Schijnbare jaarlijkse beweging van de zon

Olympiadetaken in aardrijkskunde vereisen dat de student goed voorbereid is op het onderwerp. De hoogte van de zon, de declinatie en de breedtegraad van de plaats zijn verbonden door eenvoudige verhoudingen. Om problemen bij het bepalen van de geografische breedtegraad op te lossen, is kennis nodig van de afhankelijkheid van de invalshoek van de zonnestralen op de breedtegraad van het gebied. De breedtegraad waarop het gebied zich bevindt, bepaalt de verandering in de hoogte van de zon boven de horizon gedurende het jaar.

Welke van de parallellen: 50 N; 40N; op de zuidelijke keerkring; op de evenaar; 10 S Overdag staat de zon 's middags lager aan de horizon zomerzonnewende. Rechtvaardig je antwoord.

1) Op 22 juni staat de zon op haar hoogste punt boven 23,5 N.L. en de zon zal lager staan ​​boven de parallel die het verst verwijderd is van de noordelijke keerkring.

2) Het wordt de zuidelijke keerkring, want afstand zal 47 zijn.

Op welke van de parallellen: 30 N; 10N; evenaar; 10 S, 30 S de zon zal om 12.00 uur zijn bovenstaande boven de horizon op de winterzonnewende. Rechtvaardig je antwoord.

2) De middaghoogte van de zon op elke parallel hangt af van de afstand tot de parallel waar de zon die dag op haar hoogste punt staat, d.w.z. 23.5 S

A) 30 S - 23,5 S = 6,5 S

B) 10 - 23,5 = 13,5

Welke van de parallellen: 68 N; 72N; 71 S; 83 S - is de poolnacht korter? Rechtvaardig je antwoord.

De duur van de poolnacht neemt toe van 1 dag (op de 66,5 noorderbreedte) tot 182 dagen op de pool. De poolnacht is korter bij de parallel van 68 N,

In welke stad: Delhi of Rio de Janeiro staat de zon 's middags boven de horizon lente-equinox?

2) Dichter bij de evenaar van Rio de Janeiro, want de breedtegraad is 23 S en Delhi is 28.

De zon staat dus hoger in Rio de Janeiro.

Bepaal de geografische breedte van het punt, als bekend is dat op de dagen van de equinox de middagzon daar boven de horizon staat op een hoogte van 63 (de schaduw van objecten valt naar het zuiden.) Schrijf de oplossing op.

De formule voor het bepalen van de hoogte van de zon H

waarbij Y het verschil in breedtegraad is tussen de parallel waarop de zon op een bepaalde dag op haar hoogste punt staat en

gewenste parallel.

90 - (63 - 0) = 27 S

Bepaal de hoogte van de zon boven de horizon op de dag van de zomerzonnewende om 12.00 uur in Sint-Petersburg. Waar anders zal de zon op die dag op dezelfde hoogte boven de horizon staan?

1) 90 - (60 - 23,5) = 53,5

2) De middaghoogte van de zon boven de horizon is hetzelfde op parallellen die zich op dezelfde afstand van de parallel bevinden waar de zon op haar zenit staat. St. Petersburg is 60 - 23,5 = 36,5 verwijderd van de noordelijke keerkring

Op deze afstand van de noordelijke keerkring is er een parallel 23,5 - 36,5 \u003d -13

Of 13 S

Bepalen geografische coördinaten punten de wereldbol, waarin de zon op haar hoogste punt staat wanneer Londen het nieuwe jaar viert. Schrijf de loop van je gedachten op.

Van 22 december tot 21 maart gaan 3 maanden of 90 dagen voorbij. Gedurende deze tijd beweegt de zon 23,5. De zon beweegt 7,8 in een maand. Voor een dag 0,26.

23,5 - 2,6 = 21 S

Londen ligt op de nulmeridiaan. Op dit moment, wanneer Londen viert Nieuwjaar(0 uur) de zon staat op haar zenit boven de tegenovergestelde meridiaan, d.w.z. 180. Dus de geografische coördinaten van het gewenste punt zijn

28 S 180 E e. of h. d.

Hoe zal de lengte van de dag op 22 december in St. Petersburg veranderen als de hellingshoek van de rotatie-as ten opzichte van het vlak van de baan toeneemt tot 80. Schrijf de loop van je gedachten op.

