Равноденствия и солнцестояния

Метеоцентр.Азия - наш новый сайт с высокодетализированными прогнозами погоды по пунктам России и мира
Облегчённая версия Метеоклуба (для КПК)
Карта активных участников Метеоклуба (105 кБ)    Таблица дней рождения активных участников Метеоклуба
Клуб любителей метеорологии (группа ВКонтакте)

Равноденствия и солнцестояния

Сейчас в Метеоклубе:
Участников - 3 [ Aleks UK, stels830, yogimax ]
Максимальное одновременное количество посетителей: 9 [22 Авг 2017 19:23]
Гостей - 0 / Участников - 9

 - Начало - Ответить - Статистика - Регистрация - Поиск -
МЕТЕОКЛУБ : независимое сообщество любителей метеорологии (Европа и Азия) : ФОРУМ О ПОГОДЕ И ПРИРОДЕ / Науки о природе / Равноденствия и солнцестояния
<< 1 ... 9 . 10 . 11 . 12 . 13 . 14 . >>
Автор Сообщение
Mark2
Участник
Письмо
север МО
# Дата: 11 Июн 2015 22:26 - Поправил: Mark2


Естественно,это путь Солнца по небесной сфере.Потому что на максимальном удалении от нижней и верхней кульминации угол Солнца должен быть наименее пологий и следовательно высота Солнца в равноудалённой от минимальной и максимальной высоты Солнца должна измениться быстрее всего.Разуммется есть и много остальных факторов-прецессия земной орбиты,атмосферная рефракция (эффект приподнятости Солнц относитьельно горизонто который особенно заметно проявляется и сказывается в полярных высоких широтах).Получается что через 6 часов после верхней/нижней кульминации и через 6 часов после неё (иными словами в серелине промежутка между истинными астрономическими полуднем и полнуночью) Солнце находится не на равноудалённой от этих точке высоте? Естественно,это это временя составояет черверть суток (6 часов).Для этого нужно знать широту места,дату (склонение Солнца) и по эти фактором уже можно вычислить скорость измерения над высоты над горизонтом в различных в небесной сфере точках.Я хорошо помню что у широты 55.3° минимальная продолжительность сумерек наблюдается при склонении -7.8° то есть в даты примерно 13.10 и 2.03.Точно также и вблизи самой низкой кульминации в течение суток изменение высоты минимальное за одинаковый промежуток.Я хорошо помню что разность между широтой и склонением для самых коротких сумерек составояет около -6.04°.Интенсно у какой широты самые короткие сумерки наблюдаются при склоении -9° градусов?,вероятно около 68°-69° по этой формуле? Максимпльное расторжение с Срелней высокий/глубиной между минимальной и максимальной высотой Солнца да сутки кажется наблбается в апреле.

lelik
Участник
Письмо
Ekaterinburg
# Дата: 11 Июн 2015 22:52


Mark2
Вероятно при том что при равноудалённой от самой низкой точки горизонта
Вы формулу вычисления высоты предмета по длине его тени можете тут написать?

Mark2
Участник
Письмо
север МО
# Дата: 11 Июн 2015 23:05


Пока что у меня такой формулы не имеется.Но я знаю что при высоте Солнца 90° тень практически отсуствует,при высоте 45° она соотвествует длине ветрикального предмета у горизонтальной поверхности,при высоте 23.58° тень уже в 2.31 раз больше предмета,при высоте Солнца 11° градусов выше горизонта тень в 5.1 раз больше по протяжённости,при высоте Солнца 0° источник освещения лежит точно в горизонтальном направоении и тень в бесконечное количество раз больше вертикального предмета.Длину тени при любой высоте произвольной высоте Солнца можно найти по запросу "Калькулятор онлайн" где указывается протяжённость тени для любой высоты,от 0° до 90°.

Max_F
Участник
Письмо
# Дата: 11 Июн 2015 23:08 - Поправил: Max_F


Mark2
Получается что через 6 часов после верхней/нижней кульминации и через 6 часов после неё (иными словами в серелине промежутка между истинными астрономическими полуднем и полнуночью) Солнце находится не на равноудалённой от этих точке высоте?

Представьте себе, нет. Формулу я привел. Если подставить туда t=90°, высота находится по формуле:

Sin(h) = sin(шир) * sin(скл)

Еще интересен случай, когда широта равна склонению. Например, возьмем Москву и какую-нибудь звезду со склонением +56. В момент верхней кульминации она проходит через Зенит, и как раз в этот момент ее высота изменяется быстрее всего! То есть даже не через 6 часов, а вот именно в момент кульминации.

lelik
Участник
Письмо
Ekaterinburg
# Дата: 11 Июн 2015 23:12


Mark2
Пока что у меня такой формулы не имеется.

