太阳影子定位的意义(太阳影子定位)
您好,蔡蔡就为大家解答关于太阳影子定位的意义,太阳影子定位相信很多小伙伴还不知道,现在让我们一起来看看吧!
1、方法一:利用正午太阳投影,确定南北方位;原理1:任何一地下午太阳高度最大时,除直射点所在;条件:已知当地经度;步骤:(1)确定当地正午;在使用北京时间的情况下,当地正午的地方时12点要;(2)以日影定南北;正午时立于太阳下,或竖一竹竿,影子与太阳方位相反;如果项目:研究利用太阳进行天文定位的几种方法(海栋修正版) 前言:天文学并不像我们想象的那么难,它离我们的生活很近。
2、当你到了一个新的地方,找不着方向 ,又没有指南针,定位仪,或是GPS出了问题。
3、应用天文定位可以简单方便的定位。
4、晚上,天上的星星是我们的明灯,白天,我们头顶的太阳,是我们最忠实的向导。
5、在夜晚,利用三颗星就能准确定位,但白天只有一个太阳,我们该怎么办呢?以下方法均有误差,忽略了地轴晃动、地球自转速率变化等因素。
6、方法一:利用正午太阳投影,确定南北方位原理1:任何一地下午太阳高度最大时,除直射点所在地,太阳总在正南或正北。
7、原理2:地理时区的东八区基线是东经120度这条线。
8、全球一圈是360度,一天是1440分钟,即地球每4分钟自转1度条件:已知当地经度。
9、步骤:(1)确定当地正午。
10、在使用北京时间的情况下,当地正午的地方时12点要换算成北京时间。
11、以我所在大连海市大学为例,当地经度为121.5度E,与北京时间所在经线120度差1.5°,所以时差为6分钟,再加上太阳光照射到地球需要滞后8分钟(计算中需要加进去),则大连海事大学正午时北京时间为11:54。
12、观测者却应在北京时间12:02时观测。
13、当然,由于地球自转速率不均匀等因素所产生的误差可以忽略不计.(注: 什么时间是正午?一般人们都认为是中午12时,这是不全对的。
14、因为我国统一使用的是“北京时间”,而不是地方时(地方时正午就是12时)。
15、北京时间是东经120。
16、经线经过的地方,如山海关、青岛、杭州等地,这些地方的12时才是正午,其它地方正午并不是12时,如北京正午是12时15分,哈尔滨正午是n时33分。
17、 怎样才能知道当地正午的时间?只要你在地图上查到当地的经度(地图上未标明的地方,可以按比例估计出来),用以下的算式就可以计算出当地正午的北京时间。
18、 当地正午时l’ed~12+(120。
19、 一当地经度)令巧”。
20、 如:武汉的经度是东经n4招。
21、,算出 武汉正午时间~12+(1200一114·3。
22、)十150 =12.38(时) =12时23分。
23、)(2)以日影定南北。
24、正午时立于太阳下,或竖一竹竿,影子与太阳方位相反,指向正南或正北。
25、 如果还不能确定南北,可参考以下情况:如果观测者在北回归线以北,一年四季正午太阳直射点都在正南方,影子朝向正北; 如果观测者在北回归线以南,一年四季正午太阳直射点都在正北方,影子朝向正南; 如果观测者在南北回归线之间,直射纬线可用正午太阳高度计算公式求得,从而得知观测者在直射点以南或以北。
26、方法二:利用正午日影定方向,并计算当地经度。
27、工具:表,竹竿, 圆规(可用刻度尺代替),纸笔,量角器原理:一天中以正午为中心,上下午日影长短对称,两次等长日影的中点即为当地正午,正午日影指向南北;表上显示为北京时间,二者时差的实质就是经度差。
28、据此可算出当地经度。
29、以大连海事大学为例步骤如下:在一开阔地面划一圆,圆心O处立一竹竿。
30、2、竹竿顶端在地面上一天中的投影必有再次会落在圆周上,如图为A和B点。
31、记录投影端经过A、B的北京时间。
32、3、A和B点在圆周上,故OA=OB, 由此可知劣弧AB的中点C为正午12点时的投影,,OC即为正午日影,该日影正好是昼半球的中央经线,所以指向正南正北指向南北。
33、4、确定正午投影的北京时间。
34、记住OC的位置,第二天观测并记录当日影与OC重合的北京时间,而此时应该是当地时间12时8分(太阳光滞后8分钟)。
35、因为我们使用的是北京时间,由此可算出当地经度.如:此时(我所在大连海事大学)北京时间为12:02,用12:08-12:02=6分钟。
36、所以我所在的经度与120度东经差1.5度。
37、所以我所在的经度为120+1.5=121.5度东。
38、两分日利用太阳定东西(有局限性)原理:两分日时,全球各地太阳都从正东升起,正西落下。
39、这两日前后,除正午,太阳总在正东或正西。
40、步骤:上午观测,太阳在正东,日影在正西;下午观测,太阳在正西,日影在正东;正午观测,太阳在正南或正北。
41、方法四:利用正午太阳定纬度前提:有表,经度可由方法2测得,然后确定正午时间(注意要加上8分钟)。
42、原理:利用正午太阳高度计算公式H=90°-︱所求点纬度-直射点纬度︱,知道其中正午太阳高度(可用竹竿法或六分仪测得)和太阳直射点,可求出当地纬度。
43、步骤如下:(1)根据该日日期及太阳直射点移动幅度(每天移动0.258°纬度 这个由太阳每年经过南北回归线一个来回,所走的纬度为23.5*4=94度。
44、94度/365天=0.258度)算出太阳直射点纬度 。
45、(2)利用竿影法测量出当地正午太阳高度H。
46、(知道竹竿的长和竹竿的影长由直角三角形可求出太阳高度)(3)利用正午太阳高度计算公式求出当地纬度。
47、方法五:利用正午太阳和手表定方向原理:地球24小时自转360度,一小时转15度,而手表的时针总比太阳转得快一倍,依此原理,可用手表和太阳测定方位。
48、具体方法1:将时针对准太阳的方向。
49、12点刻度和时针之间的夹角的中线对准的方向就是正南。
50、用手表的时针对准太阳,这时时针和手表上“12点”(与手表中心的连线)形成一个夹角(小于180度),夹角的角平分线所指的方向就是“正南方向”。
51、中午12点因为时针和刻度“12”重合,夹角为0度,时针所指方向肯定就是南。
52、南半球的判别方法刚好相反。
53、具体方法2:以当时的时间(24小时制)除以2,以得到的时间时针刻度对准太阳方向。
54、这时12点刻度所指的方向就是北方。
55、反之6点的刻度就是南方。
56、此方法可用一口诀概括:时数折半对太阳,12指的是北方。
57、以上两种方法都要注意两点,一是所用时间都要将北京时间换算为地方时,二是要将手表平置。
58、用太阳对物体照射的影子来定位地理方向。
本文就讲到这里,希望大家会喜欢。
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