Климишин І. А., Крячко І. П. Астрономія: Підручник для 11 класу загальноосвітніх навчальних закладів


Середній сонячний час Tλ – це час, що минув від нижньої кульмінації середнього сонця



Сторінка2/2
Дата конвертації09.09.2018
Розмір76 Kb.
ТипПротокол
1   2

Середній сонячний час Tλ – це час, що минув від нижньої кульмінації середнього сонця.


Місцевий, поясний і всесвітній час.

Середній сонячний час має різне значення для кожного конкретного меридіана на Землі. Наприклад, географічні довготи Ужгорода, Києва і Луганська відповідно рівні 22,30, 300 і 39,40, або в годинній мірі 1h29m, 2h00m, 2h38m. Отже, в Луганську Сонце як у нижній, так і у верхній кульмінації буде на 38 хв раніше, а в Ужгороді – на 31 хв пізніше, ніж у Києві.



Час, виміряний на певному географічному меридіані, називається місцевим часом і позначається Tλ.

Для всіх пунктів, розташованих на одному меридіані, місцевий час буде однаковим. Для пунктів, розташованих на різних меридіанах, він буде різним. Це викликає певні незручності. Якщо в минулому можна було користуватися місцевим часом, то сьогодні у зв’язку з необхідністю складати графіки руху поїздів, літаків тощо виникла потреба впорядкування лічби часу.

У 1884 р. Міжнародна конференція представників 26 держав прийняла систему поясного часу. Земну кулю умовно було поділено меридіанами на 24 годинних пояси з нумерацією від 0-го до 23-го, так що ширина поясу по довготі дорівнює 150. Через середину кожного годинного поясу проходить центральний меридіан цього поясу.

Місцевий час центрального меридіану поясу Tn називається поясним часом.

Гринвіцький меридіан, який проходить через Гринвіч (передмістя Лондона), є центральним для нульового годинного поясу. Центральний меридіан першого годинного поясу лежить східніше від Гринвіча на 150 або на 1 годину за часом, (проходить він на 45 км на схід від Праги). Центральний меридіан другого годинного поясу знаходиться на схід від Гринвіча на 300 або на 2 години за часом (західні передмістя Києва) і т. д.



Місцевий середній час гринвіцького меридіана T0 називають всесвітнім часом і позначають UT (від англ. “Universal Time”).

Кульмінації світил на географічному меридіані східної довготи λ відбуваються на λ годин раніше, ніж на гринвіцькому. Тому місцевий середній сонячний час Tλ пов’язаний з T0 так:

Tλ = T0 + λ

У свою чергу, поясний час:

Tn = T0­ + nh,

де n – номер поясу, що збігається з вираженою в годинах довготою центрального меридіана поясу. Наприклад, для Києва λ ≈ 300 = 2h, і відповідно

n = 2.

Вся Європа живе за часом першого годинного поясу. Цей час названо середньоєвропейським.

В Україні раніше годинники у жовтні-березні показували середній сонячний час другого годинного поясу. У квітні-вересні – літній час цього ж поясу. Стрілки годинників переводили в останню неділю березня на 1 годину вперед, а в останню неділю жовтня – на 1 годину назад. З 30 жовтня 2011 року в Україні скасували дію літнього часу.



Порівняння середнього і справжнього сонячного часу.

Зв’язок між справжнім сонячним часом Т і середнім сонячним часом Tλ, виміряним на тому ж меридіані, задається співвідношенням

η = Tλ­- Т­­

Величина η, що входить у це співвідношення, називається рівнянням часу.

Оскільки Сонце кульмінує то раніше, то пізніше за середнє сонце, рівняння часу може бути як додатною, так і від’ємною величиною. Рівняння часу набуває нульового значення чотири рази на рік – 15 квітня, 14 червня, 1 вересня і 24 грудня. Чотири рази на рік воно набирає екстремальних значень, і найбільшими ці значення бувають близько 12 лютого (η = +14,3 хв) і 4 листопада (η = - 16,5 хв). Рівняння часу обчислюють наперед і подають на кожний день в астрономічних щорічниках.