Скажите, а вы владеете тригонометрией?

Max_F
Участник
Письмо
# Дата: 11 Июн 2015 23:15


Я-таки продифференцировал за Вас формулу в конце предыдущей страницы и результат получился снова очень простым. Высота, на которой светило в суточном движении поднимается или опускается быстрее всего, находится по формуле:

Sin(h) = sin(скл) / sin (шир) - если склонение меньше широты,
Sin(h) = sin(шир) / sin(скл) - если склонение больше широты.

Что-то формулы везде одинаковые почти получаются :)

mshevch
Участник
Письмо
Австралия, Брисбен (ранее Украина - Киев, Джанкой)
# Дата: 11 Июн 2015 23:16


Mark2
Пожалуйста, прекратите использовать число 23.58°. Правильное значение угла между экватором и эклиптикой - 23.44°. В ближайшие десятилетия он уменьшится даже до 23.43°.

Mark2
Участник
Письмо
север МО
# Дата: 11 Июн 2015 23:21


Спасибо большое Вам за формулу.В умеренных широтах удалённых от экватора это возможно только для ночных небесных светил и звёзд так как склоение Солнца в течение год не превышает +23.58°,Луны +28.3°.Да,примерно так же происходит и на северном тропике в день летнего солнцестояния (склонение +23.26°) и на экватор в день равноденствия (склонение 0°) когда Солнце во время верхней кульминации прозодит в зените,то есть отвесно в самой верхней точке неба.Выходит что в это время его скорость перемещения максимальная.У экватора его путь в этом случае прямой и приходит по одной линии между противоположными точками горизонта,как и в ночные часы.Вот на полюсе всё здёзды перемещаются на одинаковой высоте над/под горизонтом с разность скоростью (полярн.звёзда у высоты 90° для наблюдателя всегда в одной и той же точке).Если склонение столь большое то ничего удивительного (ша широте Москвы не заходящие звёзды имеются только на высоте более 34.5° над горизонтом.

Mark2
Участник
Письмо
север МО
# Дата: 11 Июн 2015 23:32 - Поправил: Mark2


Это неудивительно так как склонение Солнца определяется напрямую широтой как и разность между этими показателями.Пока что ещё нет.Да,я хорошо знаю что в настоящее время за счёт прецессии земной орбиты угол наклона оси к плоскости эклиптики постепено уменьшается (23.26° градусов) и широта полярного круг в настоящее время медленно удаляется от экватора и смещается к полюсу как и широта тропиков смещается к экватору,но эти изменения очень малы.Получается оно соотвествует отношению между синусом склонения Солнца и широтой,которое всегда меньше единицы (так как в 1 формуле в умеренных широтах склонение всегда меньше чем широта) то есть в первом случае для умеренных широт равно синусу склонения делёноому на широту местности.Для широты Москвы как я помню самые короткие сумерки отмечаются в даты 13 октября и 2 марта когда склоение Солнца составляет -7.8° (на 1.2 градусов больше чем я предполагал).

Max_F
Участник
Письмо
# Дата: 11 Июн 2015 23:51 - Поправил: Max_F


Mark2
Между прочим, если сопоставить формулу для самых коротких сумерек
sin(шир) / sin(скл) ≈ -6.038
и формулу для высоты наибольшего ее изменения
Sin(h) = sin(скл) / sin (шир) ,
то получится, что во время самых коротких сумерек солнце быстрее всего поднимается/опускается на высоте примерно -9.5° независимо от широты. Что довольно близко к среднему между -0.85 и -18.

Mark2
Участник
Письмо
север МО
# Дата: 12 Июн 2015 00:05 - Поправил: Mark2


Это примерно соотвествует датам 18 октября и 25 февраля.В эти даты склонение Солнца достигает примерно -9.425°.Так примерно я и предполагал.Это должно быть верно для всех широт севернее Тропика (23.58° градусов).Вероятно за самое начало сумерек глубина -0.85° принимается за счёт вычета рефракции атмосферы (около 0.5° для высоких и низких широт) и углового видимого диаметра Солнца (0.31°-0.32° градусов).Естественно эти показатели между собой имеют прямое отношение.Как видно в этих 2 формулах применяются для расчёта обратные друг другу математические действия что вполне объяснимо.Но у широты экватора (0° градусов) где путь Солнца прямой самые короткие сумерки всегда 23-24 сентября и 20-21 марта.

