Astronomia

Angolo e posizione dello zenit del sole sulla terra

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Supponiamo di essere a +3 gradi di latitudine (3 gradi a nord dell'Equatore… per esempio a Cali in Colombia). In quali periodi dell'anno il sole sarà alla tua verticale (al tuo zenit) a mezzogiorno?

So che il Sole è all'equatore zenitale il 21 marzo e il 21 settembre (equinozio di primavera e autunno). Quindi a +3 gradi a nord dell'equatore sarà prima o dopo il 21 marzo? E prima o dopo il 21 settembre?


Il Sole sarà allo zenit pochi giorni dopo il 21 marzo, dopo aver attraversato l'equatore in direzione nord* andando verso l'estate, e pochi giorni prima del 21 settembre, prima di attraversare l'equatore in direzione sud* dopo la fine dell'estate.

* da un punto di vista incentrato sulla Terra. Sappiamo, naturalmente, che la Terra ruota attorno al suo asse e gira intorno al Sole, e che l'inclinazione assiale della Terra è ciò che causa le stagioni e il moto apparente del Sole attraverso il cielo sia durante il giorno che attraverso le stagioni.


Astronomia

Dove devi essere sulla Terra per vedere il Sole allo zenit? Se rimani in una di queste località per un anno intero, per quanti giorni il Sole attraverserà lo zenit?

Il sole può apparire solo allo zenit tra il Tropico del Cancro (latitudine 23,5 nord) e il Tropico del Capricorno (latitudine 23,5 sud).

Tra quelle latitudini, passerà allo zenit due volte all'anno: una volta in direzione nord e una volta in direzione sud (a mezzogiorno).

Ai tropici del Cancro e del Capricorno, raggiungerà lo zenit solo al solstizio d'estate (una volta).


Il sole appare mai allo zenit?

Leggi la risposta completa qui. Di conseguenza, il sole potrà mai essere allo zenit dalla nostra posizione?

Anche se mezzogiorno no sole è più alto in questa data, il il sole non lo farà mai essere direttamente sopra la testa (zenit posizione) nello Stato di New York. solo in posto dove il sole è mai nel zenit posizione (90o di altitudine), è ai tropici. I tropici sono ovunque tra 23,5oN e 23,5oS di latitudine.

Oltre sopra, qual è lo zenit del sole? Zenit, in termini astronomici, è il punto nel cielo direttamente sopra la testa. Ad esempio, quando una persona dice che il Sole ha raggiunto il suo zenit, è usato per riferirsi al sole posizione nel cielo.

In questo modo, in quale punto della superficie terrestre il sole è allo zenit?

Il subsolare punto su un pianeta è il punto al quale è sole è percepito come direttamente sopra la testa (al ( zenit) cioè, dove sole i raggi colpiscono il pianeta esattamente perpendicolarmente al suo superficie.

Il sole raggiunge lo zenit tutti i giorni a mezzogiorno?

Una o due volte all'anno, le persone che vivono a latitudini più basse (entro 23,5 gradi dall'equatore) possono vedere il raggio di sole il zenit, un punto immaginario direttamente sopra la testa. Il percorso il sole affronta questi giorni dall'alba all'alba zenit, al tramonto&mdashis chiamato il zenit passaggio.


Angolo e posizione dello zenit del sole sulla terra - Astronomia

Il sole sembra sorgere all'orizzonte orientale e tramontare all'orizzonte occidentale. Quanto cambia la posizione del sole che sorge e tramonta durante l'anno e a seconda di dove si trova il tuo punto di vista, ad es. vero Oriente, vero Occidente, ecc.

Indipendentemente da dove ti trovi sul globo, il Sole sorgerà sempre esattamente ad Est e tramonterà esattamente ad Ovest in due giorni: 21 marzo e 21 settembre che sono i due equinozi. Per quanto riguarda la seconda parte, è un po' complicata:

Considera una posizione arbitraria sulla Terra (per semplificare le cose, considera un luogo nell'emisfero settentrionale). Ora, il polo nord celeste (dove risiede la stella Polare) sarà ad un angolo sopra l'orizzonte e l'angolo è esattamente uguale alla latitudine del luogo. Immagina di essere di fronte a Polaris (in modo da essere esattamente rivolto a nord). Quindi l'Est sarà alla tua destra e l'Ovest sarà alla tua sinistra. Ora traccia un cerchio che passi per Est e Ovest e il cui piano sia esattamente perpendicolare alla linea che unisce te e Polaris. Questo cerchio segna il percorso del Sole dall'alba al tramonto nei due equinozi.

