Извиква се видим годишен път на слънцето между звездите. Видимо годишно движение на слънцето

Година на Слънцето.

Изразът "начина на слънце сред звездите" ще изглежда странно за някого. В крайна сметка, денят на звездите не е видим. Ето защо не е лесно да се отбележи, че слънцето е бавно, около 1 на ден, движи се сред звездите вдясно наляво. Но можете да проследите как се променя звездното небе през годината. Всичко това е следствие от привлекателността на земята около Слънцето.

Пътят на видимото годишно движение на слънцето на фона на звездите се нарича еклиптичност (от гръцката "затъмнение" - "Eclipse") и период на оборот от еклиптиката - звездната година. Тя е равна на 265 дни 6 часа 9 минути 10 секунди, или 365, 2564 среден слънчев ден.

Ecliptic и небесният екватор се пресича под ъгъла на 2326 "в точките на пролетта и есента равноденствие. В първата от тези точки слънцето обикновено се случва на 21 март, когато се движи от южното полукълбо на небето на север , През втория - 23 септември, когато ги премествате северното полукълбо в южната част. В най-отдалечената до север-еклиптиката, слънцето е 22 юни (лятно слънцестоене), а на юг - 22 декември (зимно слънцестоене). В прескок Тези дати са изместени за един ден.

От четирите точки на еклиптиката, основната точка е точката на пролетно равноденствие. От нея е, че един от небесните координати се брои - директно катерене. Той също така служи за справяне с времето на звездата и тропическата година - интервал от време между двата последователни канала на центъра на слънцето през пролетното равноденствие. Тропическата година определя промяната на сезоните на нашата планета.

Тъй като пролетната еквиноксирана точка бавно се движи сред звездите в резултат на прецесията на земната ос, продължителността на тропическата година е по-малка от дължината на звездата. Той е 365,2422 среден слънчев ден.

Преди около 2 хиляди години, когато HiPparh направи своя звезден каталог (първия завършващ с цялото), точката на пролетно равноденствие беше в съзвездието Овен. За нашето време тя се премести почти 30˚, в съзвездието на рибата и точката на есента еквинокс - от съзвездието на скалите в съзвездието на девността. Но според традицията на точката на равносила, те са определени от предишните признаци на бившите "равновесни" съзвездия - Овен и скали. Същото се случи с точките на слънцестоене: лятото в съзвездието Телецът се празнува от знака на рака, а зимата в съзвездието Стрелец е знак за Козирог.

И накрая, последният, който е свързан с видимото годишно движение на слънцето. Половината от еклиптиката от пролетното равноденствие до есента (от 21 март до 23 септември) слънцето минава в продължение на 186 дни. Втората половина, от есенното равноденствие и пружината, - за 179 дни (180 в носовата година). Но в края на краищата половината от еклиптиката е равна: всеки 180˚. Следователно слънцето се движи неравномерно от еклиптиката. Тази неравномерност е обяснена чрез промяна на скоростта на земното движение по елиптичната орбита около Слънцето.

Неравностите на движението на слънцето от еклиптиката води до различни времена на годината. За жителите на северното полукълбо, например, пролетта и лятото в продължение на шест дни по-дълго от есента и зимата. Земята на 2-4 юни се намира на 5 милиона километра по-голяма от 2-3 януари, и се движи по по-бавна орбита в съответствие с втория закон на Кеплер. През лятото земята получава по-малко топлина от слънцето, но лятото в северното полукълбо е по-дълго от зимата. Ето защо, в северното полукълбо на земята, по-топло, отколкото на юг.

Слънчеви затъмнения

По времето на лунния роман може да се случи слънчево затъмнение - в края на краищата, тя е в новолунието, че луната минава между слънцето и земята. Астрономите предварително знаят кога и къде ще се наблюдава слънчевото затъмнение и да го докладва в астрономически календари.

Земята получи един сателит, но какво! Луната е 400 пъти по-малка от слънцето и само 400 пъти по-близо до земята, така че слънцето и луната в небето изглеждат едни и същи размери. Така с пълен слънчево затъмнение Луната клафицира светлата повърхност на слънцето, оставяйки цялата слънчева атмосфера едновременно.

Точно в определения час и минута през тъмното стъкло може да се види как нещо черно се срива на светъл диск на слънцето, като на него се появява черна дупка. Тя постепенно нараства, докато най-накрая слънчевият кръг отнема тесния сърп. В същото време бързо отслабва дневната светлина. Тук слънцето напълно се крие зад тъмен амортисьор, последният ден изчезва и тъмнината, очевидна до степен, която е върховна, се разпространява, премества човека и цялата природа в безмълвна изненада.

На затъмнението на слънцето на 8 юли 1842 г. в град Павия (Италия) разказва английски астроном Франсис Бейли: "Когато дойде пълно затъмнение и слънчева светлина Незабавно дим, около тъмното тяло на луната внезапно имаше някакво светло сияние, подобно на короната на ореола около главата на светеца. В никакви съобщения на минали затъмнения не бяха написани нещо подобно и не очаквах да видя великолепието, което сега е в очите ми. Ширината на короната, преброяването на лунния цикъл, е равен на около половината от луната. Тя изглеждаше направена от ярки лъчи. Светлината й беше по-плътна близо до самия край на луната и когато лъчите извади короната, станала слаба, по-тънка. Отслабването на светлината премина напълно гладко с увеличаване на разстоянието. Короната е представена под формата на лъчи на преки слаби лъчи; външните им краища се отклоняват от вентилатора; Лъчите бяха неравномерни дължини. Короната не беше червеникава, а не перла, тя беше напълно бяла. Нейните лъчи препълниха или трептяха, като газов пламък. Тъй като не беше блестящо това явление, каквото и да е ентусиас, но все пак в този странен, прекрасният спектакъл е точно нещо зловещо, и напълно разбирам колко хора могат да бъдат шокирани и уплашени по време на време, когато тези явления са били доста неочаквани.