Max_F
Участник
Письмо
# Дата: 12 Июн 2015 00:08 - Поправил: Max_F


Для гражданских сумерек, наиболее интересных большинству, константа в первой формуле будет -16.722, а высота наибыстрейшего подъема/опускания -3.428°, что уже совсем близко к среднему между -0.85 (высота восхода/захода) и -6 (высота гражданских сумерек).

Max_F
Участник
Письмо
# Дата: 12 Июн 2015 00:13 - Поправил: Max_F


Mark2
Это примерно соотвествует датам 18 октября и 25 февраля.В эти даты склонение Солнца достигает примерно -9.425°.Так примерно я и предполагал.Это должно быть верно для всех широт севернее Тропика (23.58° градусов).

Еще раз: не путайте высоту и склонение. Склонение при этом находится по первой формуле!

Mark2
Участник
Письмо
север МО
# Дата: 12 Июн 2015 00:27


Всё понятно,истинное склоенние составляет на широте Москвы -7.8° и выше этой глубины при которой Солнце быстрее всего изменяет высоту.Естественно самый короткий период когда Солнце проходит путь от -6° до 0° должен быть около -3°,с учётом рефракции (приподнятость над горизонтом Солнцп осоьеноо заметная в высоких широтах) в действительности немного ниже,среднее арифметическое между этими глубинами -3.425°.По этой же формуле минимальные по продолжительности и самые короткие навигационные сумерки должны быть при склонении немного менее -6.4°.

Summer
Участник
Письмо
Фрязино 25 км. к СВ от Москвы
# Дата: 12 Июн 2015 10:39


Mark2
У экватора его путь в этом случае прямой

А он и у нас проходит по прямой.
Дело в том, что та линия пути Солнца по небосводу, которую вы видите дугой с Земли, на самом деле есть прямая с точки зрения наблюдателя, стоящего в той же точке, что и вы, но в плоскости под углом 90 градусов минус широта.

Mark2
Участник
Письмо
север МО
# Дата: 12 Июн 2015 12:04


Естественно,но я имел в виду по относительной величине для соттвествуюшей широты,в течение годы Солнце которые можно наблюдать в зените смещается от широты -23.58° (22 декабря) до +23.58° (22 июня).Естественно,на соотвествующей широте его путь всегда прямой.Но я имел в виду для наблюдателя который расположен на широте Москвы где путь Солнца всегда более пологий и прямым не бывает.И я подразумевл совсем не скорость смещения Солнца в горизонтальном направоени которая всегда и в любой широте одинаковая-15 градусов за час,именно скорость изменения его высоты над горизонтом,которая всегда отличается в разных точках видимой траектории пути Солнца в течении суток.

mshevch
Участник
Письмо
Австралия, Брисбен (ранее Украина - Киев, Джанкой)
# Дата: 12 Июн 2015 21:56


Mark2
Ау!!!
Ещё раз повторяю: ваши числа 23.58° и 23.26° - неправильные!
Забудьте их и используйте в рассуждениях и расчетах 23.44°.
23.26 - это градусы с минутами, фактически это и есть 23.44°.
А откуда вы взяли 23.58 - вообще непонятно, полная чушь.

Max_F
Участник
Письмо
# Дата: 13 Июн 2015 04:32


Summer
Дело в том, что та линия пути Солнца по небосводу, которую вы видите дугой с Земли, на самом деле есть прямая с точки зрения наблюдателя, стоящего в той же точке, что и вы, но в плоскости под углом 90 градусов минус широта.

Что такое прямая на небосводе - вопрос отдельный, но, однако, ваше утверждение верно только для склонения равного 0. Для других склонений прямой не будет ни в каком понимании.

Max_F
Участник
Письмо
# Дата: 13 Июн 2015 04:35


Mark2
И я подразумевл совсем не скорость смещения Солнца в горизонтальном направоени которая всегда и в любой широте одинаковая-15 градусов за час

А на экваторе тоже в горизонтальном направлении смещается на 15° за час?