1) Daarom zal de poolcirkel 80 hebben, de noordelijke cirkel zal 80 - 66,5 = 13,5 afwijken van de bestaande

Bepaal de geografische breedtegraad van een punt in Australië als bekend is dat op 21 september om 12.00 uur lokale zonnetijd de hoogte van de zon boven de horizon 70 is. Schrijf de redenering op.

90 - 70 = 20 S

Als de aarde niet langer om haar eigen as zou draaien, zou de planeet geen verandering van dag en nacht hebben. Noem nog drie veranderingen in de aard van de aarde bij afwezigheid van axiale rotatie.

a) de vorm van de aarde zou veranderen, omdat er geen polaire compressie zou zijn

b) er zou geen Coriolis-kracht zijn - de afbuigende werking van de rotatie van de aarde. De passaatwinden zouden een meridionale richting hebben.

c) er zou geen eb en vloed zijn

Bepaal op welke parallellen op de dag van de zomerzonnewende de zon boven de horizon staat op een hoogte van 70.

1) 90 - (70 + (- 23,5) = 43,5 s.l.

23,5+- (90 - 70)

2) 43,5 - 23,5 = 20

23,5 - 20 = 3,5 N

Om materiaal te downloaden of !

schuif 2

1. Bepalen van de hoogte van de zon boven de horizon in punten op dezelfde parallel

Middagmeridiaan (12 uur - Greenwich-meridiaantijd) * 15º - als de meridiaan zich op het oostelijk halfrond bevindt; (Greenwich-meridiaantijd - 12.00 uur) * 15º - als de meridiaan zich op het westelijk halfrond bevindt. Hoe dichter de meridianen die in de taak worden voorgesteld zich bij de middagmeridiaan bevinden, hoe hoger de zon erin zal zijn, hoe verder - hoe lager.

schuif 3

Bepaal op welke van de geletterde locaties op de kaart van Australië de zon op 21 maart om 5.00 uur Greenwich Meridian Solar Time het hoogst boven de horizon staat. Schrijf de reden voor je antwoord op.

glijbaan 4

Bepaal welke van de gemarkeerde letters op de kaart Noord Amerika De zon zal om 1800 GMT het laagst boven de horizon staan. Schrijf je redenering op.

Schuif 5

2. Het bepalen van de hoogte van de zon boven de horizon op verschillende punten die niet op dezelfde parallel liggen, en wanneer er een indicatie is van de dag van de winter (22 december) of zomer (22 juni) zonnewende

er moet aan worden herinnerd dat de aarde tegen de klok in beweegt en hoe meer naar het oosten het punt is, hoe eerder de zon boven de horizon zal komen.; de positie van de in de opdracht aangegeven punten ten opzichte van de poolcirkels en tropen te analyseren. Als de vraag bijvoorbeeld een dagaanduiding bevat - 20 december, betekent dit een dag dicht bij de dag van de winterzonnewende, wanneer poolnacht wordt waargenomen in het gebied ten noorden van de poolcirkel. Dit betekent dat hoe verder naar het noorden het punt ligt, hoe later de zon boven de horizon komt, hoe verder naar het zuiden, hoe eerder.

schuif 6

Bepaal in welk van de met letters aangegeven punten op de kaart van Noord-Amerika, op 20 december, de Zon het vroegst in de tijd van de meridiaan van Greenwich boven de horizon zal komen. Schrijf je redenering op.

Schuif 7

3. Taken voor het bepalen van de lengte van de dag (nacht) in verband met een verandering in de hellingshoek van de aardas ten opzichte van het baanvlak

je moet onthouden - de graadmaat van de hellingshoek van de aardas ten opzichte van het vlak van de baan van de aarde bepaalt de parallel waarop de poolcirkel zal worden geplaatst. Vervolgens wordt de analyse van de in de taak voorgestelde situatie uitgevoerd. Als het territorium zich bijvoorbeeld in omstandigheden van lang daglicht bevindt (in juni op het noordelijk halfrond), hoe dichter het territorium bij de poolcirkel ligt, hoe langer de dag, hoe verder - hoe korter.

