дела.
Дальше – калибровка. Ее делал на ясном закате. Три транзистора и три батарейки дали срабатывание при высоте Солнца минус 3 градуса в помещении, и минус 6 градусов (точно гражданские сумерки) на улице. Отличный результат. Плохая новость: эффективность китайских солнечных панелей сильно разнится от экземпляра к экземпляру даже в пределах партии. Вам придется, если задумаете повторить, калибровать дивайс по своему экземпляру.
В итоге получился небесполезный прибор, нечто вроде гелиографа. Такие еще можно встретить кое-где в обсерваториях. Стеклянный шар, за ним утром кладут бумажную ленту. Солнце, если светит ярко, прожигает в бумаге след, если не светит – не прожигает. Вечером исследователь вынимает ленту, подписывает дату, и кладет в архив. Длинный ряд показаний нашего прибора был бы небезынтересен. Такого ряда у меня пока нет, но результаты показательные. Облака, как и ожидалось, крадут часы освещенности, бросается в глаза и то, насколько отличаются сумерки от ночи к ночи.
Содержание
- – Как определить продолжительность светового дня география?
- – Как зависит продолжительность светового дня от Солнца в разные времена года?
- – Где продолжительность светового дня наибольшая?
- – Сколько световой день сегодня?
- – Как увеличивается день после 22 декабря?
- – Когда день начинает убывать 2021?
- – Когда день начинает убывать?
- – Как прибавляется световой день?
- – Как увеличивается световой день?
- – Как меняется длина светового дня в южном и северном полушариях?
- – Где встает солнце?
- – Сколько длится Закат в Москве?
Долгота дня зависит от географической широты места и от склонения Солнца. На земном экваторе она приблизительно постоянна и составляет 12 часов 7 минут.
Как определить продолжительность светового дня география?
На экваторе день всегда равен по продолжительности ночи. 2. День длиннее ночи в том полушарии, которое повёрнуто к Солнцу. (С 21 марта по 23 сентября на любой широте Северного полушария день будет длиннее ночи, а в Южном полушарии – наоборот).
Как зависит продолжительность светового дня от Солнца в разные времена года?
Угол склонения влияет на сезонные изменения долготы дня в течение года: например, в Северном полушарии зимой день короче, а летом длиннее. На земном экваторе долгота дня приблизительно постоянна и составляет обычно чуть больше 12 часов.
Где продолжительность светового дня наибольшая?
Вместе с увеличением значений широты снижается высота Солнца над горизонтом: от 41 в Волгограде до 31 в Вологде. 22 июня продолжительность дня увеличивается с юга на север. Следовательно, продолжительность светового дня будет наибольшей у самого северного города. Это Вологда.
Сколько световой день сегодня?
22:03 — 04:28. Итого: 06:24.
Как увеличивается день после 22 декабря?
С 22 декабря световой день в Северном полушарии начнет увеличиваться С 22 декабря световой день в Северном полушарии начнет увеличиваться. Согласно астрономическому календарю, Солнце будет дольше стоять над горизонтом на 1 минуту. … К Новому году продолжительность светового дня увеличится на 7 минут.
Когда день начинает убывать 2021?
Какого числа в 2021 году дни начнут убывать
Это самый длинный день году, но окончанию которого ночи становятся длиннее. В 2021 году летнее солнцестояние состоялось 21 июня. Таким образом, с 22 числа дни уже начали убывать.
Когда день начинает убывать?
Период между июньским солнцестоянием и сентябрьским равноденствием называют астрономическим летом, которое длится, как правило, в Северном полушарии с 21 июня по 23 сентября. В високосные годы эти даты сдвигаются на один день. В Южном полушарии астрономическое лето продолжается с 21 декабря по 20 марта.
Как прибавляется световой день?
После зимнего солнцестояния световой день начинает увеличиваться, но это происходит неравномерно и не с «обеих сторон» – сначала отодвигается во времени момент захода Солнца. Восход первые несколько дней бывает чуть-чуть позже, и заход тоже чуть позже. Так и говорят, что день прибавляется с вечера.
