Как найти высоту солнца в полдень

Для решения такого типа задач школьники должны знать, что в дни весеннего и осеннего равноденствия (21 марта и 23 сентября), когда Солнце находится в зените над экватором, полуденную высоту Солнца вычисляют по формуле: h = 90° – ϕ, где h — угол, под которым находится Солнце над горизонтом в полдень, а ϕ — географическая широта места наблюдения.

На экваторе она будет составлять: 90° – 0 ° = 90°; на полюсах: 90° – 90° = 0°.

В остальные дни полуденная высота определяется по формуле:

h = 90 ° – ϕ ± δ,

где δ — склонение Солнца.

Летом (22 июня), когда Солнце находится в зените над Северным тропиком (тропиком Рака), полуденная высота его для Северного полушария увеличивается на 23° 27′, поскольку географическая широта Северного тропика составляет 23° 27′ с. ш., т. е. δ = +23° 27′, отсюда h = 90° – ϕ + δ, и для Москвы она составит:

h = 90° – 55° 45′ + 23° 27′;

h = 57° 42 ′ (это максимальная высота Солнца над горизонтом для Москвы).

А зимой (22 декабря), когда Солнце находится в зените над Южным тропиком, 23° 27′ ю. ш., (тропиком Козерога), полуденная высота его для Северного полушария уменьшается на 23° 27′, т. е. δ = –23° 27′, и для Москвы она составит:

h = 90° – 55° 45′ – 23° 27′;

h = 10° 48′ (это минимальная высота Солнца над горизонтом для Москвы).

Во все остальные дни нужно знать, на сколько и в сторону какого полушария склонилось Солнце, то есть на какой широте оно в зените в полдень. Как правило, величину склонения для каждого дня определяют на несколько лет и фиксируют в астрономических ежегодниках.

Задача 1

Определите полуденную высоту Солнца над горизонтом в Ростове-на-Дону 23 сентября.

Решение

Для решения данной задачи необходимо знать географическую широту г. Ростова-на-Дону: она составляет 47° 16′ с. ш. Поскольку в задаче речь идет о 23 сентября, дне осеннего равноденствия, когда солнце находится в полдень в зените над экватором, то δ = 0 °, поэтому этой величиной мы пренебрегаем и используем формулу: h = 90° – ϕ, отсюда:

h = 90° – 47° 16′;

h = 42° 44′.

Ответ

Полуденная высота Солнца над горизонтом в г. Ростове-на-Дону будет составлять 42° 44′.

Задача 2

Определите высоту полуденного Солнца в Новороссийске 22 декабря.

Решение

Географическая широта Новороссийска составляет 44° 43′ с. ш.

22 декабря — день зимнего солнцестояния, полуденная высота его для Северного полушария уменьшается на 23° 27′, т. е. δ = –23° 27′. Эти значения подставляем в формулу h = 90° – ϕ ± δ, отсюда:

h = 90° – 44° 43′ – 23° 27′;

h = 21° 50′.

Ответ

Полуденная высота Солнца 22 декабря в г. Новороссийске составит 21° 50′.

---

Как определить полуденную
высоту Солнца над горизонтом в дни летнего и зимнего солнцест., вес. и осеннего
равноденствия ?

Bо время весеннего и осеннего равноденствий полуденная высота
Солнца равна дополнению географической широты места до 90°, а во время зимнего
и летнего солнцестояний она меньше или больше равноденственной на угол, равный
наклонности эклиптики к экватору.

В дни равноденствий высота полуденного
Солнца (φ0) над горизонтом для разных широт (φ1) определяется по формуле:

φ0 = 90° – φ1

Координаты Донецка: 48°00′32″ с. ш. 37°48′15″ в.
д.

В г. Донецке 21 марта и 23 сентября в
полдень Солнце находится на высоте:

φ0 = 90° – 48°= 42 °

Летом,
когда Солнце находится над тропиком каждого полушария, высота его в полдень
увеличивается на 23° 27′, т. е.