Schuif 8

Bepaal welke van de parallellen: 20° N, 10° N, op de evenaar, 10° S of 20° S. – de maximale lengte van de dag wordt in acht genomen op 20 mei

Schuif 9

Op welke van de parallellen aangegeven in de figuur met letters, op 22 december, de duur? daglicht uren minst?

schuif 10

4. Bepaling van de geografische breedtegraad van het gebied

Bepaal de geografische coördinaten van het punt, als bekend is dat op de dagen van de equinox de middagzon daar boven de horizon staat op een hoogte van 40º (de schaduw van het object valt naar het noorden), en de lokale tijd 3 uur voor op de Greenwich-meridiaantijd. Schrijf je berekeningen en redeneringen op

Schuif 11

Equinox-dagen

(21 maart en 23 september), wanneer de zonnestralen verticaal op de evenaar 90º vallen - de invalshoek van de zonnestralen = de breedtegraad van het gebied (noord of zuid wordt bepaald door de schaduwen van objecten).

schuif 12

Zonnewende Dagen

(22 juni en 22 december) de zonnestralen vallen verticaal (onder een hoek van 90º) op de keerkring (23,5º N en 23,5º S). Om de breedtegraad van het gebied op het verlichte halfrond te bepalen (bijvoorbeeld 22 juni op het noordelijk halfrond), wordt daarom de formule gebruikt: 90º- (hoek van inval van de zonnestralen - 23,5º) = breedtegraad van het gebied

dia 13

Om de breedtegraad van het gebied op het onverlichte halfrond te bepalen (bijvoorbeeld 22 december op het noordelijk halfrond), wordt de formule gebruikt: 90º - (hoek van inval van de zonnestralen + 23,5º) = breedtegraad van het gebied

Schuif 14

Bepaal de geografische coördinaten van het punt, als bekend is dat op de dagen van de equinox de middagzon daar boven de horizon staat op een hoogte van 40º (de schaduw van het object valt naar het noorden), en de lokale tijd ligt voor van de Greenwich-meridiaantijd met 3 uur. Noteer uw berekeningen en redenering Antwoord. 50º N, 60º E 90º - 40º \u003d 50º (N, omdat de schaduw van objecten op het noordelijk halfrond naar het noorden valt) (12-9) x15 \u003d 60º (E, omdat de lokale tijd voor Greenwich ligt, dan is het punt in het oosten )

De zon is hoofdbron warmte en de enige ster van onze zonnestelsel, die als een magneet alle planeten, satellieten, asteroïden, kometen en andere "bewoners" van de ruimte aantrekt.

De afstand van de zon tot de aarde is meer dan 149 miljoen kilometer. Het is deze afstand van onze planeet tot de zon die gewoonlijk een astronomische eenheid wordt genoemd.

Ondanks zijn aanzienlijke afstand heeft deze ster een enorme impact op onze planeet. Afhankelijk van de stand van de zon op aarde volgt de dag de nacht, vervangt de zomer de winter, en magnetische stormen en verbazingwekkende aurora's worden gevormd. En het belangrijkste is dat zonder de deelname van de zon op aarde het proces van fotosynthese, de belangrijkste bron van zuurstof, onmogelijk zou zijn.

De stand van de zon op verschillende tijdstippen van het jaar

Onze planeet beweegt zich in een gesloten baan rond de hemelse bron van licht en warmte. Dit pad kan schematisch worden weergegeven als een langwerpige ellips. De zon zelf staat niet in het midden van de ellips, maar iets aan de zijkant.

De aarde beweegt in en uit de zon en voltooit een volledige baan in 365 dagen. Onze planeet staat in januari het dichtst bij de zon. Op dit moment is de afstand teruggebracht tot 147 miljoen km. Het punt in de baan van de aarde dat het dichtst bij de zon ligt, wordt het perihelium genoemd.

Hoe dichter de aarde bij de zon is, hoe meer de zuidpool wordt verlicht en de zomer begint in de landen van het zuidelijk halfrond.

Dichter bij juli is onze planeet even ver weg van hoofdster zonnestelsel. In deze periode is de afstand meer dan 152 miljoen km. Het verste punt in de baan van de aarde van de zon wordt aphelium genoemd. Hoe verder de aardbol van de zon verwijderd is, hoe meer licht en warmte de landen van het noordelijk halfrond ontvangen. Dan komt hier de zomer en bijvoorbeeld in Australië en Zuid-Amerika overheerst de winter.