Как увеличивается световой день?
Световой день начинает увеличиваться сразу после зимнего солнцестояния, после 21-22 декабря. Это связано с тем, что в этот период в северном полушарии солнце все ниже спускается к горизонту, а 21-22 числа фиксируется минимальная высота.
Как меняется длина светового дня в южном и северном полушариях?
Долгота дня на экваторе Земли независимо от движения Солнца по эклиптике по-прежнему остается равной примерно 12 ч, но по мере удаления от экватора Земли существенно меняется. Для Северного полушария долгота дня в связи с возрастанием склонения Солнца увеличивается, для Южного полушария — уменьшается.
Где встает солнце?
Эти всемирно стандартизированные стороны света следующие: Север, Юг, Восток и Запад. Теоретически солнце встает на Востоке и заходит на Западе.
Сколько длится Закат в Москве?
Восход и закат в Москве: 30 июля 2021
| Время восхода солнца: | 04:31 |
|---|---|
| Время заката солнца: | 20:39 |
| Время восхода луны: | 23:01 |
| Время заката луны: | 12:08 |
| Продолжительность светового дня: | 16 ч. 8 мин. |
Интересные материалы:
Как перевести деньги на карту с киви кошелька?
Как перевести деньги на карту с мтс?
Как перевести деньги на карту Сбербанка из Крыма?
Как перевести деньги на карту Сбербанка по номеру телефона?
Как перевести деньги на карту Сбербанка по смс?
Как перевести деньги на карту сообщением?
Как перевести деньги на карту Тинькофф без комиссии?
Как перевести деньги на карту Золотая корона?
Как перевести деньги на озон карту?
Как перевести деньги по номеру карты Сбербанк?
На этой странице размещены результаты расчёта точного времени восхода и захода солнца в Москве .
В том числе и на сегодня – 23 Мая 2023, Вторник .
Восход солнца – мистическое время, с древности использующееся во множестве религий. С восходом солнца справляли обряды ещё египтяне, шумеры и древние греки.
Закат солнца – это тоже не просто красивое зрелище, любимое фотографами. С временем восхода и захода солнца, продолжительностью светового дня связаны наши биологические часы.
Узнав во сколько сегодня восход, юные выпускники не пропустят рассвет – самую романтическую часть выпускного вечера, фотографы сделают свои самые лучшие кадры, а люди, ведущие здоровый образ жизни начнут утреннюю пробежку.
Точное время захода солнца поможет властям вовремя включать уличное освещение и не транжирить народные денежки, включая его заранее.
Сведения о долготе дня помогут пожилым избежать плохого самочувствия в короткие зимние дни, а поклонникам китайской медицины организовать свой день в соответствии с Шичень.
Зная время начала рассвета, захода солнца и наступления темноты мусульмане могут самостоятельно рассчитать время намазов.
Кроме того, у нас всегда можно узнать когда начинаются белые ночи в Санкт-Петебурге. Информция об этом прекрасном периоде питерского лета публикутся здесь, здесь и здесь.
Вообще долгота дня год к году меняется не очень сильно. Тысячелетиями самый длинный день – 22 июня (21 в високосный год), а самый короткий день – 22 (21) декабря.
На нашем сайте вы всегда узнаете время восхода и захода солнца, долготу дня в Москве и других городах России и мира. Данных об относительнаом изменении долготы светового дня на сайте пока не представлено, но вы можете посчитать его самостоятельно. В дальнейшем планируется выводить данные о том на сколько прибавился или убавился день в Москве в отдельную колонку. Мы публикуем информацию о времени восхода и захода солнца, долготы дня сразу на целый год. Такую информацию раньше печатали в отрывных календарях. Кончался год, листочки в календаре кончались и нужно было покупать новый. Наша информация не исчезнет, заходите чаще !
