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太阳影子定位要如何理解

2024-08-16 11:57:17 编辑:zane 浏览量:565

太阳影子定位要如何理解

的有关信息介绍如下:

问题补充说明:快点 赶时间

太阳影子定位要如何理解

方法一:利用正午太阳投影,确定南北方位;原理1:任何一地下午太阳高度最大时,除直射点所在;条件:已知当地经度;步骤:跟视学复握计研(1)确定当地正午;在使用北京时间的情况下,当地正午的地方时12点要;再着础言直别(2)以日影定南北;正午时立于太阳下,或竖一竹竿,影子与太阳方位相反;如果

项目:研究利用太阳进行天文定位的几种方法(海栋修正版)前言:天文学并不像我们想象的那么难,它离我们的生活很近。当你到了一个新的地方,找不着方向分玉经却的查初扬业为脚,又没有指南针,定位仪,或是GPS出了问题。应用天文定位可以简单方便的定位。晚上,天上的星星是我们的明灯及严给外映,白天,我们头顶的太阳,是我们最忠实的向导。在夜晚,利用三颗星就能准确定位,但白天只有一个太阳,我们该怎么办呢?

以下方法均有误差,忽略了地轴晃动、地球自转速率变化等因素。

方法一:利用正午太阳投影,确定南北方位

原理1:任360问答何一地下午太阳高度最大时,除直射点所在地,太阳总在正南或正北。原理2:地理时区的东八区基线某浓只静吸肥让款争是东经120度这条线。全球精愿银矛括一圈是360度,一天是1440分钟,即地球每4分钟自转1度

条件:已知当地经度。

步骤:(1)确定当地正午。

在纸队够短香第米自光术使用北京时间的情况下,当且圆度决已谈身星失两着地正午的地方时12点要换算成北京时间。以我所在大连海市大学为例,当地经度为121.5度E,与北京时间所在经线120度差1.5°,所以时差为6分钟,再加上太阳光照射到地球需要滞后8分钟(计算中需要加进去),则大连海事大学正午时北京时间为11:54。观测者却应在北京时间12:02时观测。当然,由于地球自转明之定含点速率不均匀等因素所产生的误差可以忽略不计.(注:什么时间是正午?一般人们都认错生随眼区河都副为是中午12时,这是不全对的。相且如孩因为我国统一使用的是“北京时间”,而不是地方时(地方时正午就是12时)。北京时间是东经120。经线经过的地方,如山海关、青岛、杭州等地,这些地方的12时才是正午,其它地方正午并不是12时,如北京正午是12时15分,哈尔滨正午是n时33分。怎样才能知道当地正午的时间?只要你在地图上查到当地的经度(地图上未标明的地方,可以按比例估计出来),用以下的力主刚翻板啊数坚降感知算式就可以计算出当切致世亚现临觉家核地正午的北京时间。当地正午时l’ed~12+(120。一当地经度)令巧”。如:武汉的经度是东经n4招。,算出武汉正午时间~12+(1200一114落南政争令可·3。)十150=12.38(时)=12时23分。)

(2)以日影定南北。

正午时立于太阳下,或竖一竹烟夜竿,影子与太阳方位相反,指向正南或正北笑制件顾住天照六究裂解。如果还不能确定南北,可参考以下情况:

如果观测者在北回归群做线以北,一年四季正午太阳直射点都在正南方,影子朝向正北;如果观测者在北回归线以南,一年四季正午太阳直射点都在正北方,影子朝向正南;如果观测者在南北回归线之间,直射纬线可用正午太阳高度计算公式求得,从而得知观测者在直射点以南或以北。

方法二:利用正午日影定方向,并计算当地经度。

工具:表,竹竿,圆规(可用刻度尺代替),纸笔,量角器

原理:一天中以正午为中心,上下午日影长短对称,两次等长日影的中点即为当地正午,正午日影指向南北;表上显示为北京时间,二者时差的实质就是经度差。据此可算出当地经度。以大连海事大学为例步骤如下:

1、在一开阔地面划一圆,圆心O处立一竹竿。

2、竹竿顶端在地面上一天中的投影必有再次会落在圆周上,如图为A和B点。记录投影端经过A、B的北京时间。

3、A和B点在圆周上,故OA=OB,由此可知劣弧AB的中点C为正午12点时的投影,,OC即为正午日影,该日影正好是昼半球的中央经线,所以指向正南正北指向南北。

4、确定正午投影的北京时间。记住OC的位置,第二天观测并记录当日影与OC重合的

北京时间,而此时应该是当地时间12时8分(太阳光滞后8分钟)。因为我们使用的是北京时间,由此可算出当地经度.如:此时(我所在大连海事大学)北京时间为12:02,用12:08-12:02=6分钟。所以我所在的经度与120度东经差1.5度。所以我所在的经度为120+1.5=121.5度东。

两分日利用太阳定东西(有局限性)

原理:两分日时,全球各地太阳都从正东升起,正西落下。这两日前后,除正午,太阳总在正东或正西。

步骤:上午观测,太阳在正东,日影在正西;

下午观测,太阳在正西,日影在正东;

正午观测,太阳在正南或正北。

方法四:利用正午太阳定纬度

前提:有表,经度可由方法2测得,然后确定正午时间(注意要加上8分钟)。

原理:利用正午太阳高度计算公式H=90°-︱所求点纬度-直射点纬度︱,知道其中正午太阳高度(可用竹竿法或六分仪测得)和太阳直射点,可求出当地纬度。步骤如下:

(1)根据该日日期及太阳直射点移动幅度(每天移动0.258°纬度这个由太阳每年经过南北回归线一个来回,所走的纬度为23.5*4=94度。94度/365天=0.258度)算出太阳直射点纬度。

(2)利用竿影法测量出当地正午太阳高度H。(知道竹竿的长和竹竿的影长由直角三角形可求出太阳高度)

(3)利用正午太阳高度计算公式求出当地纬度。

方法五:利用正午太阳和手表定方向

原理:地球24小时自转360度,一小时转15度,而手表的时针总比太阳转得快一倍,依此原理,可用手表和太阳测定方位。

具体方法1:将时针对准太阳的方向。12点刻度和时针之间的夹角的中线对准的方向就是正南。

用手表的时针对准太阳,这时时针和手表上“12点”(与手表中心的连线)形成一个夹角(小于180度),夹角的角平分线所指的方向就是“正南方向”。中午12点因为时针和刻度“12”重合,夹角为0度,时针所指方向肯定就是南。

南半球的判别方法刚好相反。

具体方法2:以当时的时间(24小时制)除以2,以得到的时间时针刻度对准太阳方向。这时12点刻度所指的方向就是北方。反之6点的刻度就是南方。此方法可用一口诀概括:时数折半对太阳,12指的是北方。

以上两种方法都要注意两点,一是所用时间都要将北京时间换算为地方时,二是要将手表平置。

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