Hoe de zon de aarde op verschillende tijdstippen van het jaar verlicht

De verlichting van de aarde door de zon op verschillende tijdstippen van het jaar hangt rechtstreeks af van de afstand van onze planeet in een bepaalde periode en aan welke "kant" de aarde op dat moment naar de zon is gekeerd.

De belangrijkste factor die de wisseling van seizoenen beïnvloedt, is de aardas. Onze planeet, die om de zon draait, heeft de tijd om tegelijkertijd om zijn eigen denkbeeldige as te draaien. Deze as staat onder een hoek van 23,5 graden met het hemellichaam en blijkt altijd naar de Poolster te zijn gericht. Een volledige omwenteling om de aardas duurt 24 uur. Axiale rotatie zorgt ook voor een verandering van dag en nacht.

Trouwens, als deze afwijking niet zou bestaan, dan zouden de seizoenen elkaar niet vervangen, maar constant blijven. Dat wil zeggen, ergens zou een constante zomer heersen, in andere gebieden zou er een constante lente zijn, een derde van de aarde zou voor altijd worden bewaterd met herfstregens.

Onder de directe stralen van de zon op de dagen van de equinox bevindt zich de evenaar van de aarde, terwijl op de dagen van de zonnewende de zon op het zenit op een breedtegraad van 23,5 graden zal staan, en in de rest van het jaar, d.w.z. geleidelijk de breedtegraad nul nadert, d.w.z. naar de evenaar. De verticaal vallende zonnestralen brengen meer licht en warmte, ze verdwijnen niet in de atmosfeer. Daarom kennen de inwoners van landen op de evenaar nooit de kou.

De polen van de aardbol staan ​​afwisselend in de zonnestralen. Daarom duurt bij de polen de dag een half jaar en de nacht een half jaar. Wanneer het verlicht is Noordpool, dan komt de lente op het noordelijk halfrond en vervangt de zomer.

In de komende zes maanden verandert het beeld. De Zuidpool is naar de Zon gericht. Nu begint de zomer op het zuidelijk halfrond en de winter in de landen van het noordelijk halfrond.

Twee keer per jaar bevindt onze planeet zich in een positie waarin: zonnestralen verlicht het oppervlak gelijkmatig van ver Noord naar de Zuidpool. Deze dagen worden de equinoxen genoemd. De lente wordt gevierd op 21 maart, de herfst - 23 september.

Nog twee dagen van het jaar worden zonnewendes genoemd. Op dit moment staat de zon ofwel zo hoog mogelijk boven de horizon, ofwel zo laag mogelijk.

Op het noordelijk halfrond is 21 of 22 december de langste nacht van het jaar, de winterzonnewende. En op 20 of 21 juni is de dag daarentegen de langste en de nacht de kortste - dit is de dag van de zomerzonnewende. Op het zuidelijk halfrond is het tegenovergestelde waar. Daar in december lange dagen en juni heeft lange nachten.

a) Voor een waarnemer op de noordpool van de aarde ( j = + 90°) niet-uitzettende armaturen zijn die waarin: d-- i?? 0, en niet-oplopend zijn die waarvoor d--< 0.

Tafel 1. Hoogte van de middagzon op verschillende breedtegraden

De positieve declinatie van de zon vindt plaats van 21 maart tot 23 september en negatief - van 23 september tot 21 maart. Bijgevolg is de zon aan de noordpool van de aarde ongeveer een half jaar een niet-ondergaande ster en een half jaar lang een niet-stijgende ster. Rond 21 maart verschijnt de Zon hier boven de horizon (komt op) en door de dagelijkse rotatie hemelbol beschrijft bochten dicht bij een cirkel en bijna evenwijdig aan de horizon, die elke dag hoger en hoger stijgt. Op de dag van de zomerzonnewende (rond 22 juni) bereikt de zon maximale hoogte h max = + 23° 27 " . Daarna begint de zon de horizon te naderen, neemt de hoogte geleidelijk af en verdwijnt na de dag van de herfst-equinox (na 23 september) onder de horizon (ondergaat). De dag, die zes maanden duurde, eindigt en de nacht begint, die ook zes maanden duurt. De zon, die bochten blijft beschrijven, bijna evenwijdig aan de horizon, maar eronder, zakt steeds lager. Op de dag van de winterzonnewende (ongeveer 22 december) zal hij onder de horizon zinken tot een hoogte h min = - 23° 27 " , en dan weer de horizon begint te naderen, zal zijn hoogte toenemen, en vóór de dag van de lente-equinox zal de zon weer boven de horizon verschijnen. Voor een waarnemer op de zuidpool van de aarde ( j\u003d - 90 °) de dagelijkse beweging van de zon gebeurt op een vergelijkbare manier. Alleen hier komt de zon op 23 september op en gaat ze onder na 21 maart, en daarom, als het nacht is op de noordpool van de aarde, is het dag op het zuiden en vice versa.