φ0 = 90° – φ1 + 23° 27′

φ0 = 90°- 48° +23° 27’= 65° 27′

В Донецке 21 июня высота Солнца равна
65°27′

Зимой,
когда Солнце перемещается в противоположное полушарие, высота его
соответственно уменьшается и достигает минимума в дни солнцестояния, когда ее
следует уменьшить на 23°27′, т. е.

φ0 = 90° – φ1- 23° 27′

φ0 = 90°- 48° – 23° 27’= 18° 33′

В Донецке 22 декабря Солнце находится на
высоте 18° 33′

определить можно так: 90 минус широта данного места. например
в Москве широта 56 градусов, значит высота солнца в полдень в дни равноденствий
будет 90 – 56 = 34 градуса над горизонтом.

Определение высоты полуденного солнца

(угла падения солнечных лучей)

Дни равноденствия:     весеннего – 21 марта           осеннего
– 23 сентября

90° – широта места =

Летнее солнцестояния – 22 июня

90° -широта + 23,5°=

Зимнее солнцестояние – 22 декабря

90° – широта – 23,5°=

Определение высоты полуденного солнца

(угла падения солнечных лучей)

Дни равноденствия:     весеннего – 21 марта          
осеннего – 23 сентября

90° – широта места =

Летнее солнцестояния – 22 июня

90° -широта + 23,5°=

Зимнее солнцестояние – 22 декабря

90° – широта – 23,5°=

Определение высоты полуденного солнца

(угла падения солнечных лучей)

Дни равноденствия:     весеннего – 21 марта          
осеннего – 23 сентября

90° – широта места =

Летнее солнцестояния – 22 июня

90° -широта + 23,5°=

Зимнее солнцестояние – 22 декабря

90° – широта – 23,5°=

Как определить
географические широты по высоте Солнца в полдень?

1.Для более точного определения необходимо знать только одну
величину – склонение Солнца. Склонение – расстояние от экватора, т. е.
насколько Солнце севернее или южнее экватора.
Максимальная высота экватора над горизонтом
равна 90 – fi.

Поэтому широта равна fi = 90 – h + d.

(fi – широта, h – высота Солнца, d – склонение
Солнца).

2. Широта места в градусах, определяемая
по высоте светила в полдень рассчитывается так:
fi = (90-betta)+23*cos(Tet);

Эта формула, полученная мной, является
приближенной, в ней обозначены:

fi – широта места, betta – угол между плоскостью
горизонта и направлением на солнце (высота Солнца) , 23.5 – угол наклона земной
оси, Tet – угловое положение Земли на эллиптической орбите относительно
положения, соответствующего 22 июня.
Следует отметить, что в полдень солнце точно на
юге для представителей северного полушария, для южного полушария оно на севере,
это надо учитывать при расчете широты

Определение географической
широты по высоте Солнца в полдень

Дни равноденствия:     весеннего – 21 марта          
осеннего – 23 сентября

                      90° – высота Солнца = широта места 

Летнее солнцестояния – 22 июня

                        90° – высота Солнца  +
23,5° = широта

Зимнее солнцестояние – 22 декабря

                        90° – высота Солнца – 23,5° = широта

Определение географической
широты по высоте Солнца в полдень

Дни равноденствия:     весеннего – 21 марта          
осеннего – 23 сентября

                      90° – высота Солнца = широта места 

Летнее солнцестояния – 22 июня

                        90° – высота Солнца  +
23,5° = широта

Зимнее солнцестояние – 22 декабря

                        90° – высота Солнца – 23,5° = широта

Определение географической
широты по высоте Солнца в полдень

Дни равноденствия:     весеннего – 21 марта          
осеннего – 23 сентября

                      90° – высота Солнца = широта места 

Летнее солнцестояния – 22 июня

                        90° – высота Солнца  +
23,5° = широта

Зимнее солнцестояние – 22 декабря

                        90° – высота Солнца – 23,5° = широта

КАК ОПРЕДЕЛИТЬ МАКСИМАЛЬНУЮ ВЫСОТУ СОЛНЦА НАД ГОРИЗОНТОМ

Наблюдение за солнечным светилом помогает определить время суток и траекторию движения солнца на небосклоне. Каждое время суток имеет свою высоту Солнца над горизонтом. Для того, чтобы знать, как определить максимальную высоту Солнца над горизонтом, необходимо узнать, как определить полдень и высоту солнца в момент его прохождения через меридиан.