Ora, disegna un cerchio che sia esattamente parallelo al primo cerchio, ma che sia separato dal primo cerchio di 23,5 gradi allo zenit verso Polaris. Questo segna il percorso del Sole durante il solstizio d'estate e il luogo in cui questo cerchio taglia gli orizzonti segnerà il luogo in cui il Sole sorgerà e tramonterà nel giorno del solstizio d'estate. Un cerchio simile che è separato dal primo cerchio di 23,5 gradi allo zenit verso sud segnerà il percorso del Sole al solstizio d'inverno.

Pertanto, il Sole sorgerà a nord del vero Est e tramonterà a nord del vero Ovest durante l'estate mentre durante l'inverno, il Sole sorgerà a sud del vero Est e tramonterà a sud del vero Ovest.

La posizione esatta in cui sorgerà e tramonterà il Sole varierà ampiamente a seconda del luogo. Oltre il circolo polare artico, ci saranno alcuni periodi dell'anno in cui il Sole rimarrà all'orizzonte per tutte le 24 ore.

Questa pagina è stata aggiornata l'ultima volta il 28 gennaio 2019.

Circa l'autore

Jagadheep D. Pandian

Jagadheep ha costruito un nuovo ricevitore per il radiotelescopio di Arecibo che funziona tra i 6 e gli 8 GHz. Studia i maser a metanolo a 6,7 ​​GHz nella nostra Galassia. Questi maser si verificano nei siti in cui stanno nascendo stelle massicce. Ha conseguito il dottorato di ricerca presso la Cornell nel gennaio 2007 ed è stato borsista post-dottorato presso il Max Planck Institute for Radio Astronomy in Germania. Successivamente, ha lavorato presso l'Institute for Astronomy presso l'Università delle Hawaii come Submillimeter Postdoctoral Fellow. Jagadheep è attualmente all'Indian Institute of Space Scence and Technology.


Angolo e posizione dello zenit del sole sulla terra - Astronomia

Il sole sembra sorgere all'orizzonte orientale e tramontare all'orizzonte occidentale. Quanto cambia la posizione del sole che sorge e tramonta durante l'anno e a seconda di dove si trova il tuo punto di vista, ad es. vero Oriente, vero Occidente, ecc.

Indipendentemente da dove ti trovi sul globo, il Sole sorgerà sempre esattamente ad Est e tramonterà esattamente ad Ovest in due giorni: 21 marzo e 21 settembre che sono i due equinozi. Per quanto riguarda la seconda parte, è un po' complicata:

Considera una posizione arbitraria sulla Terra (per semplificare le cose, considera un luogo nell'emisfero settentrionale). Ora, il polo nord celeste (dove risiede la stella Polare) sarà ad un angolo sopra l'orizzonte e l'angolo è esattamente uguale alla latitudine del luogo. Immagina di essere di fronte a Polaris (in modo da essere esattamente rivolto a nord). Quindi l'Est sarà alla tua destra e l'Ovest sarà alla tua sinistra. Ora traccia un cerchio che passi per Est e Ovest e il cui piano sia esattamente perpendicolare alla linea che unisce te e Polaris. Questo cerchio segna il percorso del Sole dall'alba al tramonto nei due equinozi.

Ora, disegna un cerchio che sia esattamente parallelo al primo cerchio, ma che sia separato dal primo cerchio di 23,5 gradi allo zenit verso Polaris. Questo segna il percorso del Sole durante il solstizio d'estate e il luogo in cui questo cerchio taglia gli orizzonti segnerà il luogo in cui il Sole sorgerà e tramonterà nel giorno del solstizio d'estate. Un cerchio simile che è separato dal primo cerchio di 23,5 gradi allo zenit verso sud segnerà il percorso del Sole al solstizio d'inverno.

Pertanto, il Sole sorgerà a nord del vero Est e tramonterà a nord del vero Ovest durante l'estate mentre durante l'inverno, il Sole sorgerà a sud del vero Est e tramonterà a sud del vero Ovest.

La posizione esatta in cui sorgerà e tramonterà il Sole varierà ampiamente a seconda del luogo. Oltre il circolo polare artico, ci saranno alcuni periodi dell'anno in cui il Sole rimarrà all'orizzonte per tutte le 24 ore.

Questa pagina è stata aggiornata l'ultima volta il 28 gennaio 2019.