b) Voor een waarnemer op de poolcirkel ( j= + 66° 33 " ) niet-instelling zijn armaturen met d--i + 23° 27 " , en niet-oplopend - met d < - 23° 27". Bijgevolg gaat de zon op de poolcirkel niet onder op de dag van de zomerzonnewende (om middernacht raakt het centrum van de zon alleen de horizon in het noorden N) en komt niet op op de dag van de winterzonnewende ('s middags raakt het midden van de zonneschijf de horizon alleen op het punt van het zuiden S, en daal dan weer onder de horizon af). Op andere dagen van het jaar komt de zon op en gaat onder op deze breedtegraad. Tegelijkertijd bereikt het zijn maximale hoogte om 12.00 uur op de dag van de zomerzonnewende ( h max = + 46° 54"), en op de dag van de winterzonnewende is de middaghoogte minimaal ( h min = 0°). Bij de zuidelijke poolcirkel ( j= - 66° 33") De zon gaat niet onder op de winterzonnewende en komt niet op tijdens de zomerzonnewende.

De noordelijke en zuidelijke poolcirkels zijn de theoretische grenzen van die geografische breedtegraden waar pooldagen en -nachten(dagen en nachten langer dan 24 uur).

Op plaatsen die buiten de poolcirkels liggen, is de zon een licht dat niet ondergaat of niet opkomt, hoe langer, hoe dichter de plaats bij de geografische polen is. Naarmate we dichter bij de polen komen, neemt de duur van de polaire dag en nacht toe.

c) Voor een waarnemer in de noordelijke keerkring ( j--= + 23° 27") De zon is altijd een opkomend en ondergaand licht. Op de dag van de zomerzonnewende bereikt hij zijn maximale hoogte om 12.00 uur. h max = + 90°, d.w.z. gaat door het zenit. In de rest van het jaar culmineert de zon 's middags ten zuiden van het zenit. Op de dag van de winterzonnewende, de minimale hoogte van de middag h min = + 43° 06".

Op de zuidelijke keerkring j = - 23° 27") De zon komt ook altijd op en gaat onder. Maar op de maximale middaghoogte boven de horizon (+90°) gebeurt het op de dag van de winterzonnewende, en op het minimum (+ 43° 06 " ) op de dag van de zomerzonnewende. De rest van het jaar culmineert de zon hier 's middags ten noorden van het zenit.

Op plaatsen tussen de tropen en de poolcirkels komt de zon elke dag van het jaar op en onder. Een half jaar hier is de lengte van de dag meer duur nachten, en een half jaar - de nacht is langer dan de dag. De middaghoogte van de zon is hier altijd kleiner dan 90° (behalve in de tropen) en groter dan 0° (behalve in de poolcirkels).

Op plaatsen tussen de tropen staat de zon twee keer per jaar op haar hoogste punt, op die dagen dat haar declinatie gelijk is aan de geografische breedtegraad van de plaats.

d) Voor een waarnemer op de evenaar van de aarde ( j--= 0) alle armaturen, inclusief de zon, gaan op en onder. Tegelijkertijd zijn ze 12 uur boven de horizon en 12 uur onder de horizon. Daarom is op de evenaar de lengte van de dag altijd gelijk aan de lengte van de nacht. Twee keer per jaar gaat de zon 's middags op haar zenit (21 maart en 23 september).

Van 21 maart tot 23 september culmineert de zon op de evenaar om 12.00 uur ten noorden van het zenit, en van 23 september tot 21 maart - ten zuiden van het zenit. De minimale middaghoogte van de zon is hier gelijk aan h min = 90° - 23° 27 " = 66° 33 " (22 juni en 22 december).