Определение полдня

Полдень — это момент, когда Солнце находится в наивысшей точке своего дневного пути. В этот момент все длины теней на земле равны и поверхность Земли прямоугольна в плане. Определение полудня находится в прямой зависимости от местности, в которой вы находитесь.

Определение времени прохождения Солнца через меридиан

Меридиан — это линия на земле, которая проходит через географический полюс и звезду Северную полярную. В момент, когда Солнце проходит через местный меридиан, это означает, что наступил полдень. Полдень и меридиан имеют прямую зависимость друг от друга.

Таким образом, первым шагом при определении максимальной высоты Солнца над горизонтом является определение полудня и времени прохождения Солнца через местный меридиан. После этого можно приступать к нахождению максимальной высоты солнца.

Определение максимальной высоты Солнца над горизонтом

Максимальная высота Солнца над горизонтом называется световым днем. Она достигается в момент, когда Солнце находится в наивысшей точке своего пути, после полудня, до заката.

• Для определения максимальной высоты Солнца над горизонтом необходимо знать ваше местоположение
• Определите время прохождения Солнца через меридиан.
• Определите время его восхода и захода.
• Отметьте на земле восходящую и заходящую точки солнца.
• Постройте перпендикуляр на полу, проходящий через восходящую и заходящую точки.
• Максимальная высота Солнца над горизонтом достигается в момент, когда оно находится на линии, которая соединяет восходящую и заходящую точки

Заключение

Определение максимальной высоты Солнца над горизонтом позволяет более точно определить время суток и движение Солнца по небу. Наблюдение за солнечным светилом может помочь при путешествиях, фотосессиях и занятиях спортом на открытом воздухе. Определение меридиана и полудня — это первый шаг на пути к определению максимальной высоты Солнца над горизонтом, которое осуществляется через нахождение восходящей и заходящей точек солнца и построение перпендикуляра на полу.

Изучение астрономии и наблюдение за небесными телами — увлекательное и познавательное занятие, которое может помочь более глубоко понять мир, в котором мы живем.

Как определить максимальную высоту солнца над горизонтом

Высота солнца над горизонтом – это угол между лучом солнца и горизонтом в точке наблюдения. Этот угол изменяется в течение суток и зависит от сезона, места наблюдения и других факторов. Если вы хотите определить максимальную высоту солнца над горизонтом в определенной точке и в определенное время, вам нужно учитывать все эти факторы.

1. Определите широту и долготу вашей точки наблюдения

Широта и долгота определяют географическое положение точки наблюдения. Если вы знаете координаты своей точки наблюдения, вы можете использовать специальные таблицы и формулы для определения максимальной высоты солнца над горизонтом в этой точке. Например, для северной широты 45 градусов максимальная высота солнца над горизонтом составляет примерно 68 градусов в июне и примерно 19 градусов в декабре.

2. Учитывайте факторы, влияющие на высоту солнца над горизонтом

Высота солнца над горизонтом зависит от многих факторов, включая:

• Время года. В летний солнечный день солнце может подниматься на 60-70 градусов над горизонтом, а в зимний день оно может оставаться низко, только немного превышая горизонт.
• Широта. Солнце поднимается выше над горизонтом на экваторе, чем на более высоких или более низких широтах.
• Время суток. Максимальная высота солнца над горизонтом обычно достигается в полдень, когда солнце находится в наивысшей точке на небосводе.
• Атмосферные условия. Например, в сверхсухих пустынях солнце может выглядеть больше, чем оно есть на самом деле, потому что воздух несколько искривляет лучи света.

