Дальність горизонту

Теоретичні положення

Результатом кулястості Землі і одночасно її підтвердженням є горизонт. Горизонт – це частина земної поверхні, яку спостерігач бачить навколо себе. На відкритій місцевості він являє собою круг з центром у точці спостереження. В міру збільшення висоти спостереження горизонт розширюється.

Таблиця 3

Залежність горизонту від висоти спостереження

Висота, м	Дальність лінії горизонту, км
1	3,6
2	5
10	11
20	16
50	25
100	36
200	50
1000	113
5000	252
10000	357

Точніше дальність лінії горизонту (АС) можна визначити за теоремою Піфагора:

АС = ( R+h)²–R², звідки АС = (R+h)²–R²=R² +h+h²–R²= 2Rh+h², деR– середній радіус Землі,h– висо та ока спостерігача над поверхнею Землі (рис. 1). Порівняно з величиною 2Rhвеличинаh² дуже мала і нею можно знехтувати. Тому АС = 2Rh.

Зразки розв’язання задач

1. Визначити дальність лінії горизонту на Місяці з висоти 175 см над його поверхнею, якщо радіус Місяця дорівнює 1738 км.

Задачі для самостійного вирішення

Рух Землі навколо Сонця. Висота Сонця над горизонтом.

Теоретичні положення

Зразки розв’язання задач

Задачі для самостійного вирішення

1. Пункт А знаходиться на північ від пункту Б, обидва на одному меридіані. Сонце знаходиться на висоті 70⁰ градусів над горизонтом в пункті А – в полудень 23 вересня (тінь падає на північ), в пункті Б Сонце на тій же висоті – в полудень 22 грудня (тінь падає на південь). Визначте відстань між пунктами (км), широту пункту А і Б.

2. Визначте відстань між двома містами (км), якщо відомо, що вони знаходяться в одній півкулі і на одному меридіані, в різних країнах, але Сонце в полудень 22 червня знаходиться в цих містах на висоті 75⁰ .

Рух Землі навколо своєї осі. Місцевий та поясний час.

Теоретичні положення

Земля здійснює рух навколо своєї осі (добовий) і навколо Сонця (річний). Добовий рух відбувається за 24 години, від чого змінюється час на земній кулі. Унаслідок обертання Землі навколо осі пункти на ній займають неоднакове положення відносно Сонця. Ось чому в різних частинах Землі існує різний час доби.

Місцевий час - це час на даному меридіані. Оскільки Земля обертається на 360⁰за 24 години, то на 1⁰вона обертається за 4 хвилини (24 год.: 360⁰). Тобто кожний меридіан, проведений через 1⁰, відрізняється в часі від сусіднього на 4 хвилини. Знаючи це, можна знайти різницю часу між окремими пунктами.

Наприкінці XIX ст.. з’явилася необхідність упорядкувати обчислення часу на міжнародному рівні. У 1884 р. на Міжнародному астрономічному конгресі була рекомендовано для впровадження система поясного часу, розроблена і оприлюднена за декілька років до того (1879 р.) канадським інженером С. Флемінгом. Поясний час – це час годинного поясу. Вся земна куля, поділена на 24 годинні пояси (кожен по 15⁰довготи, бо 360⁰: 24 = 15⁰). Їх, нумерація проведена із заходу на схід, але слід пам'ятати, що нульовий меридіан є серединою 0-го ( 24-го ) поясу, меридіан 15⁰сх. д. – серединою 1-го поясу, 30⁰сх. д. – 2-го поясу і т. д. Отже, числа, які кратні до 15 – це середні меридіани поясів, а частка від ділення – номер поясу.

Унаслідок зміни часу на земній кулі встановлено границю зміни дат (180-й меридіан ). При перетині її зі сходу на захід необхідно пропускати 1 день ( після 1 квітня рахують 3 квітня ), а із заходу на схід лічать один і той самий день двічі (після 1 квітня ще раз 1 квітня ). Це необхідно враховувати при визначенні дат у різних півкулях.

Зразки розв’язання задач

Задачі для самостійного вирішення