Mark2
Участник
Письмо
север МО
# Дата: 13 Июн 2015 08:53 - Поправил: Mark2


Естественно,при склонении около 0° градусов путь Солнца прямой в течение суток,в полдень оно расположено в зените то есть отвесно над горизонтом,в полночь в надире на глубине -90°,для всех остальных широт путь Солнца более пологий который на полюсе почти горизонтален то есть паралельный горизонту и не изменяется в течение суток более чем на 0.49° градусов (величиа максимального за сутка склонения).Да,о прямом пути можно говорить только если склонение соотвествует наклону оси.Нет,это только для высоких широт и путь Солнца в горизонтальном направлении только на полюсах,в умеренный широтах он всегда "диагональный".Это утверждение верно для всех широт севернее 23.58° где Солнце не бывает в зените.На экваторе Солнце проходит по прямой и в день равноденствия смещается практически вертикально,восходит и заходит в противоположном точках горизонта.То есть это утверждение верно не для всх широт и только для тех где Солнце не бывает ответно и смешается "по дуге"-севернее и южнее экватора.Ещё вполне объясним тот факт,что на экваторе в дни равноденствий светового день продолжительнее,чем в дни солнцестояний (12 часов 06 минут и 12 часов 07 минут).

Max_F
Участник
Письмо
# Дата: 13 Июн 2015 23:29


Mark2
То есть это утверждение верно не для всх широт

Если быть совсем точным, это утверждение не верно ни для каких широт, кроме полюса. Вот там, с известными допущениями, светила перемещаются действительно горизонтально, на 15° в час.

Mark2
Участник
Письмо
север МО
# Дата: 13 Июн 2015 23:39 - Поправил: Mark2


Да,у полюсов почти все небесные объекты перемешаются в течение суток по одной прямой где путь Солнца практически паралелен горизонту,максимальное изменение высоты Солнца в течение суток-0.49° гралусов около дней осенено и весеннего равноденствия во время максимального изменения его склонения.Если посчитать угловой диаметр Солнца (около 31.5° минут) то получится что восход и заход Солнца от времени первого появления его самой верней точки на уровне горизонта до времени поднятия самой нижней точки,то есть всего Солнца выше горизонта и обратно от захода верхнего края Солнца до самого нижнего за горизонт составляет примерно 16 часов,то есть 2/3 суток.Всё понял.Действительно,во время самой верхней и нижней кульминации Солнца в умеренных широтах его путь отнрсительно горизонта должен быть несколько быстрее,чем во время максимальной уладённости от верхней и нижней кульминации (то есть от полудня и полуночи),которое соотвествует склонению Солнца когда его путь самый прямой.

Mark2
Участник
Письмо
север МО
# Дата: 20 Июн 2015 00:52 - Поправил: Mark2


В прошедшие сутки,19 июня 2015 года в Москве отмечался самые быстрые утренние сумерки,рассвет и восход Солнца за весь год,Солнце взошло в 4 часа 43 минуты (по летнему времени).Это на 5 часов 17 минут быстрее самого позднего восхода Солнца за год,который отмечается 29 декабря через 7 суток после дня зимнего солнцестояния,в точности в 10 часов (в северной части Московской области в городе Талдоме в 10 часов 07 минут) при том что 22 декабря в Москве восход солнца отмечется в 9 часов 58 минут (примерно с 2003 года).Теперь рассвет каждый день начинает быть позже (сначала в первый день 20 июня примерно на 15-20 секунд) и 22 июня в самый продолжительный день Солнце в Москве будет восходить в 4 часа 44 минуты,примерно на 1.5 минут позже,при этом время захода Солнца еще смещается на более позднее и самый поздний заход Солнца за год в Москве (22 часа 19 минут) будет происходить около 25 числа при том что в самый продолжительный день (17 часов 34 минуты на юге и 17 часов 37 минут на севере что на 3 минуты дольше) Солнце в Москве заходит еще на 1 минуту быстрее,в 22 часов 18 минут.То есть прододжительность светового дня в первые числа после летнего солнцестояния будет уменьшаться прежде вснго за счёт уменьшения продолжитеоьсти утренних сумере.При этом самая светлая и с минимальной продожительностью ночь (6 часов 23 минуты) в Москве будет отмечаться в ночь с 21 на 22 июня через 2 суток.Сейчас склонение Солнца уже достигло 23.1°.Самый северный город России где не отмечается полярного дня-Красноселькуп в Ямало-Ненецком автономном округе,где 22 июня продолжительность светового дня составояет 23 часа 37 минут,при этом самый короткий день в году превышает (1/8,12.5 % от прододлджительности суток) и продолжается 3 часа 01 минуту 22 декабря.