Circa l'autore

Jagadheep D. Pandian

Jagadheep ha costruito un nuovo ricevitore per il radiotelescopio di Arecibo che funziona tra i 6 e gli 8 GHz. Studia i maser a metanolo a 6,7 ​​GHz nella nostra Galassia. Questi maser si verificano nei siti in cui stanno nascendo stelle massicce. Ha conseguito il dottorato di ricerca presso la Cornell nel gennaio 2007 ed è stato borsista post-dottorato presso il Max Planck Institute for Radio Astronomy in Germania. Successivamente, ha lavorato presso l'Institute for Astronomy presso l'Università delle Hawaii come Submillimeter Postdoctoral Fellow. Jagadheep è attualmente all'Indian Institute of Space Scence and Technology.


Angolo e posizione dello zenit del sole sulla terra - Astronomia

Angolo di zenit e angolo di azimut

Azimut ed elevazione sono le due coordinate che definiscono la posizione di un corpo celeste (sole, luna) nel cielo visto da un luogo particolare in un momento particolare. Il modo migliore per imparare a calcolare e impostare l'azimut e l'elevazione di cui hai bisogno è dare un'occhiata ad alcuni esempi reali. (PhotoPills), tratterà i tuoi dati personali al fine di gestire la tua richiesta. L'azimut è l'angolo tra un corpo celeste (sole, luna) e il Nord, misurato in senso orario attorno all'orizzonte dell'osservatore. Agli equinozi, il sole sorge direttamente ad est e tramonta direttamente ad ovest indipendentemente dalla latitudine, formando così gli angoli di azimut di 90° all'alba e di 270° al tramonto. I seguenti tutorial video ti insegneranno come farlo per diverse situazioni, passo dopo passo: Nel caso in cui preferisci leggere, sono sicuro che ti piaceranno questi articoli How-to: In conclusione, padroneggiare l'azimut e l'elevazione ti darà hai il potere di pianificare qualsiasi foto che immagini con il sole e la luna, tra cui: una luna piena che tramonta sotto un arco di pietra segreto, un'alba tra due rocce giganti situate su una spiaggia magica, un tramonto sulla strada principale della tua città o un drammatico luna piena che appare da dietro una collina vicina. Hai il controllo. lascia correre la tua immaginazione! L'azimut è l'angolo tra un corpo celeste (sole, luna) e il Nord, misurato in senso orario attorno all'orizzonte dell'osservatore. h bbd```b``f @$ d]" I ` L ^ H? e A`l '0 <) W "# IF_= H o `` 4' 30 y` Qo In generale, tuttavia, l'angolo di azimut varia con la latitudine e il periodo dell'anno e il pieno le equazioni per calcolare la posizione del sole nell'arco della giornata sono riportate nella pagina seguente. durante le ore di alba e tramonto. L'equazione di cui sopra fornisce solo l'azimut corretto nel mattino solare in modo che: Azimut = 360° - Azi, per LST >12 o HRA >0, radiazione solare al di fuori dell'atmosfera terrestre, applicazione delle equazioni di base a una giunzione PN, impatto di entrambi Resistenza in serie e shunt, effetto dell'intrappolamento sulle misurazioni della durata, misurazioni della resistività della sonda a quattro punti, parametri di carica e scarica della batteria, riepilogo e confronto delle caratteristiche della batteria. Planner: trova un sole o una luna in una determinata posizione. @ . 4 & L *N '.