Порівняння сонячного і зоряного часу.

Сонячна доба налічує рівно 24 години сонячного часу. Але тривалість сонячної доби довша, ніж зоряної. Це виходить з наступних міркувань.

У день весняного рівнодення, 21 березня, центр диска Сонця збігається з точкою весняного рівнодення саме в момент її верхньої кульмінації. Впродовж наступної доби, до полудня 22 березня, Сонце зміститься в бік сходу майже на 10, тому центр його диска пройде через небесний меридіан на 3 хв 56 с пізніше, ніж точка весняного рівнодення, і сонячна доба виявиться довшою від зоряної на 3 хв 56,55 с . Ця різниця складає за рік цілу добу – у простому році налічується 365 сонячних діб і 366 зоряних.

Якщо ми будемо вимірювати зоряну добу одиницями сонячної доби, то нарахуємо в зоряній добі 23 год 56 хв 4 с сонячного часу. Якщо сонячну добу будемо вимірювати зоряними одиницями, то нарахуємо 24 год 3 хв 56 с зоряного часу.



Типи календарів
Календарем прийнято називати певну систему лічби проміжків часу з поділом їх на окремі періоди – роки, місяці, тижні, дні.

Слово “календар” походить від латинських слів “калео” – проголошую і “календаріум” – боргова книга. Перше нагадує про те, що в Давньому Римі (звідки до нас прийшов календар) початок кожного місяця проголошувався окремо, а друге – що там першого числа кожного місяця сплачували проценти за борги.



Астрономічними прообразами календарних одиниць – місяця і року – стали відповідно тривалості синодичного місяця S=29,53059 доби і тропічного року Т= 365, 24220 доби.

Залежно від своїх традицій, способу життя і релігійних уявлень люди в давнину розробили різні типи календарів: місячні, місячно-сонячні, сонячні.



Місячний календар.

У місячному календарі рік складається з 12 місяців. В давнину лічбу днів у новому місяці починали від першої появи вузького серпа Місяця на вечірньому небі; тривалість місяця порівнювалась зі зміною фаз Місяця. Відповідна цьому тривалість астрономічного місячного року дорівнює:

12·29,53059 доби = 354, 367 доби.

Число 354 можна подати так:

6· 30 + 6·29.

Тобто можна ввести календарний рік тривалістю 354 доби, в якому загалом буде налічуватись 6 місяців по 30 діб і 6 місяців по 29 діб. А щоб початок календарного місяця якомога точніше збігався з новомісяччям, то і місяці повинні чергуватися. В середньому за кожні три роки із залишку 0,367 доби накопичується трохи більше однієї доби. Щоб врахувати це, потрібно впродовж кожних тридцяти років 11 разів рівномірно додавати по одному дню. Рік, який містить 354 доби, прийнято називати простим, а рік у 355 діб – подовженим або високосним. Місячний календар використовується в країнах, де сповідується іслам.



Місячно-сонячний календар.

Для узгодження тривалості сонячного та місячного року використовують місячно-сонячні календарі. У таких календарях менші проміжки часу (місяці) вимірюють за змінами фаз Місяця (календарні місяці налічують 30 і 29 діб). Але оскільки 12 таких місяців – це 154 доби, тоді як тропічний рік на 11 діб довший, в лічбу місяців у році найчастіше 7 разів за кожні 19 років вставляли додатковий 13-й місяць. Бо 19 тропічних років практично рівні 235 синодичним місяцям – це так званий метонів цикл. Тож через кожні 19 років ті ж самі фази Місяця приходяться на ті самі календарні числа. Однак через кожні 216 років конкретна фаза Місяця зміщується по датах нашого календаря на одну добу вперед.

Місячно-сонячний календар офіційно використовується лише в Ізраїлі. На підставі місячно-сонячного календаря проводять обчислення дат християнської Пасхи і пов’язаних з нею інших свят. В минулому ж він повсюдно був найбільш уживаним.

