Определение географической широты и долготыИзмерение времени солнечными сутками связано с географическим меридианом. Время, измеренное на данном меридиане, называется местным временем данного меридиана, и оно одинаково для всех пунктов, находящихся на нем. Кульминация любой точки небесной сферы происходит в разное время на разных меридианах земного шара. Причем, чем восточнее земной меридиан, тем раньше в пунктах, лежащих на нем, происходит кульминация или начинаются сутки. Так как Земля за каждый час поворачивается на 15°, то разность времени двух пунктов в один час соответствует и разности долгот в 15° (в часовой мере 1 час). Отсюда можно сделать вывод: разность местного времени двух пунктов на Земле численно равна разности значений долготы, выраженных в часовой мере. Для пунктов земной поверхности, расположенных на географических долготах \(λ_{1}\) и \(λ_{2}\), получим: \[T_{λ_{1}} - T_{λ_{2}} = λ_{1} - λ_{2}.\]
За начальный (нулевой) меридиан для отсчета географической долготы принят меридиан, проходящий через Гринвичскую обсерваторию близ Лондона. Местное среднее солнечное время Гринвичского меридиана называется всемирным временем. Все сигналы точного времени соответствуют минутам и секундам всемирного времени. В астрономических календарях и ежегодниках моменты большинства явлений указываются по всемирному времени. Моменты этих явлений по местному времени какого-либо пункта легко определить, зная долготу этого пункта от Гринвича.
Если в данный момент на Гринвичском меридиане всемирное время будет \(T_{0}\), то в местности с географической долготой \(λ\) будет \(T_{λ}\). Следовательно, формула \(T_{λ_{1}} - T_{λ_{2}} = λ_{1} - λ_{2}\) при \(λ_{0} = 0\) примет вид: \[λ = T_{λ} - T_{0}.\]
Данная формула позволяет находить географическую долготу по всемирному времени (\(T_{0}\)) и местному времени (\(T_{λ}\)), которое определяется из астрономических наблюдений.
С другой стороны, зная долготу места наблюдения (\(λ\)) и всемирное время (\(T_{0}\)), можно определить местное время (\(T_{λ}\)): \[T_{λ} = T_{0} + λ.\]
Различие между местным временем даже не очень далеко расположенных друг от друга населенных пунктов создает неудобства в повседневной жизни. Так, например, местное время в Бресте и Витебске отличается на 26 мин. Жители этих городов, приезжая друг к другу в гости, должны были бы постоянно переводить стрелки часов. Отсюда возникла необходимость введения поясной системы счета среднего солнечного времени. Согласно этой системе, весь земной шар разделен на 24 часовых пояса, каждый из которых простирается по долготе на 15° (или 1 ч). Часовой пояс Гринвичского меридиана считается нулевым. Остальным поясам, в направлении от нулевого на восток, присвоены номера от 1 до 23. В пределах одного пояса во всех пунктах в каждый момент поясное время одинаково. В соседних поясах оно отличается ровно на один час. Границы поясов в малонаселенных местах, на морях и океанах проходят по меридианам, отстоящим на 7,5° к востоку и западу от центрального меридиана данного часового пояса. В остальных районах границы поясов для большего удобства проведены по государственным и административным границам, горным хребтам, рекам и другим естественным рубежам.
Зная всемирное время (\(T_{0}\)) и номер пояса данного места (\(n\)), можно найти поясное время: \[T_{n} = T_{0} + n.\]
Исключив \(T_{0}\) из формул \(T_{λ_{1}} - T_{λ_{2}} = λ_{1} - λ_{2}\) и \(T_{n} = T_{0} + n\), получим соотношение, позволяющее определять географическую долготу по поясному времени (\(T_{n}\)) и времени для местности с географической долготой \(λ\) (\(T_{λ}\)): \[T_{n} - T_{λ} = n - λ.\]
Система поясного счета времени устраняет неудобства, связанные с использованием как местного, так и всемирного времени. Часы, поставленные по поясному времени, показывают одно и то же количество секунд и минут во всех часовых поясах, но эти показания различаются только на целое число часов.
В целях экономии и рационального распределения электроэнергии в течение суток на летний период в некоторых странах весной стрелки часов переводят на час вперед - вводят летнее время. Разумеется, осенью часы снова ставят по поясному времени.
Существует граница, открывающая новую дату и день недели. Международная линия перемены дат проходит через Берингов пролив между островами Тихого океана от Северного полюса до Южного полюса (меридиан 180°).
Более надежным и удобным временем считается атомное время, которое было введено Международным Комитетом мер и весов в 1964 г. За эталон приняты атомные (квантовые) часы. По таким часам секунда - это промежуток времени, за который проходит 9 192 631 770 колебаний электромагнитной волны, излучаемой атомом цезия. С 1 января 1972 г. все страны земного шара ведут счет времени по атомным часам.
