Εποχές και φαινόμενη κίνηση του Ήλιου: θεωρία για τον Διαγωνισμό Αστρονομίας

Ο Ήλιος δεν ανεβαίνει το ίδιο ψηλά όλο τον χρόνο, γιατί ο άξονας της Γης είναι κεκλιμένος. Από αυτή την κλίση προκύπτουν οι εποχές και η διάρκεια της μέρας.

τα βασικά

Ο άξονας της Γης έχει κλίση \(\varepsilon\approx23{,}4^\circ\) ως προς την κάθετο στο επίπεδο της τροχιάς της.
Η απόκλιση του Ήλιου κυμαίνεται από \(-23{,}4^\circ\) (χειμερινό ηλιοστάσιο) έως \(+23{,}4^\circ\) (θερινό ηλιοστάσιο). Στις ισημερίες είναι \(0^\circ\).
Μεσημεριανό ύψος του Ήλιου (βόρειο ημισφαίριο, νότια του ζενίθ): \(h=90^\circ-\varphi+\delta_\odot\).
Στις ισημερίες ο Ήλιος ανατέλλει ακριβώς ανατολικά και δύει ακριβώς δυτικά, και μέρα και νύχτα διαρκούν περίπου 12 ώρες παντού.
Τροπικοί κύκλοι (\(\pm23{,}4^\circ\)): ο Ήλιος περνά από το ζενίθ μία μέρα του χρόνου. Πολικοί κύκλοι (\(\pm66{,}6^\circ\)): υπάρχει μέρα που ο Ήλιος δεν δύει.

παράδειγμα

Ποιο είναι το μεσημεριανό ύψος του Ήλιου στη Θεσσαλονίκη (\(\varphi=40{,}6^\circ\)) στο χειμερινό ηλιοστάσιο;

Λύση. \(h=90^\circ-40{,}6^\circ+(-23{,}4^\circ)=26{,}0^\circ\).

συχνό λάθος

«Το καλοκαίρι η Γη είναι πιο κοντά στον Ήλιο.» Λάθος: οι εποχές οφείλονται στην κλίση του άξονα. Η Γη περνά από το περιήλιο στις αρχές Ιανουαρίου, στην καρδιά του χειμώνα του βόρειου ημισφαιρίου.

θέματα για εξάσκηση

Άνοιξε το φύλλο στην εφαρμογή