Сонячний календар.

У сонячних календарях за основу обліку часу беруть зміну пір року, тоді як на зміну фаз Місяця не зважають. Першоосновою нашого сонячного календаря був юліанський календар, запроваджений 1 січня 45 р. до н.е. римським політичним діячем і верховним жерцем Юлієм Цезарем. Оскільки тоді вже було відомо, що сонячний рік містить близько 365, 25 доби, у цьому календарі три з кожних чотирьох років були простими і мали по 365 діб, а четвертий – високосний – 366 діб. У порівнянні з тропічним роком середній рік юліанського календаря був довшим лише на 0, 0078 доби. Різниця невелика, але за кожні 128 років з цих частинок нагромаджувалася ціла доба. Отже, якщо у 300 р. н. е. Весняне рівнодення припадало на 21 березня, то через 128 років – на 20 березня, ще через 128 років – на 19 і т. д.

До середини XVI ст. дата весняного рівнодення змістилася вже на 10 діб і припадала на 11 березня. З датою весняного рівнодення пов’язане найбільше християнське свято – Пасха. На Нікейському (325 р.) церковному соборі було прийнято святкувати її в найближчу неділю після повні, яка наставала після весняного рівнодення. Вважалося, мабуть, що дата дня весняного рівнодення зберігається “назавжди”. Та оскільки справжнє весняне рівнодення поступово зміщувалося в бік 1 березня, то створилася така ситуація: якщо, наприклад, у ХVI ст. повня випадала на 18 березня, весняною вважали не її, а наступну – 17 квітня. Отже, свято Пасхи зсувалося в бік літа.

У 1528 р. римський папа Григорій ХІІІ здійснив реформу календаря. Щоб повернути весняне рівнодення з 11 на 21 березня, з лічби днів було вилучено 10 діб: після 4 жовтня 1528 р. настало не 5, а 15 жовтня. І щоб надалі така помилка не виникала, було прийнято з кожних 400 років вилучати три доби: столітні роки, число сотень яких не ділиться без остачі на 4, вважають простими – по 365 діб (такими були роки 1700, 1800, 1900 і буде 2100-й). Цей виправлений календар отримав назву григоріанського або нового стилю (н. ст.).

Середня тривалість року григоріанського календаря (за 400 років) становить 365, 2425 доби, що лише на 26 с перевищує тривалість тропічного року. Тому і похибка на одну добу накопичується в цьому календарі приблизно за 3 300 років. Отже, григоріанський календар загалом точно відображає астрономічні події, хоча упродовж 400 років весняне рівнодення у ньому припадає на дати 19, 20, 21 березня.



Григоріанський календар був прийнятий не відразу. З 15 жовтня 1528 р. його ввели тільки в Італії, Іспанії, Португалії і Польщі, а в інших країнах – в наступні роки XVI-XX століть. В Росії він був узаконений лише при Радянській владі: декретом Радянського уряду від 25 січня 1918 року (по старому стилю) після 31 січня наступний день вважали 14 лютого 1918 року, і цим самим наша країна перейшла на григоріанський календар, що був прийнятий більшістю культурних країн світу.



Каталог: wp-content -> uploads -> 2014
2014 -> Правила прийому до аспірантури та докторантури київського національного університету культури І мистецтв
2014 -> Програма дисципліни «іноземна мова (англійська)»
2014 -> Урок №02. 10. 2014. Розділ І. Візуальні мистецтва Тема Архітектура світу
2014 -> Програма фахових випробувань для бакалаврів напряму
2014 -> Методика превентивного
2014 -> Методичні вказівки для самостійної роботи студентів денної і заочної форм навчання
2014 -> Особливості дистанційної освіти в медицині д м. н. Уляна Лущик
2014 -> Основипсихогенетик и


Поділіться з Вашими друзьями:
1   2




База даних захищена авторським правом ©uchika.in.ua 2020
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка