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《正午日影朝向與長短變化及其應(yīng)用例談》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、正午日影朝向與長短變化及其應(yīng)用例談?wù)n程標(biāo)準(zhǔn)地里教研論文我們知道,在太陽光的照射下,物體總會有自己的影子,影子的朝向、日影的長短與太陽光來向、太陽高度直接相關(guān)。由于太陽光來向的不同,地球上緯度不同的地方正午影子的朝向會不同;由于太陽高度角的變化,物體日影的長短也便不同。同樣是地方時正午時刻,在不同緯度地區(qū),太陽方位和太陽高度角是不同的;同一緯度地區(qū)在不同季節(jié),太陽方位和太陽高度角也是不一樣的,因而正午日影的朝向和日影的長短也有所不同。一、正午日影朝向(一)正午日影朝向規(guī)律簡而言之,正午日影朝向取決于太陽直射點的位置。地球表面上有太陽直射的地區(qū)(即南北回歸線之間),太陽直射
2、那天正午日影縮為一點(即日影與物體重合)。太陽直射點以北的地區(qū)正午日影朝向正北(如圖:太陽光從正南方向來,物體AB的日影CB朝正北方),太陽直射點以南的地區(qū)正午日影朝向正南(極夜地區(qū)和極點除外,極夜地區(qū)正午無日影,而極點處日影只有一個方向)?,F(xiàn)把全球各地正午日影具體朝向總結(jié)如下:?1.?北回歸線往北至北極圈的地區(qū),全年正午日影始終朝正北方。2.?北極圈至北極點地區(qū),有白晝期間時(即除極夜期間外)正午日影朝正北方。3.?北極點上,3月21日(春分日)至9月23日(秋分日)的半年間(即出現(xiàn)極晝期間),正午日影始終朝正南方向。4.?南回歸線往南至南極圈的地區(qū),全年正午日影始終
3、朝正南方。5.?南極圈至南極點地區(qū),有白晝期間時(即除極夜期間外)正午日影朝正南方。6.?南極點上,9月23日(秋分日)至次年3月21日(春分日)的半年間(即出現(xiàn)極晝期間),正午日影始終朝正北方向。7.?回歸線之間的地區(qū):隨太陽直射點在回歸線間來回移動,物體正午時的日影有時朝正北方,有時朝正南方。當(dāng)太陽直射點在該地以南,該地正午日影朝正北方;當(dāng)太陽直射點在該地以北,則該地正午日影朝正南方。(1)太陽直射地點,正午日影縮為一點(即日影與物體重合)或為零。(2)赤道上一年中正午日影大約半年朝向正北,半年朝向正南。(3)赤道到北回歸線之間的地區(qū),一年中正午日影朝向正北的時間多
4、于朝向正南的時間;赤道到南回歸線之間的地區(qū),一年中正午日影朝向正北的時間少于朝向正南的時間。?(二)正午日影朝向的應(yīng)用1、根據(jù)一天中日影朝向情況,判斷當(dāng)?shù)氐胤綍r。當(dāng)日影朝向正北或正南時,當(dāng)?shù)氐牡胤綍r為12時。?2、根據(jù)正午日影朝向,判斷當(dāng)?shù)厮诎肭蚣按篌w緯度范圍。(1)一年中在有白晝的時期,正午日影始終朝向正北方,則該地位于北回歸線以北地區(qū)(北極點除外)或南極點。(2)一年中在有白晝的時期,正午日影始終朝向正南方,則該地位于南回歸線以南地區(qū)(南極點除外)或北極點。?(3)一年中正午日影有一段時間朝向正南方,有一段時間朝向正北方,則該地在南北回歸線之間。我們來看一個例子,
5、當(dāng)北京時間為12時,則西安大雁塔的塔影指向為(????????)A正南方????B西北方????C東南方?????D正北方怎么解答這道題目呢?這里首先是明確北京和西安均位于北回歸線以北地區(qū),太陽直射點終年都位于它們南方,故塔影總是偏北的。排除A、C選項。再從相對位置來看,西安位于北京西方,當(dāng)北京時間12時,西安地方時比北京晚,不到12時,即太陽光從東側(cè)來,塔影偏西。綜合起來,塔影指向應(yīng)為西北方。二、正午日影長短變化?(一)???正午日影長短變化規(guī)律?????????受太陽高度的影響,地球某地日影長度隨太陽高度的增加而減短。一日中,正午時太陽高度最大,日影最短。晨昏線上太
6、陽高度為零,所以日出和日落時的日影為一日中最長,地方時12時的日影最短。???????一年中,隨太陽直射點來回移動,地球上同一地的正午太陽高度也在發(fā)生變化,正午日影長隨正午太陽高度的增大而減短。(如圖:某地某日當(dāng)正午太陽高度角為α?xí)r,物體AB的正午日影長為CB,而他日當(dāng)正午太陽高度角增大為β時,物體AB的正午日影長為縮短為DB。)總結(jié)如下:1、一天中:日出、日落時的日影最長,正午時的日影最短。?2、一年中:(1)6月22日(夏至日),北回歸線及其以北地區(qū)正午日影達(dá)全年最短的一天,南半球有白晝期的地區(qū)(即南回歸線往南到南極圈之間)正午日影達(dá)全年最長的時刻。(2)12月22
7、日(冬至日),南回歸線及其以南地區(qū)正午日影達(dá)全年最短的一天,北半球有白晝期的地區(qū)(即北回歸線往北至北極圈之間)正午日影達(dá)全年最長的時刻。(3)回歸線之間的地區(qū),太陽直射時,正午日影縮短為零,達(dá)全年最短。?(二)正午日影長短變化的應(yīng)用1、?若某地在6月22日正午日影達(dá)全年最長,則該地位于南半球,為冬季;正午日影達(dá)全年最短,則該地位于北回歸線及其以北地區(qū),為夏季。?2、?若某地在12月22日正午日影達(dá)全年最長,則該地在北半球,為冬季;正午日影達(dá)全年最短,則該地在南回歸線及其以南地區(qū),為夏季。?3、?若某地在某日正午日影為零,該地在南北回歸線(