Най-невероятните детайли на цялата картина бяха появата на три големи издатини (протубеанци), които изплакваха над ръба на луната, но очевидно бяха част от короната. Те приличаха на планините с огромна височина, върху снежните върхове на Алпите, когато тези са осветени от червените лъчи на слънцето. Червеното им течеше в пурпурно или лилаво; Може би би било най-добре да отидете тук на сянката на цветовете на прасковите. Светлината на издатините, за разлика от останалата част от короната, беше напълно спокойна, "планините" не блестят и не блестяха. И трите издатини, малко по-големи, бяха видими до последния момент от общата фаза на затъмнението. Но веднага щом първият лъч на слънцето беше счупен, издатините заедно с короната бяха изчезнали без следа и ярка светлина на деня беше възстановена. "Това явление, толкова тънко и колоритно описано Бейли, продължило малко повече от две минути.

Помниш ли момчетата на Тургенев на ливадата на Bezhiang? Павлуша говори за това как слънцето не видя, за мъж с янгер на главата, който беше приет за Антихриста Крик. Така че това беше история за същото затъмнение на 8 юли 1842!

Но нямаше затъмнение за Русия повече от думата за думата за полка и древната хроника. През пролетта на 1185 г. Новгород-Севирски принц Игор Святославич с брат във Васевод, изпълнен от щастието, отиде в Половци, за да се присъедини към славата и отряда на минното дело. 1 май, в края на следобеда, веднага след като рафтовете "внуците на дамата" (потомци на слънцето) на чужда земя, наричани пред положените, птиците на дрехата, конете Рожали вървяха, сенките на ездачите бяха неясни и Странно, степът караше студа. Игор се огледа и видя, че има "слънцето, стоящо досега". И Игор Бояри казаха и неговия отряд: "Виждате ли? Какво означава блясъкът ??". Те погледнаха и видяха и пренаселени главите. И те казаха съпрузите й: "Нашият принц! Не успява да ни е добър блясък!" Игор отговори: "Братя и отряд! Мистерията на Божието никой не е никого. И това, което Бог ни бъде даден - в полза на нас или на планината, - ще видим." На десетия ден от май, отрядът на Игор отлетя в една вподцентска степ, а раненият принц е заловен.

Поставете стола в средата на стаята и се обърнахте към лицето му, направете няколко кръга около нея. И няма значение, че столът е неподвижен - ви се струва, че той се движи в пространството, защото ще се вижда на фона на различни фитнес елементи.

По същия начин земята се обръща около слънцето и ние, жителите на земята, изглежда, че слънцето се движи на фона на звездите, правейки пълен ход в небето за една година. Такова движение на слънцето се нарича годишно. В допълнение, слънцето, като всички други небесни тела, участва в ежедневното движение на небето.

Пътят сред звездите, чрез които годишното движение на слънцето се нарича еклиптичен.

Пълният оборот от еклиптично слънце се ангажира за годината, т.е. Приблизително за 365 дни, така че слънцето смени 360 ° / 365≈1 ° на ден.

Тъй като слънцето от годината до година се движи приблизително на същия път, т.е. Позицията на еклиптиката сред звездите се променя с течение на времето много и много бавно, еклиптиката може да бъде приложена към звездата на звездното небе:

Тук е лилава линия - небесен екватор. Над него - частта от северното полукълбо на небето, в непосредствена близост до екватора, е по-ниска - екваториалната част на южното полукълбо.

Дебелата вълнообразна линия изобразява годишния начин на слънцето в небето, т.е. Acliptic. На горния етаж е написан, какъв сезон на годината започва в северното полукълбо на земята, когато слънцето е в съответната област на небето.

Образът на слънцето на картата се движи по еклиптиката отдясно наляво.

През годината слънцето има време да посети 12 зодиакални съзвездия и в едно нещо - в zmeyenosce (от 29 ноември до 17 декември),

Четири специални точки се разпределят на еклиптиката.

BP - точка на пролетно равноденствие. Слънцето, минаващо през точката на пролетно равноденствие, получава от южното полукълбо на небето на север.

LS - точката на лятното слънцестоене, - точката на еклиптиката, разположена в северното полукълбо на небето и най-отдалеченото от небесния екватор.

Или - точка на есента еквинокса. Слънцето, минаващо през точката на есенното равноденствие, получава от северното полукълбо на небето на юг.

ZS - точката на зимното слънцестоене, - точката на еклиптиката, разположена в южното полукълбо на небето и най-отдалеченото от небесния екватор.

Еклиптична точка	Слънцето е в този момент на еклиптиката.	Начало на астрономическия сезон
Пролетно равноденствие
Лятното слънцестоене
Есенно равноденствие
Зимното слънцестоене

И накрая как да разберем какво наистина се движи слънцето по небето сред звездите?

В момента това изобщо не е проблем, защото Повечето ярки звезди Можете дори да се виждате в телескопа дори през деня, така че движението на слънцето между звездите, използващо телескоп, може да бъде получено по един.

В дотелескопичната епоха на астрономите, дължината на сянката на гномона се измерва - вертикален полюс, който им позволява да определят ъгловото разстояние на слънцето към небесния екватор. Освен това те не са наблюдавали самото слънце, а звездите, диаметрално против слънцето, т.е. Тези звезди, които се оказаха преди всичко над хоризонта в полунощ. В резултат на това древните астрономи определят позицията на слънцето в небето и следователно, позицията на еклиптиката сред звездите.

1 Годишно слънчево движение и еклиптична координатна система

Слънцето заедно с дневно въртене бавно през годината се движи по небесната сфера в обратна посока от голям кръг, се нарича еклиптичен. Eclipe наклонена към небесния екватор под ъгъл ƹ, чиято стойност в момента е близо до 23 26 '. Ecliptic пресича с небесен екватор в пружината точка ♈ (21 март) и есента Ω (23 септември) Equainnces. Еклиптични точки, които са равни на 90, има точки на лятото (22 юни) и зимата (22 декември) Solstice. Екваториалните координати на центъра на слънчевия диск непрекъснато се променят през годината от 0Н до 24 часа (директно катерене) - ECLIPTIC Географската дължина на IM се брои от точката на пролетно равноденствие към кръга на географска ширина. И от 23 26 'до -23 26' (упадък) - еклиптична ширина, се отчита от 0 до + 90 до Северния полюс и от 0 до -90 до южния полюс. Зодиакалните съзвездия се наричат \u200b\u200bсъзвездия, които са на еклиптичната линия. Разположен на линията Ecliptic 13 съзвездия: Овен, Телец, Близнаци, Рак, Лео, Дева, Везни, Скорпион, Стрелец, Козирог, Водолей, риба и стемман. Но съзвездието на змиите не се споменава, въпреки че слънцето е в нея по-голямата част от съзвездията Стрелец и Скорпион. Направи го за удобство. Когато слънцето е под хоризонта на височина от 0 до -6 - гражданският здрач, и от -6 до -18 - астрономически здрач.