3. Используйте онлайн-калькулятор или диаграмму, чтобы определить максимальную высоту солнца над горизонтом

Существуют специальные онлайн-калькуляторы и диаграммы, которые могут помочь вам определить максимальную высоту солнца над горизонтом в определенный день и время, учитывая все факторы. Некоторые из этих инструментов могут также показывать траекторию движения солнца на небосводе и другую полезную информацию.

Например, вы можете воспользоваться онлайн-калькулятором «SunCalc», который позволяет определить максимальную высоту солнца над горизонтом для любой точки на земле в любое время суток. Вы можете ввести координаты вашей точки наблюдения и дату, чтобы получить подробную информацию о движении солнца на небосводе.

4. Используйте солнечные часы для определения максимальной высоты солнца над горизонтом

Солнечные часы – это устройства, которые используют положение солнца для определения времени. Вы можете использовать солнечные часы для определения максимальной высоты солнца над горизонтом в определенный момент времени.

Например, вы можете установить солнечные часы на солнечный юг вашей точки наблюдения и отметить положение тени на циферблате. Когда тень будет наивысшей, это будет момент наибольшей высоты солнца над горизонтом. Вы можете использовать угол между тенью и вертикалью для определения максимальной высоты солнца над горизонтом в этот момент.

Итог

Определение максимальной высоты солнца над горизонтом может быть полезно для многих целей, включая планирование строительства, садоводство, фотографию и навигацию. Вы можете использовать различные инструменты, включая онлайн-калькуляторы, диаграммы и солнечные часы, для определения максимальной высоты солнца над горизонтом в вашей точке наблюдения. Убедитесь, что вы учитываете все факторы, влияющие на высоту солнца над горизонтом, для получения наиболее точных результатов.

Как определить максимальную высоту солнца над горизонтом

Максимальная высота солнца над горизонтом зависит от многих факторов, включая долготу и широту места нахождения, дату, время суток и т.д. Однако, существуют определенные методы, которые могут помочь определить максимальную высоту солнца над горизонтом в конкретном месте в определенный период времени.

Метод 1: использование таблиц и диаграмм

Существует множество таблиц и диаграмм, которые предназначены для определения максимальной высоты солнца над горизонтом для конкретного места в определенный период времени. Эти таблицы и диаграммы можно найти в Интернете или в специальной литературе по астрономии.

• Преимущества: простой и понятный метод.
• Недостатки: зависит от качества таблиц и диаграмм и не позволяет определить максимальную высоту в режиме реального времени.

Метод 2: использование специализированных программ

Существует множество специализированных программ, которые позволяют определить максимальную высоту солнца над горизонтом для конкретного места в определенный период времени. Эти программы могут быть установлены на компьютер или мобильное устройство и позволяют определить максимальную высоту солнца над горизонтом в режиме реального времени.

• Преимущества: точность метода и возможность определения максимальной высоты в режиме реального времени.
• Недостатки: необходимость установки программы и неудобство использования на устройствах с небольшим экраном.

Метод 3: использование специализированных сайтов

Существует множество специализированных сайтов, которые позволяют определить максимальную высоту солнца над горизонтом для конкретного места в определенный период времени. Эти сайты доступны в Интернете и позволяют определить максимальную высоту в режиме реального времени.

• Преимущества: не требуется установка дополнительных программ, возможность использования на любом устройстве с доступом в Интернет.
• Недостатки: зависит от качества сайта и скорости Интернет-соединения.

Конечный итог

Методы определения максимальной высоты солнца над горизонтом имеют свои преимущества и недостатки, и выбор метода зависит от индивидуальных потребностей и возможностей. Независимо от выбранного метода, определение максимальной высоты солнца над горизонтом может быть полезно для различных целей, включая планирование фотосессий, астрономические исследования и т.д.

«Знание максимальной высоты солнца над горизонтом может быть полезным для тех, кто хочет проводить время на открытом воздухе или заниматься астрономией.»