Атомное время очень удобно для исследования самой Земли, потому что с его помощью можно изучать неравномерности во вращении нашей планеты. Ошибка хода атомных часов невелика - примерно 1 с за 50 тыс. лет.
ed-lib.ru
Определение географической широты и долготы
Суточное вращение небесной сферы В суточном вращении небесной сферы вокруг оси мира небесные светила движутся по малым кругам (ab, cd, ef, gh), плоскости которых параллельны плоскости небесного экватора. Эти круги называются суточными (небесными) параллелями.
Двигаясь по суточной параллели светило восходит на востоке и заходит на западе. Пересечение светилом при движении по суточной параллели начального вертикала называется его верхней кульминацией. В этот момент высота светила над горизонтом будет максимальной, а азимут А = 0°. Пересечение светилом Северной половины небесного меридиана называется нижней кульминацией (А = 180°).
Z Z1 Светило, у которого над горизонтом происходит только верхняя кульминация, называется восходящим и заходящим. Светило может быть также незаходящим или невосходящим.
Определение географической широты
Высота полюса мира равна географической широте места наблюдения hp=φ Следовательно:
Таким образом, измерив в момент верхней кульминации высоту светила (или его зенитное расстояние) и взяв из каталога склонение этого светила, можно вычислить географическую широту места наблюдения. Если географическая широта известна, то можно вычислить высоту светила в верхней кульминации:
Основы измерения времени Для измерения времени нужно использовать какой-нибудь периодический процесс, который можно считать равномерным. Точность используемой шкалы времени зависит от положенного в ее основу периодического процесса.
С древности установился счет времени солнечными сутками. Различают истинные солнечные сутки и средние.
Истинные солнечные сутки – это промежуток времени между двумя последовательными одноименными кульминациями центра Солнца. В повседневной жизни используют не истинные (их продолжительность меняется в течение года), а средние солнечные сутки, продолжительность которых принята постоянной.
В настоящее время для шкалы времени используют атомную секунду: 1 а.с. = 9 192 631 770 периодов колебаний волны, излучаемой атомом 133Cs. Отклонение от равномерности такой единицы времени за год = 1 мкс.
Сутки и их доли (часы, минуты, секунды) используются при измерении коротких промежутков времени. Для измерения больших промежутков времени используется тропический год.
Тропический год – это промежуток времени между двумя последовательными прохождениями Солнца через точку весеннего равноденствия. 1 тр.г. = 365.2422 средних солн. суток.
Связь времени с географической долготой Время, измеренное на данном географическом меридиане с долготой λ , называется местным временем этого меридиана ( Тm ). Разность местных времен на двух меридианах равна разности долгот этих меридианов: Тm1-Тm2=λ1-λ2
Всемирное время Местное среднее солнечное время гринвичского (нулевого) меридиана называется всемирным временем ( Т0 ). Полагая Tm2=0, 2=0 и Tm1=Tm, 1=, получим Tm=T0+ (местное среднее время любого пункта на Земле равно всемирному времени в этот момент + долгота данного пункта, выраженная в часовой мере и считаемая положительной к востоку от Гринвича)
Поясное время Используется в повседневной жизни. Счет времени ведут только на 24 основных географических меридианах, расположенных посередине часовых поясов. Часовые пояса – это участки земной поверхности, ограниченные линиями, идущими от северного полюса до южного и отстоящими на ~ 7.5° от основных меридианов. Они занумерованы от 0 до 23. Основной меридиан нулевого пояса – гринвичский.
Местное среднее солнечное время основного меридиана какого-либо часового пояса называется поясным временем Tn. По нему ведут счет времени на всей территории внутри часового пояса.
Разность между местным временем Tm какого-либо пункта и его поясным временем Tn равна Tm-Tn=-nh ( - восточная долгота пункта от гринвича, nh – число целых часов, равное номеру часового пояса, в котором данный пункт находится).
Поясное время данного пояса связано с всемирным временем очевидным соотношением Tn=T0+nh
Декретное время В России с 1930г. используется декретное время Тд. Это время связано с поясным, всемирным и с местным средним солнечным временем соотношениями: Тд=Tn+1h Тд=T0+nh+1h Тд=Tm-h+nh+1h
Летнее время С 1981 г. На всей территории СССР, а затем России, на лето ежегодно часы переводятся еще на один час вперед, т.е. всего на два часа по сравнению с поясным временем.
Календарь Календарь – система счета длительных промежутков времени. Есть три главных типа календарей: 1. солнечные; 2. лунные; 3. лунно-солнечные.
В основе солнечных календарей – продолжительность тропического года, лунных – продолжительность лунного месяца, лунно-солнечных – сочетание обоих этих периодов.
Примером лунного календаря является мусульманский календарь. Он содержит 12 лунных месяцев (354 или 355 средних солнечных суток). Пример лунно-солнечного календаря – еврейский. В нем год состоит то из 12 месяцев (354d), то из 13 месяцев (384d). Кроме того есть годы «недостаточные» (353d и 383d) и «избыточные» (355d и 385d)
Любой календарь составляют так, чтобы большие единицы измерения времени содержали в себе целое число меньших, а смена времен года приходилась на одну и ту же дату.