2 измерване на времето

Измерването на времето се основава на наблюденията на дневното въртене на арката и едногодишното движение на слънцето, т.е. Ротация на земята около оста и върху циркулацията на земята около Слънцето.

Продължителността на основната единица време, наречена денят, зависи от избраната точка в небето. В астрономията тези точки се приемат:

Spring Ovinox точка ♈ ( starry.);

Центъра на видимия диск на слънцето ( истинско слънце., истинско слънчево време);

- средно слънце - Фиктивната точка, чиято позиция в небето може да се изчисли теоретично за всяка точка във времето ( средно слънчево време)

За измерване на дълги периоди от време обслужва тропическа година, основана на движението на земята около слънцето.

Тропическа година - изтичане на време, между две последователни преминавания на центъра на истинския център на слънцето през пролетта на пружинния равноденствие. Съдържа 365,2422 среден слънчев ден.

Поради бавното движение на точката пролетно равноденствие към слънцето, причинено от прецецияСравнително звезди слънцето се оказва в една и съща точка на небето през период от 20 минути. 24 сек. по-големи от тропическата година. Нарича се звездна година И съдържа 365,2564 среден слънчев ден.

3-звездно време

Срокът между две последователни кулминация на точката на пролетно равноденствие на същия географски меридиан се нарича ден на звездата.

Stary Time се измерва с един час ъгъл на пружинния равноденствие: s \u003d t ♈ и равно на сумата от директното изкачване и часовия ъгъл на всяка звезда: s \u003d α + t.

Звездно времето по всяко време е равно на пряко изкачване на всеки блестящ ъгъл.

По време на горната кулминация, тя е освежила времето си ъгъл t \u003d 0 и s \u003d α.

4 истинско слънчево време

Времевият интервал между двете последователни кулминация на слънцето (център на слънчевия диск) се нарича същия географски меридиан аз съм истински слънчеви дни.

За началото на истинския слънчев ден на този меридиан се взема момент на долната кулминация на слънцето ( истинска полунощ).

Времето, което тече от долната кулминация на слънцето до всяка друга позиция, се нарича акции на истинския слънчев ден, който се нарича истинско слънчево време t ʘ

Истинско слънчево време Той се изразява в часовия ъгъл на слънцето, увеличен с 12 часа: t ʘ \u003d t ʘ + 12 h

5 средно слънчево време

За да може денят да има постоянна продължителност и са свързани с движението на слънцето, понятията за две фиктивни точки се въвеждат в астрономията:

Средното еклиптично и средно екваториално слънце.

Средното еклиптично слънце (cp.eklip.) Обикновено се движи по еклиптиката със средна скорост.

Средното екваториално слънце се движи по екватора с постоянна скорост на средното еклиптично слънце и в същото време преминава точката на пролетно равноденствие.

Нарича се интервалът между двете последователни климакс на средното екваториално слънце на същия географски меридиан средни слънчеви дни.

Времето, което тече от долната кулминация на средното екваториално слънце до всяка друга позиция, изразена в акциите на средния слънчев ден, се нарича средно слънчево времеT. М..

Средно слънчево време T. М. На този меридиан по всяко време, числено равен на часовия ъгъл на слънцето: T. М. \u003d Т. М. + 12 H.

Средната е различна от истинската уравнения на времето: T. М.= T ʘ. + N. .

6 в световен мащаб, разположен и майчинство

В световен мащаб:

Местно средно слънчево време Гринуич Меридиан се нарича свят или световно време t 0 .

Местното средно слънчево време на всяка позиция на Земята се определя от: T. М.\u003d T 0.+ λ H.

Обяснително време:

Времевият акаунт се извършва на 24 големи географски меридиана, разположени с дълго време при 15 (или 1 час) приблизително в средата на всяка часова зона. Основен нула меридиан Гринуич се разглежда. Обяснително време има време в световен мащаб плюс номер на часовата зона: T n \u003d t 0+ N.

Майчинство:

В Русия в практическия живот до март 2011 г. указът се измива:

T d \u003d t n+ 1 h.

Декорд Втората часова зона, в която се намира Москва, се нарича Московско време. През летния период (април-октомври) стрелките на часовника бяха прехвърлени за един час напред, а през зимата се върнаха преди час.

7 Пречупване

Видимото положение на блестящия над хоризонта е различно от изчисляването на формулите. Лъчите от небесния обект, преди да влязат в окото на наблюдателя, преминават през атмосферата на земята и пречупени в нея. И така, плътността се увеличава до повърхността на земята, след това светлината на светлината все повече се отклонява в една и съща страна по кривата на линията, така че посоката на OM 1, според която наблюдателят вижда осветителното осветител, се оказва отхвърлен Към зенита и не съвпада с посоката на ОМ 2, за която видя блясъка в отсъствието на атмосфера.

Феноменът на пречупване на светлинни лъчи по време на преминаването на земната атмосфера се нарича астрономически пречупване. Ъгъл m 1 ом 2 наречен ъгъл на пречупванеили пречупване ρ..

Ъгълът на ZOM 1 се нарича видим анти-самолетен обхват на блестящия Z ', а ъгълът на ZOM 2 е истинско анти-самолетно разстояние z: z - z' \u003d ρ, т.е. Истинското разстояние е по-видимо по същество ρ.

На линия на хоризонта пречупванесредно равни 35 '.

Поради пречупване, има промени във формата на дисковете на слънцето и луната, когато те се издигат или влизат.