φ = 90° - Noordpool

Alleen op de Pool duren dag en nacht zes maanden. Op de dag van de lente-equinox maakt de zon een volledige cirkel aan de horizon, daarna draait hij elke dag hoger, maar niet hoger dan 23°27 (op de dag van de zomerzonnewende). Daarna, revolutie na revolutie, daalt de zon weer naar de horizon. Het licht wordt herhaaldelijk gereflecteerd door ijs en heuveltjes. Op de dag van de herfst-equinox omzeilt de zon opnieuw de hele horizon, en de volgende wendingen gaan heel geleidelijk dieper en dieper onder de horizon. De dageraad duurt weken, zelfs maanden, en beweegt door alle 360 ​​°. witte Nacht wordt geleidelijk donkerder en pas tegen de dag van de winterzonnewende wordt het donker. Dit is midden in de poolnacht. Maar de zon valt niet onder de horizon onder 23 ° 27. De poolnacht wordt geleidelijk helderder en de ochtendgloren licht op.

φ \u003d 80 ° - een van de breedtegraden van het noordpoolgebied

De beweging van de zon op breedtegraad φ = 80° is typisch voor regio's ten noorden van de poolcirkel, maar ten zuiden van de pool. Na de dag van de lente-equinox groeien de dagen erg snel en worden de nachten korter, de eerste periode van witte nachten begint - van 15 maart tot 15 april (1 maand). Dan raakt de zon, in plaats van onder de horizon te gaan, hem aan op het noordelijke punt en komt weer op, gaat rond de lucht en beweegt alle 360 ​​°. De dagelijkse parallel bevindt zich onder een kleine hoek met de horizon, de zon culmineert boven het punt van het zuiden en daalt af naar het noorden, maar gaat niet voorbij de horizon en raakt het zelfs niet, maar gaat boven het punt van het noorden en maakt opnieuw een dagelijkse revolutie in de lucht. Dus de zon komt in een spiraal hoger en hoger op tot de dag van de zomerzonnewende, die het midden van de pooldag markeert. Dan dalen de wendingen van de dagelijkse beweging van de zon lager en lager. Wanneer de zon de horizon raakt op het noordelijke punt, eindigt de pooldag, die 4,5 maanden duurde (van 16 april tot 27 augustus), de tweede periode van witte nachten begint van 27 augustus tot 28 september. Dan neemt de duur van de nachten snel toe, de dagen worden steeds korter, want. de punten van zonsopgang en zonsondergang verschuiven snel naar het zuiden en de boog van de dagelijkse parallel over de horizon wordt korter. Op een van de dagen voor de winterzonnewende komt de zon 's middags niet boven de horizon, de poolnacht begint. De zon, die zich in een spiraal beweegt, gaat steeds dieper onder de horizon. Het midden van de poolnacht is de dag van de winterzonnewende. Daarna draait de zon weer naar de evenaar. Ten opzichte van de horizon zijn de windingen van de spiraal schuin, dus als de zon opkomt naar het zuidelijke deel van de horizon, wordt het licht, dan wordt het weer donker, er is een strijd tussen licht en duisternis. Met elke draai wordt de schemering overdag lichter en tenslotte verschijnt de Zon even boven de zuidelijke (!) horizon. Deze langverwachte straal markeert het einde van de poolnacht, die 4,2 maanden duurde van 10 oktober tot 23 februari. Elke dag blijft de zon langer en langer boven de horizon hangen en beschrijft een steeds grotere boog. Hoe groter de breedtegraad, hoe langer de pooldagen en poolnachten, en hoe korter de periode van dagelijkse verandering van dagen en nachten ertussen. Op deze breedtegraden, lange schemering, omdat De zon gaat onder een kleine hoek onder de horizon. In het noordpoolgebied kan de zon op elk punt aan de oostelijke horizon van noord naar zuid opkomen en ook op elk punt aan de westelijke horizon ondergaan. Daarom loopt de navigator, die gelooft dat de zon altijd opkomt op het punt van het oosten en ondergaat op het punt, het risico een koersfout van 90 ° te maken.