Avevo bisogno di regolare l'offset dell'angolo dell'azimut in base all'angolo orario: // L'offset dell'angolo deve essere regolato in base al fatto che l'angolo orario // sia al mattino o alla sera. Perché l'azimut e l'elevazione sono così importanti per noi. i PhotoPiller? L'azimut è calcolato dai parametri sopra indicati: $Azimut=cos^<-1>[frac]$. Le due immagini seguenti mostrano l'elevazione del sole in due diverse posizioni dell'osservatore. Definizione angolo zenit: Lo zenit inizia a essere contato dall'orizzontale alla perpendicolare. Agli equinozi, il sole sorge direttamente a est e tramonta direttamente a ovest indipendentemente dalla latitudine, rendendo così gli angoli azimutali di 90° all'alba e 270° al tramonto. 0 L'angolo di azimut varia durante il giorno come mostrato nell'animazione di seguito. Ad esempio, un astro verso Nord ha un azimut di 0º, uno verso Est 90º, uno verso Sud 180º e uno verso Ovest 270º. 109 0 obj <>stream Lo zenit solare è l'angolo misurato dallo zenit locale e dalla linea di vista del sole. Compiti correlati. A mezzogiorno solare, il sole è sempre direttamente a sud nell'emisfero settentrionale e direttamente a nord nell'emisfero australe. L'angolo di azimut solare effettivo viene calcolato dall'angolo di zenit solare effettivo. Determina la direzione dell'astro. Pertanto, è semplice calcolare gli angoli solari. Avevo le unità sbagliate nel codice, che @Glorfindel ha suggerito: l'angolo orario del sole era in ore anziché in radianti. dove α è l'elevazione, è la latitudine e δ è la declinazione. L'angolo di azimut varia durante il giorno come mostrato nell'animazione sottostante. Planner: trova un sole o una luna sopra una montagna. Definizione angolo azimut: L'azimut si conteggia partendo da nord a est, in modo che una stella a nord abbia un azimut di 0°, una stella a est abbia un azimut di 90°. 64 0 obj <> endobj Determina la direzione dell'astro. Zenit solare e azimut solare. Gli angoli di azimut possono quindi variare da 0 gradi (nord) a 90 (est), 180 (sud), 270 (ovest) e fino a 360 (di nuovo nord). L'angolo di azimut è come una direzione della bussola con Nord = 0° e Sud = 180°.

Tracker roll (inclinazione) Angolo Sole Angolo Azimut Sole Angolo Zenith Grazie Per aiutarti a capire meglio come l'azimut è rappresentato su PhotoPills, ho disegnato il nord e l'azimut del sole per due momenti diversi negli screenshot seguenti. Diciamo che desideri che il sole o la luna si trovino in una determinata posizione nel cielo. perché ami la composizione. %%EOF Il primo ti dice che l'11 febbraio 2014 alle 10:17 il sole era all'azimut 136.5º e il secondo che l'11 febbraio 2014 alle 15:01 il sole era all'azimut 214,6º.

Scopri di più su come le informazioni sul sole e sulla luna vengono visualizzate sul Planner guardando il seguente video tutorial: L'elevazione è la distanza angolare verticale tra un corpo celeste (sole, luna) e l'orizzonte locale dell'osservatore o, chiamato anche piano locale dell'osservatore.


Angolo zenit solare (SZA)

Quando si osserva un dato punto sulla superficie terrestre da uno strumento satellitare, l'angolo di zenit solare (SZA) è l'angolo tra lo zenit locale (cioè direttamente sopra il punto a terra) e la linea di vista da quel punto al sole. Ciò significa che più alto è il Sole nel cielo, più basso è lo SZA. L'altro angolo nel grafico, l'angolo tra lo zenit locale e la linea di vista del satellite, è chiamato Angolo di visualizzazione dello zenit.
Illustrazione schematica dell'angolo di zenit solare (SZA) e dell'angolo di zenit di visualizzazione (VZA) per osservazioni da strumenti satellitari. [immagine tratta da una pagina della NASA]

Il valore dell'angolo zenit solare dipende dalla posizione sulla Terra e dalla data e ora locali. I grafici seguenti mostrano la variazione della SZA per località all'incirca nel momento in cui SCIAMACHY passa direttamente sopra la testa. Il recupero di SO2 i dati non sono così affidabili per SZA molto alti, diciamo sopra i 75 gradi, e diventano davvero inaffidabili per SZA molto più alti. Ecco perché i dati presentati nelle mappe e nei file di dati su questo sito Web sono limitati a 85 gradi SZA.

L'ora in cui SCIAMACHY passa sopra un luogo è sempre la stessa ora locale, poiché il satellite orbita attorno alla Terra in una cosiddetta orbita eliosincrona. Se un satellite in orbita polare sorvola il polo verso la luce del sole, l'SZA può essere ben al di sopra dei 100 gradi. Il minimo SZA lungo il centro di un'orbita è di circa 24 gradi. Mentre orbita sul lato della Terra illuminato dal sole da nord a sud, SCIAMACHY scansiona da est a ovest, con sul lato est (ovest) uno SZA che è un po' più piccolo (più grande) rispetto al centro dell'orbita.