Движение на слънцето сред звездите

(Урок - лекция)

Този урок за ученицитеXI. Класове, ангажирани в учебникаG.YA. Myakisheva, B. Bukhovtsev "Физика. 11 клас »(класове профил)

Образователна цел на урока: Разгледайте движението на слънцето по отношение на далечни звезди.

Образователни задачи на урока:

Определете основните видове небесно движение на слънцето и ги свържете с такива явления като промяна в продължителността на деня и нощта, промяната на сезоните на годината, наличието на климатични колани;

Да образуват умения на учениците, за да открият и определят основните равнини, линии, точките на небесната сфера, свързани с движението на слънцето;

Да образуват умения на учениците, за да определят хоризонталните координати на слънцето;

Общи бележки

Информацията в лекцията се доставя в компресирана форма, така че кратката фраза може да изисква дълго отражение. Развитието на необходимостта да се мисли и следователно в разбирането на съдържанието на определена тема на учениците, корелира с изпълнението на задачите:

Практически съвети при работа с информация:

след получаване нова информация, помислете за това и ясно формулирайте отговора на въпроса: "За какво говори и за какво?";

вземете навика да задавате въпроса "Защо?" и независимо намиране на отговор по пътя си, мислейки, разговаряйки с другари, учител;

проверка на формулата, решаване на проблема и т.н., изпълнява постепенно математически операции, записвайки всички междинни изчисления;

Основни въпроси лекции

Движението на небесното блестящо.

Движение на слънцето сред звездите.

Acliptic. Ecliptic координатна система.

Ecliptic. - голяма гама от небесна сфера, според която се случва видимото годишно движение на слънцето. Посоката на това движение (около 1 на ден) е противоположна на посоката на дневното въртене на земята. Думата "icliptic" идва от гръцката дума "eclipse" - затъмнение.

Ос на ротацията на Земята има постоянен ъгъл на наклон към равнината на декорацията на земята около слънцето, равна на около 66 ° 34 "(виж фиг. 1). В резултат на този ъгъл ε Между равнината на еклиптиката и равнината на небесния екватор е 23 ° 26.

Фигура 1. Еклиптичен и небесен екватор

Разчитайки на фигура 1, попълнете прескачанията в горните дефиниции.

Еклиптична ос (PP") - ………………

………………………………………….. .

Северен полюс еклиптичен (P) - ............................................... ......... .

South полюс еклиптичен (p") - ………………………………………………………………………….. .

Ecliptic преминава през 13 съзвездия. Sternoshats не се прилага за зодиакалните съзвездия.

Точки на пружината (γ) и есента (Ω) равноденствие Обадете се на точките на пресичане на еклиптиката и небесния екватор. Точката на пролетното равноденствие е в съзвездието на рибата (доскоро - в съзвездието Овен). Дата на пролетното равноденствие - 20 (21) Martha. Точката на есента еквинокса е в съзвездието на Дева (доскоро - в съзвездието на тежести). Дата на есента еквинокс - 22 (23) от септември.

Точка на лятно слънцестоене и точката на зимното слънцестоене -точки, които са на 90 ° от еквинокси. Лятото слънцестоене се намира в северното полукълбо, попада на 22 юни. Зимното слънцестоене точка се намира в южното полукълбо и попада на 22 декември.

Ecliptic координатна система.

Фигура 2. Система за координация на еклиптиката

Като основна равнина на еклиптичната координатна система (фиг. 2), е избрана равнината на еклиптиката. Координатите на еклиптиката включват:

Случайността и дължината на звездите не се променят в резултат на дневното движение на небесната сфера. Системата Ecliptic координатна система се използва главно при изучаването на движението на планетите. Това е удобно, защото планетите се движат по отношение на звездите в приблизително равнината на еклиптиката. Като последствие β Формулите, съдържащи COS β и sin β, могат да бъдат опростени.

Съотношението между градуси, часовник и минути, както следва: 360 =24, 15=1, 1=4.

Движението на небесните светлини

Ежедневното движение блестеше. Ежедневно Пътеките на блестяха на небесната сфера - обиколката, чиито равнини са успоредни на небесния екватор. Тези кръгове се наричат \u200b\u200bнебесните паралели. Дневното движение на осветителния двор е следствие от въртенето на земята около оста. Видимост Шум зависи от техните небесни координати, позицията на наблюдателя по повърхността на земята (виж фиг. 3).

Фигура 3. Дневните пътища блестяха спрямо хоризонта, за наблюдателя, разположен: а - в средата географски шириниШпакловка Б - в екватора; Б - на полюса на земята.

1. Дуйте теоремата за височината на световния полюс.

2. Опишете как можете да обясните свойствата на ежедневното движение, поради привлекателността на земята около оста на различни географски ширини?

Как се променя в дневното движение, осведоха: а) височина; б) директно изкачване; в) упадък?

Е височината, директно изкачване и отклонението на основните точки на небесната сфера: z, z ׳ , P, P. ׳ , N, s, e, w?

3. Движението на слънцето между звездите.

Кулминация - явлението за пресичане с осветителното осветително тяло на небесния меридиан. В горната кулминация осветителният термин има най-голяма височина. Азимут блестящ в горната кулминация е равен ....... И на дъното - най-малкото. Азимут блестящ в долната кулминация е равен ... ... се нарича момент на горната кулминация на центъра на слънцето истински обяднишка - истинско изпълнение.

В съпруг светлинен ( х. ) или разстояние против самолет ( z. ) по време на CLips зависи от отклонението на блестящия ( δ) и географска ширина на мястото на наблюдение ( φ )

Фигура 4. Проекция на небесната сфера върху равнината на небесния меридиан

Таблица 3 показва формулите за определяне на височината на блестящия в горната и долната кулминация. Видът на експресията за височината на осветителните тела в кулминацията се определя с помощта на фигура 4.

Таблица 3.

Височината на блестящия в кулминацията

Отклоняване на Светила.

Височината на блестящия в горната кулминация

Височина на блестяща в по-ниска кулминация

δ < φ

h \u003d 90˚-φ + Δ

h \u003d 90˚-φ-δ

δ = φ

h \u003d 90 ˚

h \u003d 0˚.

