Какими способами определяют географическую широту по астрономическим наблюдениям

§ 4. Определение географической широты

1. Что такое кульминация светила?

Кульминация — явление прохождения светилом небесного меридиана называется.

2. Какие точки называются точками восхода и захода светила?

Точка восхода светила — точка пересечения суточной параллели светила с восточной частью истинного горизонта.

Точка захода светила — точка пересечения с западной частью истинного горизонта.

3. Как изменяются при суточном движении светила его высота, прямое восхождение, склонение?

При суточном движении светила его высота непрерывно изменяется, сначала возрастает, от восхода до момента верхней кульминации, затем уменьшается. Прямое восхождение и склонение при суточном движении остаются неизменны.

4. Как приближенно определить географическую широту места, наблюдая за Полярной звездой?

Географическая широта места наблюдения приблизительно равна высоте Полярной звезды над горизонтом.

5. Найдите интервал склонений звёзд, которые на данной широте: а) никогда не восходят; б) никогда не заходят; в) могут восходить и заходить.

Светило восходит и заходит на данной широте, если

Светило будет незаходящим или невосходящим, если

6. Определите географическую широту места наблюдения, если звезда Вега проходит через точку зенита.

Ответ:  φ = 38 ° 4 7 ′ φ=38°47′ φ = 38°4 7 ′  с.ш.

7. Высота Солнца в моменты верхней и нижней кульминаций соответственно равна 37° и 10°. Определите географическую широту места наблюдения, склонение Солнца и дату наблюдения.

Дано:

Найти:

Решение:

Используем формулу определения географической широты местности:

Тогда для верхней кульминации:

Почленно сложим оба уравнения и выразим склонение:

δ = h в + h н 2 = 37 ° + 10 ° 2 = 23.5 ° . \delta=\dfrac<2>=\dfrac<37°+10°><2>=23.5°. δ = 2 h в ​ + h н ​ ​ = 2 37° + 10° ​ = 23.5°.

Тогда географическая широта:

Дату наблюдения можно определить по календарю по датам равноденствия и солнцестояния и используя вычисленное склонение. В нашем случае наблюдение Солнца происходило: в северном полушарии, где склонение равно +23,50 — 22 июня, и в южном полушарии — 22 декабря.

Источник

Презентация по астрономии на тему: «Способы определения географической широты»

Описание презентации по отдельным слайдам:

Способы определения географической широты Учитель физики ВКК МБОУ СОШ № 54 г. Воронежа Кутузова Ирина Валериевна

1. По высоте Полярной звезды Высота полюса мира (Полярной звезды) равна географической широте места наблюдения

2. По суточным параллелям звезд На полюсах звезды описывают окружности с центром в зените На экваторе звезды движутся перпендикулярно горизонту По углу наклона суточной параллели можно судить о широте места наблюдения

Вспомним обозначения: h – высота светила в верхней кульминации δ – склонение светила φ – географическая широта z – зенитное расстояние

Измерив в верхней кульминации зенитное расстояние светила и взяв из каталога склонение этого светила, можно вычислить широту места наблюдения: φ = δ ± z

Если географическая широта известна, то можно вычислить высоту светила в верхней кульминации: 1. для светила, кульминирующего к югу от зенита h1 = 90° — φ + δ1

Если географическая широта известна, то можно вычислить высоту светила в верхней кульминации: 2. для светила, кульминирующего к северу от зенита h2 = 90° + φ – δ2

Задача Какой наибольшей высоты достигает Вега (δ = + 38° 47´) в Москве (φ = 55° 45´) h = 90° — φ + δ h = 90° — 55° 45´ +38° 47´ h = 73° 02´

Работа с ПКЗН 1. Найдите звезды с координатами: α = 0ч 30м δ = 55° α = 17ч 30м δ = -38° α = 12ч 55м δ = 55° α = 2ч 35м δ = 0°

Работа с ПКЗН 2. Определите координаты звёзд: α Козерога α Девы β Близнецов γ Цефей

Работа с ПКЗН 3. В каком созвездии находится Солнце в сентябре? В феврале? 4. Какие звезды находятся сейчас на небе? Какая звезда в зените?

Ищем педагогов в команду «Инфоурок»

В презентации рассмотрены основные способы определения географической широты места наблюдения: 1) по высоте Полярной звезды; 2) по углу наклона суточной параллели звезды. Представлены формулы, позволяющие определить высоту светила в верхней кульминации. А также приведены задания для работы на уроке с подвижной картой звездного неба.

Номер материала: ДБ-162592

Международная дистанционная олимпиада Осень 2021

Не нашли то что искали?

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

Безлимитный доступ к занятиям с онлайн-репетиторами

Выгоднее, чем оплачивать каждое занятие отдельно

Рособрнадзор откажется от ОС Windows при проведении ЕГЭ до конца 2024 года

Время чтения: 1 минута

Попова предложила изменить школьную программу по биологии

Время чтения: 1 минута

Минпросвещения будет стремиться к унификации школьных учебников в России

Время чтения: 1 минута

Российские адвокаты бесплатно проконсультируют детей 19 ноября

Время чтения: 2 минуты

Минпросвещения разрабатывает образовательный минимум для подготовки педагогов

Время чтения: 2 минуты

В Пензенской области запустят проект по снижению административной нагрузки на учителей

Время чтения: 1 минута

Подарочные сертификаты

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.

Источник

Урок астрономии Тема: Способы определения географической широты.

Урок астрономии Тема : Способы определения географической широты.

Цель : Рассмотреть способ определения географической широты, суточное движение светил на разных широтах, вывод формул высоты светила и закрепление ее на решение задач.

