Innhold
- Trinn 1: Bli situasjon
- Trinn 2: Bestem Suns Equinox-høyde
- Trinn 3. Bestem Suns Solstice Altitudes
- Trinn 4: Faktor i erklæringen for i dag
Du har kanskje hørt på reisene dine at klokka 12 er sola "direkte over hodet" på himmelen. Med mindre du tilfeldigvis befinner deg i eller nord for polarsirkelen, er dette teknisk sett aldri tilfelle. Ikke bare det, men med mindre du bor på Jordens ekvator, når den høyeste plasseringen over horisonten hver dag –det vil si solenes høyde – varierer litt fra dag til dag i løpet av året.
Solens høyde i grader avhenger av to faktorer: din avstand fra ekvator og dato.
Trinn 1: Bli situasjon
Breddegraden din er et tall mellom 0 grader (hvis du bor ved ekvator) og 90 grader (hvis du bor på nord- eller sørpolen). De fleste mennesker i USA har mellom 25 grader nord breddegrad og 45 grader nord breddegrad. Fordi jordens omkrets er omtrent 25 000 mil og det er 360 grader i en sirkel, fungerer hver breddegrad på litt under 70 mil.
Hvis du ikke vet breddegraden din, kan du gå til NASA Latitude / Longitude Finder (se Ressurser) og angi posisjonen din. For eksempel er Boston, Massachusetts, USA på 42,36 grader nordlig breddegrad.
Trinn 2: Bestem Suns Equinox-høyde
Jorden er vippet 23,5 grader fra en linje vinkelrett på rotasjonsplanet, som en spinnende topp som har begynt å vingle. Det er dette som forårsaker årstidene, og det er også grunnen til at solenes høyeste høyde varierer. Omkring 22. eller 23. mars og igjen om 22. eller 23. september, går Jorden gjennom en jevndøgn - latin for "lik natt." På disse to dagene får jorden 12 timer eller lys og 12 timers mørke, og solen klatrer til en høyde lik (90 - L) grader over horisonten. Når det gjelder Boston, så er dette (90 - 42,36) = 47,64 grader rundt horisonten, som er litt over halvveis til toppkanten (punktet direkte overhead).
Trinn 3. Bestem Suns Solstice Altitudes
Fra og med den vernale jevndøgn på den nordlige halvkule den 22. eller 23. mars, den første våren, fortsetter tiden Jorda bruker i lys å øke, og solen klatrer til et gradvis høyere punkt hver dag. Etter tre måneder, den 22. juni eller så, ankommer sommersolverv, den første sommerdagen og den såkalte "årets lengste dag". På grunn av den 23,5-graders vippingen som er nevnt over, er solen ved middagstid i Boston nå (90 - 42,36 + 23,5) grader, eller 71,14 grader over horisonten. Dette er omtrent 80 prosent av veien fra horisonten til toppen (71,14 ÷ 90 = 0,790).
Seks måneder senere, 22. eller 23. desember, har høstjevndøgn kommet og gått og vintersolverv kommer. På denne dagen, den første vinterdagen og den såkalte "korteste dagen i året", er situasjonen fra sommeren snudd, og solen når bare en høyde på (90 - 42,36 - 23,5) grader, eller 24,1 grader. Dette er litt over en fjerdedel av avstanden fra horisonten til toppunktet (24,14 ÷ 90 = 0,268).
Trinn 4: Faktor i erklæringen for i dag
Variasjonen på grunn av jordens vippe kalles deklinasjonen. Det er et positivt tall om våren og sommeren og et negativt antall om høsten og vinteren, som varierer mellom verdiene på 23,5 og -23,5 grader.
Ligningen for beregning av høyden over horisonten på en gitt dag er (90 - L + D). I de første eksemplene våre på equinoxes, D var null og ble derfor ikke eksplisitt inkludert.
For å bestemme deklinasjonen for i dag og solens høyde, kan du bruke NOAA Solar Calculator eller Kiesan Calculator, begge online. Hvis du ikke har tilgang til en av disse, kan du komme med en anstendig gjetning så lenge du vet datoen og omtrentlig bredde. For eksempel, hvis det er begynnelsen av mai og du er i Miami, Florida, vet du at solnedgangene er omtrent halvveis mellom 0 og 23,5 fordi våren er halv over, og breddegraden er omtrent 25 grader. Derfor kan du anslå at solen vil klatre til en høyde på omtrent (90 - 25 + 11,5) = 76,5 grader.