δ > φ

h \u003d 90˚ + φ-δ

h \u003d φ + δ-90˚

Има три категории блестящи, за места на земята, за които 0<φ <90˚:

Ако отклоняването на блестящия δ< -(90˚- φ ), то оно будет невосходящим. Если склонение светила δ >(90˚-), ще бъде подходящо.

Условията за видимост на слънцето и промяната на сезоните зависят от позицията на наблюдателя на повърхността на земята и на позицията на Земята в орбита.

Едногодишно движение на слънцето - явлението на движението на слънцето по отношение на звездите отстрани, обратното дневно въртене на небесната сфера. Това явление е следствие от движението на Земята около слънцето по елиптичната орбита по посока на въртене на земята около своята ос, т.е. обратно на часовниковата стрелка, ако погледнете северен полюс на юг (виж фиг. 5).

Фигура 5. Наклонете оста на въртенето на земята и сезоните

Фигура 6. Схема на земни позиции през лятото и зимното слънцестоене

В едногодишното движение на слънцето се появяват следните явления: промяна в средата на слънцето, позицията на точките на изгрева и залеза, продължителността на деня и нощта, видът на звездното небе е същият час след това залез.

Обжалването на земята около слънцето, както и фактът, че оста на дневната ротация на Земята винаги е успоредна на себе си навсякъде в орбитата на Земята - основните причини за промяна на сезоните на годината. Тези фактори определят различен наклон на слънчевите лъчи по отношение на повърхността на земята и различната степен на осветяване на полусферата, върху която свети (виж фиг. 5, 6). Колкото по-високо е слънцето над хоризонта, толкова по-силна е способността му да нагрява земната повърхност. От своя страна промяната в разстоянието от земята до слънцето през годината не засяга промяната на сезоните: земята, която управлява елиптичната си орбита, се намира в най-близката точка през януари, а най-дистанционното - през юли.

Използвайки лекционния материал, попълнете таблица 4.

Таблица 4.

Ежедневно движение на слънцето по различно време на годината на средни ширини

Позиция на еклиптиката

Намаляващ

Полукръвна височина

Минимална височина

Точка на изгрев

Отворена точка

Продължителност на деня

20(21) .03

22.06

22(23).09

22.12

Астрономически признаци на топлинни колани:

Променете вида на звездното небе.Всяка следваща нощ в сравнение с предишната звезда се появява малко преместено на запад. От вечерта вечер същата звезда се издига за 4 минути по-рано. След една година видът на звездното небе се повтаря.

Ако една звезда се намира на мястото на зенит в 9 часа вечер на 1 септември, по кое време ще бъде в Зенит на 1 март? Можеш ли да го видиш? Оправдайте отговора.

Прецесия -конусово ротацията на ос на Земята с период от 26 000 години под действието на силите от слънцето и луната. Преценичното движение на Земята кара северния и южния стълб на света да опише в небето на обиколката: оста на света описва около оста на еклиптичния конус, радиуса от около 2326 ", оставащ, всички Времето е склонно към равнината на земното движение под ъгъл от около 66˚34 "по посока на часовниковата стрелка за наблюдение на северното полукълбо (фиг. 7).

Прецецията променя позицията на небесните полюси. Преди 2700 години звездата на дракона се намираше близо до Северния полюс на света, наречена китайски астрономи на кралската звезда. В момента, полярната звезда е малка мечка. С 10,000, Северният полюс на света ще се доближи до звездата на денбента (α Swan). През 13600 г. полярната звезда ще бъде Vega (α Lira).

Фигура 7. Преценяваща движение на земната ос

В резултат на прецесията на точката на пролетната и есента еквиноксис, лятото и зимните сили, бавно се движат по зодиакални съзвездия. Преди 5000 години, точката на пролетно равноденствие беше в съзвездието на Телец, след това се премества в съзвездието на Овен и сега е в съзвездието на рибата (виж фиг. 8). Това изместване е
\u003d 50 ", 2 годишно.

Фигура 8. Прецесия и нация в небесната сфера

Привличането на планетите е твърде малко, за да предизвика промени в оста на оста на земната ротация, но действа върху движението на земята около слънцето, като променя позицията в пространството на равнината на земната орбита, т.е. Еклиптични самолети: Запалването на еклиптиката към екватора се променя периодично, което понастоящем намалява с 0 ", 47 годишно. Промяната на позицията на еклиптичната равнина прави промяна, първо, в стойността на скоростта на движение на движението. Точките на равнодука в резултат на прецесивно движение (V \u003d 50 ", 2 * cos ε), второ, кривите, описани от полюсите на света, не са затворени (фиг. 9).

Фигура 9. Преценично движение на Северния полюс на света. Точки в центъра, показващ позицията на световния полюс

Естество на земната ос -малки различни колебания на оста на земната ротация близо до средната им позиция. Наутционните колебания възникват, защото оценките на слънцето и луната непрекъснато променят своята величина и посока; Те са равни на нула, когато слънцето и луната са в равнината на екватора на Земята и достигат максимума с най-високото премахване от него тези шеми.

В резултат на прецесия и нация на ос земната ос, полюсите на света всъщност описват сложни вълнообразни линии в небето (виж фиг. 8).

Трябва да се отбележи, че последиците от прецесията и нацията се генерират от външни сили, които променят ориентацията на оста на въртенето на земята в пространството. Тялото на земята остава в този случай, така да се каже, фиксиран по отношение на променящата се ос. Ето защо, флагът, поставен днес на Северния полюс, също ще отбележи Северния полюс в 13 000 души, а гейтурата на точката ще остане 90 °. Тъй като нито прецесия, нито държавите не водят до промени в ширината на земята, тези явления не предизвикват изменението на климата. Въпреки това, те все още създават промяна на сезоните за определен идеален календар.

Какво можете да кажете за промените в еклиптичната дължина, еклиптичната ширина, директно катерене и упадък във всички звезди, в резултат на прецесивното движение на ос земната ос?

Задачи за независима домашна работа

Назовете основните равнини, линии и точки на небесната сфера.

Къде са небесните лопати за наблюдател, разположен в северното (южно) полукълбо на земята?

Как се изгражда системата от астрономически координати?

