《夏半年地方时6：00的太阳方位及太阳位于正东方的时间 教案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《夏半年地方时6：00的太阳方位及太阳位于正东方的时间 教案（3页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、夏半年地方时6：00的太阳方位及太阳位于正东方的时间由太阳周日视运动规律易知，当太阳直射北半球时，全球太阳东北升西北落，北半球日出时间（地方时）早于6：00。同理，当太阳直射南半球时，全球太阳东北南升西南落，南半球日出时间（地方时）早于6：00。地方时6：00的太阳方位自然成为一个人们关注的问题。由于太阳直射赤道时，全球太阳正东升正西落，且日出时间为地方时6：00，不少人错误地认为，夏半年，在地方时6：00，太阳刚好于东北（或东南）运行到正升位置。果真如此吗？一、夏半年地方时6：00时太阳方位的定性分析1、北半球温带和寒带地区下图（图1）为北半球温带地区，二分日与夏至日太阳周日视运动示意图。E
2、SWN为地平圈，E、S、W、N分别表示东南西北方。O为观察点。弧EDW为二分日太阳视运动轨迹。弧ABC为夏至日太阳视运动轨迹，O为夏至日太阳视运动轨迹的中心。B图1WSNEAACODDEWO北极星过O作EW的平行线交弧ABC于E、W，EW平分该日太阳视运动轨迹，故E、W分别表示当地时间6：00和18：00的太阳位置。如果将E、W垂直投影到地平圈上，它们的投影明显分别位于东北和西南方。同理可知，南半球温带和寒带地区，夏半年，6：00和18：00的太阳方位分别为东南和西南。经过一段时间，太阳会运行到正东和正西方向。2、北半球热带地区和赤道地区北半球热带地区和赤道地区，夏至日太阳视运动轨迹如图2、图
3、3。夏至日太阳直射北回归线，热带地区正午太阳位于天顶以北。BSNEO北极星WC天顶AA图3BSNEAAOO北极星WC天顶图2因此，在地方时6：00和18：00，太阳分别位于东北方和西南方，而且，在一天当中根本到达不了正东方。二、夏半年地方时6：00时太阳方位的定量计算图4WSNEAACOEWO北极星WOB以北半球温带地为例。如图4，去掉图1中二分日视运动轨迹，连接OB，作O在地平面上垂直投影O，作W在地平面上的重击投影W，连接OW。WOW即为日落时的太阳为位角，此角与日出方位角大小相等。设天球半径为R，为太阳直射点的纬度，为观察点的地理纬度。由几何关系易知：WOW=OWO在直角三角形OOW中，
4、tanOWO=OO/OW 在直角三角形OOO中，OO=OOcos 在直角三角形OOB中，OO=OB sin= Rsin W为W在地平面上的重击投影，OW=OW= OB= Rcos 由得：tanWOW= tanOWO= tancos日落方位为，西偏北arctan (tancos)同理：日出方位为，东偏北arctan (tancos)。几种特殊情况：（1）太阳直射赤道时，0，tan0，arctan (tancos)=0,太阳正长升正西落；（2）赤道地区，0，cos1，arctan (tancos)= ,日出方位角等于直射点的纬度度数。三、太阳位于正东方的时间计算天顶B图5WSNEAACOEWO北极
5、星E1W1OO1如图5，由图4，连接天顶与观察点，交OB于为O1，过O1作E1W1，使E1W1平行于EW，E1即为太阳位于正东方位置。E为太阳6：00位置，E1为太阳位于正东方的位置，只要求出EOE1的大小，即可确定太阳位于正东方时的地方时。在视运动轨道上，太阳的角速度为150/小时。设EOE1为，太阳位于正东方的地方时为6+/150在直角三角形E1 O1 O中，EOE1=,sin=OO1/ OE1 , OE1 =Rcos在直角三角形O1 OO中，OO1 O=,OO1= O O/tan, OO=Rsin 由于得：sin=tan/ tan=arcsin(tan/ tan)太阳直射赤道的特殊情况，=00, tan=0, =00, 太阳位于正东方的地方时为6时。3