φ = 66°33" - poolcirkel

Breedtegraad φ \u003d 66 ° 33 "- de maximale breedtegraad die de regio's scheidt waarin de zon elke dag opkomt en ondergaat van de regio's waarin samengevoegde pooldagen en samengevoegde poolnachten worden waargenomen. Op deze breedtegraad in de zomer zijn de punten van zonsopgang en zonsondergangverschuiving met "brede stappen" vanaf de punten oost en west 90 ° noord, zodat ze op de dag van de zomerzonnewende elkaar ontmoeten op het punt naar het noorden. Daarom komt de zon, die is afgedaald naar de noordelijke horizon, onmiddellijk weer op, zodat twee dagen samenvloeien tot een aaneengesloten pooldag (21 en 22 juni) Voor en na de pooldag treden perioden van witte nachten in. De eerste - van 20 april tot 20 juni (67 witte nachten), de tweede - van juni 23 tot 23 augustus (62 witte nachten). Op de dag van de winterzonnewende komen de punten van zonsopgang en zonsondergang samen op het zuidelijke punt. Er is geen dag tussen twee nachten. De poolnacht duurt twee dagen (22, 23 december) Tussen de pooldag en de poolnacht komt de zon elke dag op en gaat onder, maar de lengte van dagen en nachten verandert snel.

φ = 60° - breedtegraad van St. Petersburg

De beroemde witte nachten worden waargenomen voor en na de zomerzonnewende, wanneer "de ene dageraad zich haast om de andere te vervangen", d.w.z. De zon zakt 's nachts ondiep onder de horizon, zodat zijn stralen de atmosfeer verlichten. Maar de inwoners van St. Petersburg zwijgen over hun "zwarte dagen", wanneer de zon op de dag van de winterzonnewende om 12.00 uur slechts 6 ° 33" boven de horizon opkomt. De witte nachten (navigatieschemering) van St. Petersburg zijn vooral goed in combinatie met de architectuur en de Neva.Ze beginnen rond 11 mei en duren 83 dagen tot 1 augustus. De helderste tijd - het midden van het interval - is rond 21 juni. Gedurende het jaar verschuiven de punten van zonsopgang en zonsondergang langs de horizon met 106 ° Maar witte nachten worden niet alleen waargenomen in St. Petersburg, en overal langs de parallel φ = 60° en noordwaarts tot φ = 90°, zuidwaarts φ = 60° witte nachten worden korter en donkerder. nachten worden waargenomen op het zuidelijk halfrond, maar in het tegenovergestelde seizoen.

φ = 54°19" - breedtegraad van Ulyanovsk

Dit is de breedtegraad van Ulyanovsk. De beweging van de zon in Ulyanovsk is typerend voor alle middelste breedtegraden. De straal van de bol afgebeeld in de figuur is zo groot dat de aarde in vergelijking daarmee op een punt lijkt (het wordt gesymboliseerd door de waarnemer). Geografische breedtegraadφ wordt gegeven door de hoogte van de paal boven de horizon, d.w.z. hoek Pool (P) - Waarnemer - Noordpunt (C) in de horizon. Op de dag van de lente-equinox (21.03) komt de zon precies in het oosten op, komt op aan de hemel en verschuift naar het zuiden. Boven het zuidpunt - de hoogste stand van de zon op een bepaalde dag - het bovenste hoogtepunt, d.w.z. 's middags, dan daalt het "bergaf" en gaat precies in het westen onder. De verdere beweging van de zon gaat onder de horizon door, maar de waarnemer ziet dit niet. Om middernacht bereikt de zon een lagere climax onder het noordpunt en komt dan weer op naar de oostelijke horizon. Op de dag van de equinox is de helft van de dagelijkse parallel van de zon boven de horizon (dag), de helft onder de horizon (nacht). De volgende dag komt de zon niet precies op het punt van het oosten op, maar op een punt dat enigszins naar het noorden is verschoven, gaat de dagelijkse parallel boven de vorige, de hoogte van de zon is 's middags groter dan op de vorige dag wordt het instelpunt ook naar het noorden verschoven. De dagelijkse parallel van de zon wordt dus niet langer door de horizon in tweeën gedeeld: het grootste deel bevindt zich boven de horizon, de kleinere bevindt zich onder de horizon. De zomerhelft van het jaar komt eraan. De punten van zonsopgang en zonsondergang verschuiven steeds meer naar het noorden, meer en meer van de parallel ligt boven de horizon, de middaghoogte van de zon neemt toe en op de dag van de zomerzonnewende (21.07 -22.07) in Ulyanovsk bereikt 59 ° 08 ". Tegelijkertijd zijn de punten van zonsopgang en zonsondergang verschoven ten opzichte van de punten van het oosten en het westen naar het noorden met 43,5 °. Na de dag van de zomerzonnewende dalen de dagelijkse parallellen van de zon naar de evenaar. Op de dag van de herfstnachtevening (23.09) komt de zon weer op en gaat onder op de punten van oost en west, passeert langs de evenaar. In de toekomst daalt de zon geleidelijk van dag tot dag onder de evenaar, met de punten van zonsopgang en zonsondergang verschuift naar het zuiden tot de dag van de winterzonnewende (23.12) ook met 43,5 °. de meeste van parallellen in wintertijd ligt onder de horizon. De middaghoogte van de zon neemt af tot 12 ° 14 ". De verdere beweging van de zon langs de ecliptica vindt plaats langs parallellen, opnieuw de evenaar naderend, de punten van zonsopgang en zonsondergang keren terug naar de punten van oost en west, de dagen nemen toe, de lente komt weer! Het is interessant dat in Ulyanovsk de punten van zonsopgang 87 ° langs de oostelijke horizon verschuiven. De punten van zonsondergang "lopen" dienovereenkomstig langs de westelijke horizon. De zon komt precies op in het oosten en gaat precies in het westen onder slechts twee keer per jaar - op de dagen van de equinoxen Dit laatste is waar op het hele aardoppervlak, behalve de polen.