Какво се нарича височина и азимут блестяща?

Какви са екваториалните и еклиптични координати?

Как са директно катерене и часовник ъгъл?

Как се отклоняването и височината на блестящия по време на горната кулминация?

Какво е прецесия и нация?

Защо звездите винаги влизат и влизат в същите точки на хоризонта, а слънцето и луната не са?

Как се вижда видимото движение на слънцето върху небесната сфера с движението на земята около слънцето?

Какво е еклиптиката?

Какви точки са инверсии и защо?

Какво е слънцестоенето?

Какъв ъгъл се накланя от еклиптичен към хоризонта и защо този ъгъл се променя през деня?

В този случай еклиптиката може да съвпадне с хоризонта?

Нанесете дръжка на кръга, изобразяващ модела на небесната сфера на точката, в която се намира слънцето:

При прилаганите точки за очертаване на позицията на еклиптиката. Посочете върху еклиптиката (приблизително) позицията на слънцето на 21 април, 23 октомври и в деня на вашето раждане. Намерете тези, изброени в предходните точки на точката върху модела на небесната сфера.

Литература

Левитан, напр. Методи за преподаване на астрономия в гимназията / e.p. Левитан. - м.: Просвещение, 1965. - 227 стр.

Малахов А.А. Физика и астрономия (компетентност): Проучване. Ръчно / A.А. Малахов; Shadr. Държава PED. In-t. - Shadrinsk: Shadd. Print House, 2010. - 163 p.

Майор, v.f. Как да разберем, че Земята се върти? / V.f. Физика. - 2010. - № 2. - стр. 45-47.

Myakyshev G.Ya., Bukhovtsev B.B., Sotsky N. N. Физика: Проучвания. За 10 cl. Общи образователни институции. - m.: Просвещение, 2010.

Pinsky A.A., Razumovsky v.g., Bugaev a.i. и други. Физика и астрономия: проучвания за 9 cl. Общо образование. Институции / ЕД. A.A. Pinsky, v.g. Разумовски. - м.: Просвещение, 2001. - стр. 202-212

Randzini, D. Space / D. Randzini; На. с ITAL. Н. Лебедева. - м.: LLC "Астрал Издателство", 2004. - 320 p.

§ 52. видимото годишно движение на слънцето и неговото обяснение

Гледайки ежедневното движение на слънцето през годината, може лесно да се забелязва в движението си редица характеристики, различни от дневното движение на звезди. Най-характерната за тях са следните.

1. Мястото на изгрев и залез, и следователно и нейният азимут се променя от ден на ден. Започвайки от 21 март (когато слънцето изгрява в началото на изток, и идва в западния пункт) на 23 септември, изгревът се наблюдава в Nord-E-квартал, а подходът е в Норд-Вест. В началото на това време точките на изгрев и залез се преместват на север, а след това в обратна посока. 23 септември, точно както на 21 март, слънцето изгрява в началото на изток и идва в западната точка. От 23 септември до 21 март, този феномен ще повтори в четвъртините и югозападните квартали. Преместването на точките на изгрева и залеза има едногодишен период.

Звездите винаги надграждат и влизат в същите точки на хоризонта.

2. Меридионалната височина на слънцето варира всеки ден. Например, в Одеса (CF \u003d 46 °, 5 N) на 22 юни, тя ще бъде най-висока и равна на 67 °, след това ще започне да намалява и ще достигне най-малката стойност от 20 °. След 22 декември, меридионалната височина на слънцето ще започне да се увеличава. Този феномен също е едногодишен период. Меридионалната височина на звездите винаги е постоянна. 3. Продължителността на времето между кулминацията на някои звезди и слънцето непрекъснато се променя, докато продължителността на времето между двете кулминация на същите звезди остава постоянна. Така че в полунощ виждаме културите на съзвездията, които в момента са от другата страна на сферата от Слънцето. Тогава някои съзвездия са по-ниски от другия, а през годината в полунощ алтернативно, всички съзвездия са забранени.

4. Продължителността на деня (или нощ) е неудобна през годината. Това е особено забележимо, ако сравните продължителността на лятото и зимните дни в големите ширини, например, в Ленинград, това е така, защото времето на пребиваване над хоризонта е различно през годината. Звездите над хоризонта винаги са едно и също време.

Така слънцето, в допълнение към дневното движение, изпълнява съвместно със звездите, има друго видимо движение в сферата с годишния период. Този ход се нарича видим годишно слънчево движение в небесната сфера.

Най-визуалната идея за това движение на слънцето се получава, ако ние ежедневно определяме екваториалните си координати - пряко изкачване А и наклоняването му, след това в установените ценности на координатите ще прилагаме точки към спомагателната небесна сфера и свържете тяхната гладка крива. В резултат на това получаваме голям кръг на сферата, който ще покаже пътя на видимото годишно движение на слънцето. Кръгът на небесната сфера, според която се движи слънцето, се нарича Eclipti Ko. Равнината на еклиптиката се накланя към равнината на екватора при постоянен ъгъл g \u003d 23 ° 27, който се нарича ъгъл на наклона ecliptic до Equator (Фиг. 82).

Фиг. 82.

Видимото годишно движение на слънцето върху еклиптиката се среща в посоката, противоположна на въртенето на небесната сфера, т.е. от запад на изток. Еклиптиката се пресича с небесния екватор в две точки, които се наричат \u200b\u200bточките на равноденствието. Точката, в която слънцето се движи от южното полукълбо на север, и следователно променя името на намаляването от южната на север (т.е. с BS на мрнч), наречена точка пролетно равноденствие И обозначени с иконата YA. Тази значка обозначава съзвездието на Овен, в което се намира тази точка. Ето защо, понякога се нарича точка на Овен. Понастоящем точката t е в съзвездието на рибата.

Обратната точка, в която слънцето минава от северното полукълбо към южната и променя името на неговото деклинация с B N на B S, наречено точка на есента еквинокса. Той се обозначава от иконата на съзвездието на скалите, в която някога е била. В момента точката на есента еквинокса е в съзвездието на девността.

Точка l извика лятна точка Точка l "- точка зимното слънцестоене.

Нека следваме видимото движение на слънцето по еклиптиката през годината.