Mark2
Участник
Письмо
север МО
# Дата: 20 Июн 2015 03:04


Все даты,которые указывались выше,я имел в виду по летнему времени (которое пока что не действует).

Mark2
Участник
Письмо
север МО
# Дата: 20 Июн 2015 23:43


Можно спросить когда в этом 2015 году точная дата времени когда Солнце достигнет максимального склонения в Северное полушарие (23.26° градусов) по всемирному времени (UTC)? Самая поздняя дата летнего солнцестояния в последние 90 лет кажется отмечалась в 1971 году.Как правило зимнее солнцестояние по срокам обычно наступает позже летнего (самая поздняя дата этих сроков в XXI веке-в 2003 году).

Mark2
Участник
Письмо
север МО
# Дата: 23 Июн 2015 02:30 - Поправил: Mark2


Самым северным городом России где не отмечается полярного дня является город Красноселькуп в Ямало-Ненецком округе,долгота светового дня там 22 июня достигает 23 часов 37 минут (широта 65.69° градусов).Продолжительность светового дня в день летнего солнцестояния,22 июня для некоторой широты в градусах.
Широта Продолжительность светового дня,часов и минут в дату 22.06
0° 12:08
1° 12:11
2° 12:15
3° 12:18
4° 12:22
5° 12:25
6° 12:29
7° 12:32
8° 13:36
9° 12:39
10° 12:43
11° 12:46
12° 12:50
13° 12:54
14° 12:57
15° 13:01
16° 13:05
17° 13:09
18° 13:13
19° 13:17
20° 13:21
21° 13:25
22° 13:29
23° 13:33
24° 13:38
25° 13:42
26° 13:47
27° 13:51
28° 13:56
29° 14
30° 14:05
31° 14:10
32° 14:15
33° 14:21
34° 14:26
35° 14:31
36° 13:37
37° 14:43
38° 14:49
39° 14:55
40° 15:01
41° 15:08
42° 15:15
43° 15:22
44° 15:30
45° 15:38
46° 15:46
47° 15:54
48° 16:02
49° 16:13
50° 16:23
51° 16:33
52° 16:45
53° 16:56
54° 17:09
55° 17:23
56° 17:38
57° 17:54
58° 18:12
59° 18:31
60° 18:52
61° 19:16
62° 19:45
63° 20:18
64° 21:01
64.5° 21:28
65° 22:02
65.1° 22:10
65.2° 22:19
65.3° 22:29
65.4° 22:40
65.5° 22:54
65.55° 23:01
65.6° 23:10
65.65° 23:22
65.7° 23:38
65.71° 23:43
65.72° 23:50
65.727° 24:00

Mark2
Участник
Письмо
север МО
# Дата: 7 Июл 2015 16:02


Сегодня в Москве отмечается последний в году день-7 июля когда в течение всей ночи продолжаются навигационные сумерки,то есть в течение суток Солнце не опускается за горизонт менее чем до -12°.Склонение Солнца уже уменьшилось примерно до +22.2° и к 12 июля уменьшится до +21.8°.Период ночей в навигационными сумерками продолжается в Москве 32 суток в году в период с 6 июня по 7 июля,склонение Солнца уже уменьшилась примерно на градус и немного более.Это на 63 суток и в 3 раз меньше продолжительности ночей с астрономическими сумерками (высота Солнца в течение суток не менее -18°) которые начинаются на 31 суток быстрее (6.05) и кончаются на 32 суток позже (8.08) чем навигационные.

Mark2
Участник
Письмо
север МО
# Дата: 9 Авг 2015 09:00


В прошедшие сутки в Москве закончился период года когда отмечались неполные,сумеречные ночи-Солнце в течение суток не опускалось под горизонт на глубину менее чем на -18°.Этот период продолжался 95 суток в году с 6 мая по 8 число текущего месяца,в течение этого периода продолжительность светового дня в Москве была от 15 часов 37 минут и более (не больше чем на 2 часа короче максимальной).

Vetragor
Участник
Письмо
Северокавказский край
# Дата: 22 Сен 2015 22:48


C Наступающим!

LESS
Участник
Письмо
Приокский лесс на юге МО
# Дата: 23 Сен 2015 11:50


Ура! Всем - праздничного настроения.

<< 1 ... 9 . 10 . 11 . 12 . 13 . 14 . >>
Ваш ответ

          Отменить *Что это?

 » Логин  » Пароль 
 
 
Полезная информация:



Поддержка: miniBB forum software © 2001-2017