¿Cuáles son los ángulos de la luz del sol y de la sombra en el solsticio de invierno en Beijing?
Entonces el ángulo de altitud del sol al mediodía en Beijing a esta hora = 90-(423,5) = 26,5.
Como se muestra en la siguiente figura:
El cálculo del ángulo de altitud solar al mediodía se resume de la siguiente manera:
La primera es la ley
Debido a que el punto directo del sol se mueve entre el Trópico de Cáncer, entonces:
1 En el área entre el Trópico de Cáncer, hay dos oportunidades de luz solar directa al año, y el. La altura del sol en este momento es la más alta al mediodía, que es 90°. Hay un mínimo cuando el sol incide directamente sobre el Trópico de Cáncer. Entre ellas, salvo los dos valores mínimos en el ecuador, las demás zonas son las más pequeñas cuando el sol incide directamente sobre el Trópico de Cáncer.
2. En áreas por encima del Trópico de Cáncer, hay oportunidad de recibir luz solar directa una vez al año, es decir, el solsticio de verano y el solsticio de invierno.
3. En áreas distintas al Trópico de Cáncer, que pueden incluir el Trópico de Cáncer, los rayos del sol son máximos cuando incide directamente sobre el Trópico de Cáncer en este hemisferio, y mínimos cuando incide directamente sobre el Trópico de Cáncer. sobre el Trópico de Cáncer en otro hemisferio.
Por ejemplo, Beijing está a unos 40° de latitud norte. Durante el solsticio de verano en el hemisferio norte, el sol brilla directamente sobre el trópico de Cáncer. En este momento, la altura del sol del mediodía aquí es la más alta, alrededor de 73,5; en el solsticio de invierno, cuando el sol brilla directamente sobre el Trópico de Capricornio, la altura del sol del mediodía aquí es la más pequeña, alrededor de 26,5.
Debido a la revolución de la Tierra, el Sol viaja de un lado a otro entre el Trópico de Cáncer y el Trópico de Cáncer en un punto directo de la Tierra dentro de un año. Tomemos como ejemplo las áreas por donde pasa el Trópico de Cáncer en el hemisferio norte: cuando el sol brilla directamente sobre el Trópico de Cáncer, es el solsticio de verano en el norte de mi país. Al mediodía, el sol está directamente sobre nosotros. , el ángulo de altitud solar es de 90°, que es el valor más grande del año; cuando el sol incide directamente sobre el Trópico de Capricornio, coincide con el solsticio de invierno en el norte de mi país. °, que es el valor mínimo en el año. Debido a la rotación de la tierra se produce el movimiento aparente del sol (saliendo por el este y poniéndose por el oeste), es decir, el cambio diurno de la altura del sol.
Debido a la revolución de la tierra, el punto directo del sol se mueve de norte a sur, lo que produce cambios latitudinales y cambios estacionales en la altura del sol al mediodía.
2. Cálculo
El ángulo de altura del sol al mediodía en una zona determinada determina la cantidad de radiación solar en esa zona. Entonces, ¿se puede calcular el ángulo de altitud solar del mediodía de un área determinada?
Ya sabemos que debido a que la Tierra gira alrededor del Sol, debido a la inclinación del eje terrestre, el ángulo entre el eje terrestre y el plano orbital es siempre alrededor de 66° 34', lo que resulta en la El punto directo del sol está a 23° 26' de latitud norte y sur. El movimiento hacia adelante y hacia atrás entre ellos determina el posible rango directo del sol: en los equinoccios de primavera y otoño, el sol brilla directamente en el ecuador, es decir, el ecuador. la latitud del punto directo es 0; en el solsticio de invierno, el sol brilla directamente sobre el Trópico de Capricornio, es decir, la latitud del punto directo es 23° 26′s en el solsticio de verano, el sol brilla directamente sobre el; Trópico de Cáncer, es decir, la latitud del punto directo es 23° 26′n. Si se conoce la latitud de un lugar, entonces la altura del sol en ese lugar se puede calcular según la siguiente fórmula.
Tercero, ángulo
H = 90-|Diferencia de latitud| (La diferencia de latitud se refiere a la diferencia entre la latitud geográfica de un lugar y la latitud del punto directo del día)
Por ejemplo, si la latitud de A es 40 N, encuentre la altitud solar de A al mediodía en el solsticio de verano.
En el solsticio de verano, la latitud de la luz solar directa es 23° 26′n, y la diferencia de latitud con A = 40-23° 26′ = 16° 34′, por lo que H = 90-16° 34′ = 73° 26′.
Si encuentras la altura del sol al mediodía del solsticio de invierno en un lugar. En el solsticio de invierno, la latitud de la luz solar directa es 23° 26′, y la diferencia de latitud con respecto a A es = 423° 26′= 63° 26′, por lo que H = 90-63° 26′= 26° 34′ .
Fórmula de cálculo:
H=90 -∣α-β∣
* α es la latitud del punto solar directo, β es la latitud requerida ( La latitud norte es positiva, negativa para la latitud sur).