В настоящее время весь мир живет по наиболее удобному календарю – солнечному.
С 46 г. до н.э. и до 1582 г. н.э. использовался юлианский календарь (старый стиль), предложенный александрийским астрономом Созигеном. В нем три года содержали по 365 суток (простые годы), а четвертый – 366 суток (високосный год).
Високосными считают годы, номера которых делятся на 4 без остатка. Т.о. в среднем за 4 года в юлианском календаре 365.25 средних солнечных суток. Такой календарный год длиннее тропического на 0.0078 суток. За 128 лет разница составит ~1 сутки
В 1582 г. был введен более точный григорианский календарь (новый стиль), которым пользуются до сих пор.
Булла папы Григория XIII по реформе юлианского календаря содержала два основных пункта: 1) после 4 октября 1582 г. наступает сразу 15 октября; 2) из високосных годов исключаются те, числа столетий которых не делятся на 4 без остатка (например 1700, 1800, 1900, 2100 и т.д.).
Средняя продолжительность такого года за 400 лет равна ~365.2425 средних солнечных суток, что всего лишь на 0.0003 суток отличается от продолжительности тропического года. Разница в 1 сутки накопится за 3300 лет.
В течение XVI – XVII вв. большинство западных стран перешли на новый стиль. В России это случилось только в 1918 г., когда расхождение юлианского календаря со счетом тропическими годами составило уже 13 суток.
present5.com
Большая энциклопедия школьникауникальное издание, содержащее весь свод знаний, необходимый ученикам младших классов. Для детей, собирающихся в 1-й класс, она послужит незаменимым помощником для подготовки к школе. В этой энциклопедии ребенок сможет найти любую интересующую его информацию, в понятном и простом для него изложении. Вы подбираете слова и определения для простых вещей, которые надо объяснить ребенку? Сомневаетесь в формулировках? Просто возьмите «Большую энциклопедию школьника» и найдите нужный ответ вместе с малышом!
Математика в стихах Развитие речи Азбука в картинках Игры на развитие внимания Как правильно выбрать школу Ваш ребенок левша Как готовить домашнее задание Контрольные и экзамены
Большая энциклопедия школьника - это твой надёжный путеводитель в мире знаний. Она проведёт сквозь извилистые лабиринты наук и раскроет завесу великих тайн Вселенной. С ней ты поднимешься высоко к звёздам и опустишься на дно самых глубоких морей, ты научишься видеть мельчайшие организмы и осязать огромные пространства Земли. Отправившись в это увлекательное путешествие, ты значительно расширишь свой кругозор и поднимешься на новую ступень развития. Отныне никакие вопросы учителей не смогут поставить тебя в тупик, ты сможешь найти выход из любой ситуации. Мир знаний зовёт тебя. В добрый путь!
| Ребенок не хочет учить буквы Ребенок не хочет учить буквы - Понимаете, ведь надо что-то делать! - с тревогой говорила мне полная, хорошо одетая дама, едва умещающаяся на стуле. Ее ноги в аккуратных лодочках были плотно сжаты (юбка до середины колена казалась слегка коротковатой для такой монументальной фигуры), руки сложены на коленях. - Ей же на тот год в школу, все ее сверстники уже читают, а она даже буквы ... | Past continuous passive Страдательный залог образуется с помощью вспомогательного глагола 'to be'. Страдательный залог глагола 'to repair' в группе 'continuous' : To be repaired = Быть исправленным. The road is being repaired = Дорогу чинят. The road is not being repaired = Дорогу не чинят. Is the road being repaired? = Чинят ли дорогу? The road was being repaired = Дорогу чинили. The road was not being repaired = Дорогу не чинили. Was the road being repaired? = Чинили ли дорогу? Страдательный ... |
| Определение формулы органического вещества по его молярной массе Задание: Определить формулу углеводорода, если его молярная масса равна 78 г. № п/п Последовательность действий Выполнение действий 1. Записать общую формулу углеводорода. Общая формула углеводорода СхНу 2. Найти молярную массу углеводорода в общем виде. М(СхНу)=12х +у 3. Приравнять найденное в общем виде значение молярной массы к данному в ... | У У ЗВУК (У). 1) Удобная буква! Удобно в ней то, Что можно на букву Повесить пальто. У – сучок, В любом лесу Ты увидишь букву У. 2) ФОНЕТИЧЕСКАЯ ЗАРЯДКА. - Как воет волк! ( у – у – у ) 3) ЗАДАНИЯ. а) Подними руку, если услышишь звук (у): паук, цветок, лужа, диван, стол, стул, голуби, курица. б) Где стоит (у)? Зубы, утка, наука, кенгуру ... |
for-schoolboy.ru