L'angolo dello zenit solare in funzione del tempo nel 2007 per diversi luoghi nel momento in cui SCIAMACHY passa sopra di loro.

posto latitudine longitudine ora (UTC)
Reykjavik 64.15 -21.97 circa. 12.35
Roma 41.88 12.50 circa. 09.40
città del Messico 19.40 -99.15 circa. 16:55
Galapagos Ils. -0.50 -91.20 circa. 16:00
Bulawayo -20.17 28.72 circa. 07:50
Wellington -41.28 174.78 circa. 21:55
Isole Orcadi Meridionali. -62.00 -45.00 circa. 12:00

Nota che ENVISAT, il satellite che trasporta SCIAMACHY, passa l'equatore alle 10:00 ora solare locale. Per una data logitude l'ora in UTC è:


La tabella seguente elenca il tempo e la direzione dei passaggi dell'equatore dei diversi strumenti satellitari con osservazione del nadir in orbita polare che misurano SO2. Tutti questi satelliti hanno un'orbita eliosincrona a circa 790 km sopra la superficie.


Declinazione, latitudine e illuminazione della Terra

Solare declinazione è l'angolo tra i raggi del Sole e il piano dell'Equatore della Terra, e il suo valore dipende da dove si trova la Terra nella sua orbita attorno al Sole. Il 21 giugno il solstizio d'estate per l'emisfero settentrionale, l'estremità settentrionale dell'asse di rotazione punta più direttamente verso il Sole e la declinazione è 23,5º. Il 21 dicembre il solstizio d'inverno per l'emisfero settentrionale, l'asse di rotazione punta lontano dal Sole e la declinazione è -23,5º

Un altro modo di pensare alla declinazione è che indica la latitudine con la luce solare più intensa (concentrazione del raggio= 1) a mezzogiorno locale quel giorno. durante un equinozio, 21 marzo o 22 settembre, la declinazione solare (da qui in poi denominata declinazione) è 0º. Richiama da Obliquità e illuminazione della Terra che il Sole era direttamente sopra la testa a mezzogiorno locale per qualcuno che si trovava sull'Equatore durante un equinozio. Il 21 giugno, il sole di mezzogiorno locale è direttamente sopra qualcuno che si trova a 23,5ºN quel giorno, e il 21 dicembre, 23,5ºS.

Animazione dell'illuminazione mensile del Sole della Terra e della declinazione solare, angolo del Sole dallo zenit all'Equatore durante il mezzogiorno locale (mostrato in rosso).

App Web per l'illuminazione della terra

Per capire come la Terra è illuminata dal Sole, inizia osservando la Terra dallo spazio con l'app web Earth-Illumination progettata per desktop, laptop e tablet.

L'app ha quattro visualizzazioni per ogni mese dell'anno:

    1. Visualizza la declinazione solare (mostrata nell'animazione sopra),
    2. Visualizza le stagioni astronomiche (solstizi ed equinozi) e la declinazione solare,
    3. Confronta il grado di illuminazione tra gli emisferi settentrionale e meridionale e
    4. Visualizza a quale latitudine si trova il Sole sopra la testa a mezzogiorno locale.

    Fare clic sul pulsante in alto per eseguire l'app Web.

    Ringraziamenti: Matti Horne ha fornito preziosi spunti, suggerimenti e incoraggiamento durante lo sviluppo dell'app Earth-Illumination.

    È una coincidenza che la declinazione sia compresa tra ±23,5º, dove 23,5º è l'obliquità della Terra? No! La declinazione si basa su dove si trova la Terra all'interno della sua orbita attorno al Sole e l'orientamento dell'asse di rotazione al Sole. Richiamo dalla pagina precedente, Obliquità e illuminazione della Terra, il nostro pianeta rotante è un giroscopio. Quindi il suo asse di rotazione rimane fisso in un orientamento anche mentre si muove nello spazio.

    Il grafico seguente mostra l'andamento ciclico di come la declinazione cambia ogni giorno dell'anno. Notare che la declinazione cambia molto lentamente vicino ai solstizi e più rapidamente intorno agli equinozi. Lo schema si ripete ogni anno.

    Animazione della declinazione solare giornaliera il 21 di ogni mese dell'anno. Ogni decimo giorno è contrassegnato da un punto rosso. I mesi sono mostrati alternando strisce verde chiaro e bianche. Linee verticali verde più scure segnano le stagioni. Per un grafico interattivo della declinazione solare, scarica l'app desktop Sun-Earth Connection sul Software pagina, o scarica un PDF stampare.

    App web sulla declinazione solare

    Utilizza il grafico della declinazione solare giornaliera per calcolare:

      1. la declinazione per un dato giorno,
      2. il/i giorno/i per una data declinazione, e
      3. la variazione di declinazione per un intervallo di giorni.