В точката на пролетно равноденствие, слънцето идва 21 март. Директно изкачване А и упадъкът на слънцето Б е равен на нула. На целия свят слънцето се връща в точката О, и влиза в точката w, а денят е равен на нощта. От 21 март, слънцето се движи по еклиптиката по посока на лятото на слънцестоене. Директно катерене и упадъкът на слънцето непрекъснато се увеличава. В северното полукълбо идва астрономическият пролет, а на юг - есен.

22 юни, около 3 месеца, слънцето стига до точката на лятото слънцестоене L. директно изкачване на слънцето а \u003d 90 °, и декцията на b \u003d 23 ° 27 "п. Астрономическото лято идва в северното полукълбо (най-дългата) дни и къси нощи), и в южна зима (най-дългите нощи и къси дни). С по-нататъшно движение на слънцето, северното му отклоняване започва да намалява и директното изкачване все още се увеличава.

Приблизително три месеца по-късно, 23 септември, слънцето идва до точката на есенно равноденствие Q. Директно изкачване на слънцето A \u003d 180 °, аластион B \u003d 0 °. Тъй като b \u003d 0 ° (както и 21 март), за всички точки на земната повърхност, слънцето се връща в точката О, а влезе в точката w. Денят ще бъде равен на нощта. Името на упадъка на слънцето се променя от север 8n на юг - BS. Астрономическата есен идва в северното полукълбо и в юг. С по-нататъшното движение на слънцето на еклиптиката към зимното място на слънцестоене u Отклонение 6 и директното изкачване на AO се увеличава.

На 22 декември слънцето идва на точката на зимното слънцестоене L ". Директно изкачване A \u003d 270 ° и упадък B \u003d 23 ° 27" s. Астрономическата зима идва в северното полукълбо, а в Южно лято.

След 22 декември слънцето се премества в точката Т. Името на деклинацията му остава южно, но намалява, а директното изкачване се увеличава. След около 3 месеца, 21 март, слънцето, правейки пълен завой на еклиптиката, се връща в точката на точката.

Промените в пряко изкачване и намаляване на слънцето през годината не остават постоянни. За приблизителни изчисления ежедневната промяна в директното катерене на слънцето е равна на 1 °. Промяната в декорацията на ден се приема равна на 0 °, 4 за един месец на равноденствие и един месец след и промяната на 0 °, 1 за един месец на слънцестоене и един месец след солцеста; През останалото време промяната в упадъка на слънцето е равна на 0 °, 3.

Особеността на промяната в прякото катерене на слънцето играе важна роля при избора на основни звена за измерване на времето.

Точката на пролетно равноденствие се движи по еклиптиката към годишното движение на слънцето. Годишното движение на него е 50 ", 27 или заоблено 50", 3 (за 1950 г.). Следователно, слънцето не достига първоначалното място спрямо фиксираните звезди с 50 ", 3. да премине слънцето на посочения път, ще ви трябва 20 m m 24 c поради тази причина, пролетта

Той идва по-рано от завършилите слънце и видимото му движение е 360 ° спрямо фиксираните звезди. Изместването на момента на появата на появата е открит от HPÁPUCH през II век. БК д. Според наблюденията на звездите, които той произвежда на остров Родос. Това явление нарича присъствието на еквиноксики или прецесия.

Феноменът на преместване на точката на пролетното равноденствие предизвика необходимостта от въвеждане на концепциите за тропически и звездни години. Тропическата година се нарича период от време, през който слънцето прави пълен завой на небесната сфера спрямо точката на пролетното равноденствие Т. "Продължителността на тропическата година е равна на 365,2422 дни. Тропическата година е последователна година С природни явления и точно съдържат пълен цикъл на сезона: пролет, лято, есен и зима.

Звездното годишно се обадете на период от време, през който слънцето прави пълен обход около небесната сфера спрямо звездите. Продължителността на звездната година е равна на 365,2561 дни. Звездната година по-дълъг тропически.

В видимото си ежегодно движение на небесната сфера, слънцето минава сред различните звезди, разположени по протежение на еклиптиката. Дори в древни времена тези звезди бяха разделени на 12 съзвездия, повечето от които бяха дадени имена на животни. Небесната лента по еклиптиката, образувана от тези съзвездия, се нарича зодиак (животински кръг), а съзвезделенията са зодиакални.

По сезона слънцето преминава следните съзвездия:

От съвместното движение на слънцето годишно върху еклиптиката и ежедневно поради въртене на небесната сфера, цялостното движение на слънцето на спирална линия е създадено. Екстремните паралели на тази линия се отстраняват по двете страни на екватора на разстояния b \u003d 23 °, 5.

22 юни, когато слънцето описва екстремния дневен паралел на северното небесно полукълбо, той е в съзвездието близнаци. В далечното минало слънцето беше в съзвездието на рак. На 22 декември слънцето се намира в съзвездието Стрелец, а в миналото е в съзвездието на Козирог. Ето защо крайният северен небесен паралел се нарича тропически на рак, а юг-тропичът на Козирог. Съответните земни паралели с ширините CP \u003d Bemach \u003d 23 ° 27 "в северното полукълбо, наречено тропик от рак, или северната тропическа, и в южната тропика от Козирог или южната тропическа.

В съвместното движение на слънцето, което се среща според еклиптиката с едновременното въртене на небесната сфера, има редица характеристики: дължината на дневните паралели над хоризонта и под хоризонта (и следователно, продължителността на. \\ T Денят и нощта), меридионалните височини на слънцето, точките на изгрева и влизане са променени., D. Всички тези явления зависят от връзката между географската географска ширина на мястото и упадъка на Слънцето. Ето защо, за наблюдател, разположен в различни ширини, те ще бъдат различни.

Помислете за тези явления в някои ширини:

1. Наблюдателят е в екватора, CF \u003d 0 °. Ос на света лежи в равнината на истинския хоризонт. Небесният екватор съвпада с първия вертикален. Ежедневните претъпкани паралели са успоредни на първия вертикален, така че слънцето в ежедневното му движение никога не пресича първия вертикален. Слънцето се издига ежедневно и идва. Денят винаги е равен на нощта. В зенит слънцето се случва два пъти годишно - 21 март и 23 септември.