φ = 0° - evenaar van de aarde

De beweging van de zon over de horizon andere tijden jaar voor een waarnemer op de middelste breedtegraden (links) en op de evenaar van de aarde (rechts).

Op de evenaar gaat de zon twee keer per jaar door het zenit, op de dagen van de lente en herfst-equinoxen, d.w.z. Er zijn twee "zomers" op de evenaar, wanneer we lente en herfst hebben. Dag op de evenaar is altijd gelijk aan nacht (elk 12 uur). De punten van zonsopgang en zonsondergang verschuiven iets van de punten van oost en west, niet meer dan 23 ° 27 "naar het zuiden en met dezelfde hoeveelheid naar het noorden. Er is praktisch geen schemering, een hete heldere dag wordt abrupt vervangen door een zwarte nacht.

φ \u003d 23 ° 27 "- Noordelijke tropen

De zon komt steil boven de horizon, overdag is het erg heet, dan zakt hij steil onder de horizon. De schemering is kort, de nachten zijn erg donker. Het meest opvallend kenmerk is dat de zon eenmaal per jaar, op de dag van de zomerzonnewende, haar hoogste punt bereikt op het middaguur.

φ = -54°19" - breedtegraad die overeenkomt met Ulyanovsk op het zuidelijk halfrond

Zoals op het hele zuidelijk halfrond, komt de zon op aan de oostelijke horizon en gaat onder aan de westelijke. Na zonsopgang komt de zon 's middags boven het noordelijke deel van de horizon, om middernacht gaat ze onder de zuidelijke horizon. Anders is de beweging van de zon vergelijkbaar met zijn beweging op de breedtegraad van Ulyanovsk. De beweging van de zon op het zuidelijk halfrond is vergelijkbaar met de beweging van de zon op de overeenkomstige breedtegraden van het noordelijk halfrond. Het enige verschil is dat de zon vanuit het oosten naar de noordelijke horizon beweegt, en niet naar de zuidelijke, culmineert boven het noordpunt op het middaguur en dan ook ondergaat aan de westelijke horizon. Seizoenen in het noorden en zuidelijk halfrond zijn tegengesteld.

φ \u003d 10 ° - een van de breedtegraden van de hete zone

De beweging van de zon op een bepaalde breedtegraad is kenmerkend voor alle plaatsen tussen de noordelijke en zuidelijke tropen van de aarde. Hier gaat de zon twee keer per jaar door het zenit: op 16 april en 27 augustus, met een interval van 4,5 maanden. De dagen zijn erg heet, de nachten zijn donker, sterrenrijk. Dagen en nachten verschillen weinig in duur, er is praktisch geen schemering, de zon gaat onder de horizon en het wordt meteen donker.