      Il Declinazione solare app ha tre tipi di attività:

        1. Esplorare le connessioni tra giorno, declinazione e cambiamento di declinazione,
        2. Pratica identificare queste connessioni, e
        3. Quiz modalità con meno guida per vedere quanto bene capisci le connessioni.

        Per problemi di velocità, l'app Web utilizza un'equazione semplificata per calcolare la declinazione per ogni giorno dell'anno (una curva sinusoidale), ma poiché l'orbita terrestre è leggermente ellittica, ciò introduce alcuni errori. Il PDF per il download qui sopra tiene conto dell'eccentricità dell'orbita.

        Fare clic sul pulsante in alto per eseguire l'app Web.

        Animazione dell'illuminazione mensile del Sole della Terra e della declinazione solare, angolo del Sole dallo zenit all'Equatore durante il mezzogiorno locale (mostrato in rosso).

        Ringraziamenti: Matti Horne ha fornito preziosi spunti, suggerimenti e incoraggiamento durante lo sviluppo dell'app Earth-Illumination.

        Grandi idee
        • Solare declinazione è l'angolo tra i raggi del Sole e il piano dell'equatore terrestre.
        • Un equinozio si verifica quando la declinazione è 0º quel giorno (21 marzo e 22 settembre, attualmente).
        • Un solstizio si verifica quando la declinazione è ±23,5º (21 giugno e 21 dicembre, attualmente).
          • L'intervallo di declinazione solare è uguale all'obliquità della Terra.

          Fare clic sui seguenti interruttori per visualizzare le descrizioni e i collegamenti delle pagine Web su ciascun argomento del Connessione Sole-Terra.

          Panoramica della connessione Sole-Terra

          Un panoramica di come viene generata l'energia del Sole e di come la sua radiazione termica illumina e riscalda la Terra.


          Angolo e posizione dello zenit del sole sulla terra - Astronomia

          Eratostene (276 a.C.-194 a.C.) è stato un matematico, geografo e astronomo greco. Nacque a Cirene (oggi Libia) e morì ad Alessandria tolemaica. È noto per aver ideato un sistema di mappe basato su linee di latitudine e longitudine e per aver calcolato le dimensioni della Terra.

          Eratostene studiò ad Alessandria e per alcuni anni ad Atene. Nel 236 aC fu nominato da Tolomeo III Euergetes I bibliotecario della biblioteca alessandrina. Ha dato diversi importanti contributi alla matematica e alla scienza ed è stato un buon amico di Archimede. Intorno al 255 aC inventò la sfera armillare (strumento astronomico per la determinazione delle posizioni celesti), largamente utilizzata fino all'invenzione del planetario nel XVIII secolo.

          Circa 200 aC Si pensa che Eratostene abbia coniato o adottato la parola geografia, lo studio descrittivo della Terra.

            Il crivello di Eratostene come metodo per trovare i numeri primi.

          Esperimento di Eratostene

          Eratostene sarà sempre ricordato per il calcolo della circonferenza della Terra intorno al 240 aC, utilizzando la trigonometria e la conoscenza dell'angolo di elevazione del Sole a mezzogiorno ad Alessandria e Siene (oggi Assuan, Egitto). Il calcolo si basa sul presupposto che la Terra sia sferica e che il Sole sia così lontano che i suoi raggi possono essere considerati paralleli.

          Dettagli del suo metodo ha pubblicato in un lavoro a Sulla misura della Terra che purtroppo è andato perduto. Conosciamo indirettamente il suo metodo da altri autori.

          Prima di iniziare alcune definizioni:

          Tropico del Cancro - è uno dei cinque grandi cerchi di latitudine che segnano le mappe della Terra. Il Tropico del Cancro attualmente la latitudine è 23° 26' 22" a nord dell'Equatore.

          mezzogiorno locale Local è quando il sole è il più alto nel cielo e può essere molto diverso dalle 12:00 di mezzogiorno.

          Solstizio - è un evento astronomico che si verifica due volte all'anno, quando l'inclinazione dell'asse terrestre è più inclinata verso o lontano dal Sole. Nell'emisfero settentrionale, la massima inclinazione verso il sole è intorno al 21 giugno (solstizio d'estate) e con la massima inclinazione verso il 21 dicembre (solstizio d'inverno). Per l'emisfero australe si scambiano i solstizi d'inverno e d'estate.