Фиг. 83.

2. Наблюдателят е в географската ширина
3. Наблюдателят е в географската ширина от 23 ° 27 "
4. Наблюдателят е в географска ширина на φ\u003e 66 ° 33 "п или s (фиг. 83). Полярният пояс. Паралелно F \u003d 66 ° 33" N или S се нарича полярни кръгове. В полярния пояс могат да се появят полярни дни и нощи, т.е. когато слънцето е през деня над хоризонта или повече от деня под хоризонта. Продължителността на полярните дни и нощите е по-голямата, толкова повече географска ширина. Слънцето се издига и идва само в онези дни, когато декцията му е по-малка от 90 ° -.

5. Наблюдателят е на полюса φ \u003d 90 ° N или S. Ос на света съвпада с чистата линия и следователно екваторът - със самолета на истинския хоризонт. Позицията на меридианския наблюдател ще бъде несигурна, така че няма части от света. През деня слънцето се движи успоредно на хоризонта.

В дните на равноденствие се появяват полярни слънчеви лъчи или залез. В дните на слънцестоене височината на слънцето достига най-големите ценности. Височината на слънцето винаги е равна на декември. Полярният ден и полярната нощ продължават 6 месеца.

Така, поради различните астрономически явления, поради съвместното ежедневно и годишно движение на слънцето в различни ширини (преминаващи през зенита, явления на полярния ден и нощ) и причинени от тези явления на климатичните особености, земната повърхност е разделени на тропически, умерени и полярни колани.

Тропически колан Тя се нарича част от земната повърхност (между ширините φ \u003d 23 ° 27 "N и 23 ° 27"), в която слънцето изгрява ежедневно и идва и отива и за една година това се случва в зенита. Тропическият пояс заема 40% от цялата земна повърхност.

Умерен колан Част от земната повърхност се нарича, в която слънцето датира и идва, но никога не се случва в зенит. Има два умерени колана. В северното полукълбо между латерите φ \u003d 23 ° 27 "n и φ \u003d 66 ° 33" n, и в южната - между ширините φ \u003d 23 ° 27 "s и φ \u003d 66 ° 33" s. Умерените колани заемат 50% от земната повърхност.

Полярния колан Тя се нарича част от земната повърхност, в която се наблюдават полярни дни и нощи. Има два полярни колани. Северният полярен пояс се разпространява от ширината на φ \u003d 66 ° 33 "N към Северния полюс, а южната - от φ \u003d 66 ° 33" с южния полюс. Те заемат 10% от земната повърхност.

За първи път правилното обяснение на видимото годишно движение на слънцето в небесната сфера е дадено от Николай Коперник (1473-1543). Той показа, че годишното движение на слънцето на небесната сфера не е истинско движение, а само видимото, което отразява годишното движение на земята около слънцето. Световната система на Коперник е наречена Heliocentric. На тази система в центъра слънчева система Има слънце, което планетите се движат, включително и нашата земя.

Земята едновременно участва в две движения: въртя около оста и се движи по елипса около слънцето. Ротацията на земята около оста причинява промяна на деня и нощта. Движението й около слънцето причинява промяна на сезоните. От съвместното въртене на земята около оста и движение около слънцето се наблюдава видимото движение на слънцето върху небесната сфера.

За да обясним видимото годишно движение на слънцето на небесната сфера, ние използваме фиг. 84. В центъра има слънце, около която земята се движи обратно на часовниковата стрелка. Озето на Земята запазва постоянно положение в пространството и е ъгъл, равен на 66 ° 33 с еклиптичен самолет. Следователно, равнината на екватора се накланя в равнината на еклиптиката под ъгъл Е \u003d 23 ° 27. След това е небесната сфера с еклиптиката и се прилага върху неговите признаци на зодиакалните съзвездия на съвременното местоположение.

За да позиционирам I, земята идва на 21 март. Ако погледнете от земята, слънцето е предназначено за небесната сфера в точката, която в момента е в съзвездието на рибата. Упадъкът на слънцето е \u003d 0 °. Наблюдателят, разположен на екватора на Земята, вижда слънцето по обяд в зенит. Всички земни паралели са подчертани наполовина, следователно във всички точки на земната повърхност, денят е равен на нощта. В северното полукълбо започва астрономическият пролет, а на юг - есен.

Фиг. 84.

Към позиция II земята идва на 22 юни. Sunfall B \u003d 23 °, 5N. Ако погледнете от земята, слънцето е проектирано в съзвездието близнаци. За наблюдател, разположен в ширината φ \u003d 23 °, 5N, (слънцето на обяд минава през зенита. Повечето от дневните паралели са осветени в северното полукълбо и по-малките - в южната част. Северният полярен колан се осветява и южният ден е осветена. На север полярния ден и на юг-полярната нощ. В северното полукълбо на земята лъчите на слънцето попадат почти, и в южната - под ъгъл, така идва астрономическото лято идва В северното полукълбо и на юг - зима.

За позиция III земята идва на 23 септември. Спадът на слънцето Bo \u003d 0 ° и е проектиран до теглото на теглото, което сега е в съзвездието на девността. Наблюдателят, разположен на екватора, вижда слънцето по обяд в зенит. Всички земни паралели са осветени от слънцето по средата, така че във всички точки на земята денят е равен на нощта. Астрономическата есен започва в северното полукълбо, а в юг - пролетта.

На 22 декември Земята идва в позиция IV Sun е проектирана в съзвездието на Стрелец. Sunfall 6 \u003d 23 °, 5s. В южното полукълбо, повечето от дневните паралели са осветени, отколкото в северната част, така че в южното полукълбо денят е по-дълъг от нощта и в север - напротив. Лъчите на слънцето в южното полусфера попадат почти удушили и север - под ъгъл. Затова астрономическото лято идва в южното полукълбо и в северната - зима. Слънцето осветява южния полярен колан и не осветява север. На южния полярен колан има полярен ден и в северната нощ.

Съответните обяснения могат да бъдат дадени за останалите междинни разпоредби на Земята.

Напред
Съдържание
обратно