Височината на слънцето над хоризонта: промяна и измерване. Изгрев през декември

Животът на нашата планета зависи от количеството слънчева светлина и топлина. Ужасно е да си представим дори за момент какво щеше да се случи, ако в небето нямаше такава звезда като Слънцето. Всяко острие на трева, всяко листо, всяко цвете има нужда от топлина и светлина, като хората във въздуха.

Ъгълът на разпространение на лъчите на слънцето е равен на височината на слънцето над хоризонта

Количеството слънчева светлина и топлина, които влизат в системата земната повърхност, директно пропорционално на ъгъла на разпространение на лъчите. Слънчевите лъчи могат да паднат на Земята под ъгъл от 0 до 90 градуса. Ъгълът на лъчите към Земята е различен, защото нашата планета има формата на сфера. Колкото по-голям е, толкова по-лек и по-топъл е.

По този начин, ако лъчът се намира под ъгъл от 0 градуса, той се плъзга само по повърхността на земята, без да я загрява. Този ъгъл на разпространение е на северния и южния полюс, извън арктическия кръг. Под прав ъгъл слънчевите лъчи попадат на екватора и на повърхността между юг и юг Северният тропик.

Ако ъгълът на слънчева светлина на земята е прав, това показва, че слънцето е в своя зенит.

По този начин ъгълът на разпространение на лъчите на повърхността на земята и височината на слънцето над хоризонта са равни една на друга. Те зависят от географската ширина. Колкото по-близо до нула ширина, ъгълът на разпространение на лъчите е по-близо до 90 градуса, толкова по-високо е слънцето над хоризонта, толкова по-топло и по-леко.

Как слънцето променя височината си над хоризонта

Височината на слънцето над хоризонта не е постоянна стойност. Напротив, тя винаги се променя. Причината за това е непрекъснатото движение на планетата Земя около звездата на Слънцето, както и въртенето на планетата Земя около нейната собствена ос. В резултат на това денят е заменен от нощта, а сезоните са взаимно.

Районът между тропиците получава най-много топлина и светлина, има ден и нощ са почти равни помежду си по дължина, а слънцето е най-голям разцвет, 2 пъти в годината.

Повърхността извън полярния кръг получава по-малко топлина и светлина, има такива понятия като полярен ден и нощта, която продължава около шест месеца.

Дни на есенно и пролетно равноденствие

Четири големи астрологически дати са идентифицирани, които определят височината на слънцето над хоризонта. 23 септември и 21 март са дните на есенното и пролетното равноденствие. Това означава, че височината на слънцето над хоризонта през септември и март тези дни е 90 градуса.

Южна и Северното полукълбо осветена от слънцето по същия начин, а дължината на нощта е равна на дължината на деня. Когато астрологическата есен идва в Северното полукълбо, в южната, напротив, пролетта. Същото може да се каже и за зимата и лятото. Ако южното полукълбо е зима, то на север има лято.

Дни на лятно и зимно слънцестоене

22 юни и 22 декември - дните на лятото и зимното слънцестоене. 22 декември е най-краткият ден и най-дългата нощ в Северното полукълбо, а зимното слънце е най-ниската точка на хоризонта през цялата година.

На надморската ширина 66,5 градуса, слънцето е под хоризонта и не се издига. Това явление, когато зимното слънце не се издига до хоризонта, се нарича полярна нощ. Най-късата нощ е на ширина от 67 градуса и продължава само 2 дни, а най-дългата е на полюсите и продължава 6 месеца!

Декември е от цялата година, когато са най-дългите нощи в Северното полукълбо. Хората в Централна Русия се събуждат, за да работят в тъмнината и да се върнат и на тъмно. Това е труден месец за много хора, тъй като липсата на слънчева светлина засяга физическото и моралното състояние на хората. Поради тази причина депресията може дори да се развие.

В Москва през 2016 г. изгревът на 1 декември ще бъде на 08.33 часа. Дължината на деня ще бъде 7 часа и 29 минути. Залез през хоризонта ще бъде много рано, в 16.03. Нощта ще бъде 16 часа и 31 минути. По този начин се оказва, че дължината на нощта е 2 пъти по-голяма от дължината на деня!

Тази година зимното слънцестоене е на 21 декември. Най-краткият ден ще продължи точно 7 часа. Тогава същата ситуация ще продължи 2 дни. И вече от 24 декември денят ще отиде да печели бавно, но със сигурност.

Средно един ден светлинно време ще бъде добавено на ден. В края на месеца изгревът през декември ще бъде точно в 9 часа, което е 27 минути по-късно от 1 декември

22 юни е денят на лятното слънцестоене. Всичко е точно обратното. За цялата година на тази дата е най-дългия ден и най-късата нощ. Това е вярно за Северното полукълбо.

На юг всичко е точно обратното. С този ден са свързани интересни природни феномени. Полярният кръг е последван от полярен ден, слънцето не излиза извън хоризонта на Северния полюс в продължение на 6 месеца. В Санкт Петербург през юни започват мистериозни бели нощи. Те траят около средата на юни в продължение на две до три седмици.

Всички тези 4 астрологически дати могат да се променят за 1-2 дни, тъй като слънчевата година не винаги съвпада с календарната година. Също така, отклонения възникват през високосните години.

Височината на слънцето над хоризонта и климатичните условия

Слънцето е един от най-важните климатични фактори. В зависимост от това как се променя височината на слънцето над хоризонта над определена част от земната повърхност, климатичните условия и сезоните се променят.

Така например, в Далечния север от слънчевите лъчи падат от много малък ъгъл, а само да се плъзга по повърхността на земята, а не да го отопление. При условие че този фактор, климатът е изключително груб, има дълбоко замръзналата земя, студена зима с ледените ветрове и сняг.

Колкото по-висока е височината на слънцето над хоризонта, толкова по-топъл е климатът. Например, в екватора, това е необичайно горещо, тропическо. Сезонните колебания също около екватора почти не се усещат, в тези области, вечното лято.

Измерване на височината на слънцето над хоризонта

Както се казва, всички гениални са прости. Така че е тук. Инструментът за измерване на височината на слънцето над хоризонта е елементарен. Това е хоризонтална повърхност с полюс в средата дълъг 1 метър. В слънчев следобед по обяд полюсът хвърля най-късата сянка. С помощта на тази най-кратка сянка се извършват изчисления и измервания. Трябва да измерите ъгъла между края на сянката и сегмента, който свързва края на полюса с края на сянката. Тази стойност на ъгъла и ще бъде ъгълът на експозицията на слънцето към хоризонта. Това устройство се нарича gnomon.

Gnomon е древен астрологически инструмент. Има и други инструменти за измерване на височината на слънцето над хоризонта, като секстант, квадрант, астролаби.