          Ciò che conta per il nostro esperimento è il fatto che al solstizio d'estate, a mezzogiorno locale, i raggi del sole sono appena in alto (ad angolo retto rispetto al suolo) sul Tropico del Cancro.

          Molto interessante è che la misurazione della distanza tra Alessandria e Syene si basa sulla velocità media stimata di una carovana di cammelli che ha percorso questa distanza(!). I cammelli hanno percorso la distanza molte volte per ottenere una stima media della distanza. Non è chiaro se questo sia vero.

          Ripeti l'esperimento di Eratostene

          Eratostene misurò, al suo mezzogiorno locale ad Alessandria, l'angolo di elevazione del sole al solstizio d'estate (21 giugno). Eratostene usava il mezzogiorno locale e nessun'altra ora del giorno poiché a mezzogiorno locale tutti i luoghi e i raggi solari rilevanti sono posti sullo stesso piano immaginario consentendo l'uso della geometria semplice per i suoi calcoli. Per ripetere l'esperimento di Eratostene dovrai fare lo stesso.

          Innanzitutto, calcola il mezzogiorno locale perché potrebbe essere molto diverso dalle 12:00 dell'orologio. Esistono diversi modi per calcolarne l'esatta occorrenza. Fondamentalmente, il mezzogiorno locale è a metà strada tra l'alba e il tramonto. Puoi ottenere gli orari di alba e tramonto, per il 21 giugno, dal tuo giornale locale o da questo link: http://aa.usno.navy.mil. che calcola anche il mezzogiorno locale (transito solare). Puoi anche ottenerlo da solo usando una meridiana o scoprire quando l'ombra è più breve intorno a mezzogiorno.

          Il 21 giugno erigere un bastone diritto verticale o un palo di circa 1 metro utilizzando una livella da falegname e misurare la lunghezza dell'ombra che proietta a mezzogiorno locale. Con la semplice trigonometria si ottiene l'angolo di elevazione del sole. Puoi anche ottenere l'angolo, senza trigonometria, disegnando il bastone e l'ombra in modo proporzionale e misurandolo con un goniometro. Puoi confrontare i tuoi risultati con un'applet basata sul web come questa: http://www.jgiesen.de/azimuth ma fai attenzione a usarla correttamente (inserisci il fuso orario corretto, mezzogiorno locale, le coordinate, la data e assicurati che il menu a discesa indica l'elevazione).

          Dopo aver ottenuto l'angolo di elevazione del sole, è molto facile calcolare l'angolo di zenit sottraendolo da 90°, come fece Eratostene. Ora dovrai misurare la distanza dalla tua posizione alla linea di latitudine del Tropico del Cancro, non dalle carovane di cammelli, ovviamente, alla maniera di Eratostene. Puoi usare una mappa a scala relativamente grande, ma tieni presente che le mappe tendono a distorcere la distanza e l'opzione migliore è usare un globo. La distanza dalla tua posizione al Tropico del Cancro dovrebbe essere misurata da nord a sud. In altre parole, la linea di distanza deve tagliare il Tropico del Cancro ad angolo retto. Ci sono anche calcolatori basati sul web per questo: https://web.archive.org. .

          Ora è facile calcolare la circonferenza della Terra utilizzando la seguente formula:

          Allo stesso modo, puoi eseguire questo esperimento anche nel solstizio d'inverno che si svolge intorno al 21 dicembre, ma dovrai misurare la tua distanza dal Tropico del Capricorno invece che dal Tropico del Cancro perché in questa data il sole raggiunge il suo massimo grado di elevazione sul Tropico del Capricorno (23° 26' 22″ a sud dell'Equatore).

          È anche possibile eseguire questo esperimento sui due equinozi che si verificano il 20 marzo e il 23 settembre di ogni anno quando il sole attraversa l'equatore a mezzogiorno locale in quelle date e i raggi del sole sono appena sopra l'equatore ad angolo retto per il terreno. Ma invece di misurare la tua distanza dal Tropico del Cancro o dal Tropico del Capricorno dovrai misurarla dall'equatore.

          C'è un'altra opzione e puoi eseguire questo esperimento in qualsiasi altra data dell'anno, a mezzogiorno locale, ma dovresti avere un partner situato sulla tua longitudine disposto a misurare l'elevazione del sole allo stesso tempo. Tieni presente che dovrai fare un po' di attenzione nel trattare correttamente gli angoli di sole ottenuti in questo caso.

          In qualsiasi data il sole raggiunge la sua posizione più alta, a mezzogiorno, a una certa latitudine. Da qui è chiaro che se i due luoghi interessati si trovano dallo stesso lato di questa latitudine (nord o sud) le ombre saranno proiettate nella stessa direzione e gli angoli ottenuti andranno sottratti tra loro, mentre se i luoghi si trovano su lati diversi di questa latitudine le ombre saranno proiettate in direzioni diverse (verso sud o nord) e gli angoli dovrebbero essere sommati.


          Angolo e posizione dello zenit del sole sulla terra - Astronomia

          Il sole sembra sorgere all'orizzonte orientale e tramontare all'orizzonte occidentale. Quanto cambia la posizione del sole che sorge e tramonta durante l'anno e a seconda di dove si trova il tuo punto di vista, ad es. vero Oriente, vero Occidente, ecc.

          Indipendentemente da dove ti trovi sul globo, il Sole sorgerà sempre esattamente ad Est e tramonterà esattamente ad Ovest in due giorni: 21 marzo e 21 settembre che sono i due equinozi. Per quanto riguarda la seconda parte, è un po' complicata:

          Considera una posizione arbitraria sulla Terra (per semplificare le cose, considera un luogo nell'emisfero settentrionale). Ora, il polo nord celeste (dove risiede la stella Polare) sarà ad un angolo sopra l'orizzonte e l'angolo è esattamente uguale alla latitudine del luogo. Immagina di essere di fronte a Polaris (in modo da essere esattamente rivolto a nord). Quindi l'Est sarà alla tua destra e l'Ovest sarà alla tua sinistra. Ora traccia un cerchio che passi per Est e Ovest e il cui piano sia esattamente perpendicolare alla linea che unisce te e Polaris. Questo cerchio segna il percorso del Sole dall'alba al tramonto nei due equinozi.

          Ora, disegna un cerchio che sia esattamente parallelo al primo cerchio, ma che sia separato dal primo cerchio di 23,5 gradi allo zenit verso Polaris. Questo segna il percorso del Sole durante il solstizio d'estate e il luogo in cui questo cerchio taglia gli orizzonti segnerà il luogo in cui il Sole sorgerà e tramonterà nel giorno del solstizio d'estate. Un cerchio simile che è separato dal primo cerchio di 23,5 gradi allo zenit verso sud segnerà il percorso del Sole al solstizio d'inverno.

          Pertanto, il Sole sorgerà a nord del vero Est e tramonterà a nord del vero Ovest durante l'estate mentre durante l'inverno, il Sole sorgerà a sud del vero Est e tramonterà a sud del vero Ovest.

          La posizione esatta in cui sorgerà e tramonterà il Sole varierà ampiamente a seconda del luogo. Oltre il circolo polare artico, ci saranno alcuni periodi dell'anno in cui il Sole rimarrà all'orizzonte per tutte le 24 ore.

          Questa pagina è stata aggiornata l'ultima volta il 28 gennaio 2019.

          Circa l'autore

          Jagadheep D. Pandian

          Jagadheep ha costruito un nuovo ricevitore per il radiotelescopio di Arecibo che funziona tra i 6 e gli 8 GHz. Studia i maser a metanolo a 6,7 ​​GHz nella nostra Galassia. Questi maser si verificano nei siti in cui stanno nascendo stelle massicce. Ha conseguito il dottorato di ricerca presso la Cornell nel gennaio 2007 ed è stato borsista post-dottorato presso il Max Planck Institute for Radio Astronomy in Germania. Successivamente, ha lavorato presso l'Institute for Astronomy presso l'Università delle Hawaii come Submillimeter Postdoctoral Fellow. Jagadheep è attualmente all'Indian Institute of Space Scence and Technology.



Commenti:

  1. Khufu

    Grazie ad Afur per un ottimo post. L'ho letto con molta attenzione e ho imparato molto valore per me stesso.

  2. Nigami

    Secondo me stai sbagliando. Posso dimostrarlo. Scrivimi in PM, discuteremo.

  3. Kamarre

    Penso che sia un'ottima idea.

  4. Lochlann

    La seconda parte non è molto ...

  5. Frazer

    Sei una persona molto talentuosa

  6. Mihaly

    Vorrei avere un po 'di pazienza. PROPRIO ADESSO!!! Un uomo di orientamento sessuale banale. Vivevano felici e contenti e morirono lo stesso giorno. Coniugi Rosenberg. La storia del mondo. Banca imperiale. Annuncio in un bordello: "Per gli abbonati di rete GSM - 10 secondi gratuiti"



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