Задачи :
1. Обучающая: способ определения географической широты, суточное движение светил на разных широтах, формула высоты светила.
2. Воспитывающая: формирование научного мировоззрения в ходе знакомства с историей человеческого познания и объяснения повседневно наблюдаемых небесных явлений; борьба с астрологическими предрассудками; политехническое и трудовое воспитание в ходе изложения материала о практических способах применения астрометрических знаний.
3. Развивающая: формирование умений выполнять упражнения на применение основных формул сферической астрономии при решении расчетных задач и применять подвижную карту звездного неба, звездные атласы, справочники и Астрономический календарь для определения положения и условий видимости небесных светил и протекания небесных явлений.

1-й уровень (стандарт) — как определять географическую широту, вид суточного движения светил на разных широтах.

2-й уровень — как определять географическую широту, вид суточного движения светил на разных широтах, правила работы с угломерными приборам.

1-й уровень (стандарт) — находить Полярную звезду и географическую широту по ней, решать задачи, используя соотношение, связывающее высоту светила в кульминации с его склонением и географической широтой места наблюдения.

2-й уровень — находить Полярную звезду и географическую широту по ней, уметь доказывать, что высота полюса мира равна географической широте, решать задачи, используя соотношение, связывающее высоту светила в кульминации с его склонением и географической широтой места наблюдения.

Оборудование : ПКЗН, Небесная сфера, Фото околополярной области, Теодолит или другой угломерный инструмент, географическая карта, дидактический материал с/р №2. CD- «Red Shift 5.1» (Экскурсии — Звездное небо и широта).

Межпредметная связь : Ориентирование на местности. Суточное движение Земли (природоведение, 3-5 кл). Градусная мера угла, транспортир, построение углов заданной величины (математика, 3-5 кл).

I. Новый материал (15 мин).

1. В одно и то же время в разных местах вид звездного неба на разных географических широтах неодинаков. Например: высота Полярной звезды (полюса мира) на разных широтах разная.

По фотографии околополярной области неба [ Фото околополярной области, или рис.7 учебника] вращение неба происходит вокруг Северного полюса мира, а Полярная звезда примерно на 1 о отстает от полюса (ее склонение δ=89 о 16″).

Теорема: Высота полюса мира над горизонтом (h_p) равна географической широте места наблюдения ( приближенно φ≈h Полярной звезды).
Доказано в 320г до н.э. — Питеас (Древняя Греция).

в Москве около 56 о

в Мурманске 68 о

Доказательство:
О — находится наблюдатель на Земле ⊥ отвесной линии. SN – полуденная линия. Ось мира ║ оси вращения Земли.

h_p= φ [фор.2] как углы с соответственно – перпендикулярными сторонами.

во Владивостоке 43 о

в Новосибирске 55 о

125г до н.э. Гиппарх (180-125г, Др. Греция) ввел географические координаты. В 1618-1622г И. Кеплер (1571-1630, Германия) определяет географические координаты некоторых крупнейших городов мира [впервые] в работе “Сокращение (или очерки) Коперниковой астрономии”.

2. Суточное движение светил на разных широтах.

На полюсе ( φ =90 о = h_p ) Параллельно плоскости горизонта.

Средние широты (0 о φ o ) Под углом к горизонту = с востока на запад.

На экваторе ( φ =0 о , h_p =0 o ) Отвесно (перпендикулярно) к горизонту.

По суточным параллелям (местоположению Полярной звезды) можно получить представление о географической широте места наблюдения.

CD- «Red Shift 5.1» (Экскурсии — Звездное небо и широта).

3. Вывод формулы высоты светила.

1. Светило кульминирует к югу от точки зенита = М.

Как с ориентироваться → где кульминирует светило от зенита?

если: δ — кульминирует к югу, М

если: δ>φ — кульминирует к северу, М₁

2. Светило кульминирует к северу от точки зенита = М₁.

Читайте также:  Способ оплаты мтс кредит

II. Закрепление материала.(10 мин)

а). Рассматривается пример1 (стр.25 учебника, при необходимости, показывается запись решения).

б) Индивидуальные карточки по теме «Небесные координаты. Кульминация светил». (Н.Н. Гомулина)

в). Стр. 25 №6. (совместно рассматривается решение)

Из чертежа видно, что

φ =(50 о 46’+35 о 54′)/2=(86 о 40′)/2=43 о 20′

h=90 о +φ-δ δ =90 о +φ-h_В

δ =90 о +43 о 20′-50 о 46’=82 о 40′

Ответ: φ=43 о 20′, δ=82 о 40′

г) Диктант [перед собой ПКЗН] [10 -12 мин.] Или ТЕСТ «Небесная сфера» (Гомулиной Н.Н.)

1. Каково склонение Солнца в день летнего Солнцестояния (22 июня) [23 o 26′]
2. Каково склонение Солнца в день осеннего равноденствия (23 сентября) [0 o ]
3. Какие созвездия называют зодиакальные? [через которые проходит эклиптика]
4. В каком созвездии находится сегодня Солнце? , его координаты? [по ПКЗН-Девы]
5. Сегодня склонение Солнца >O или
6. Какова географическая широта с.Колыбелька, если h_р=54 о 04′ [φ=h_р=54 о 04′]
7. Как проходит суточное движение светил, для наблюдателя, находится на северном полюсе Земли? [параллельно горизонту]
8. Кульминируют ли светила на Северном полюсе Земли? [да, но h_В= h_н]
9. По какой формуле можно вычислить полуденную высоту Солнца? [ h=90 o — φ+δ]
10. Перечислите созвездия, через которые проходят: а) небесный экватор; б) Млечный Путь. [а) Рыбы, Кит, Телец (граница), Орион, Единорог, Гидра, Секстант, Лев, Дева, Змея, Змееносец, Орел, Водолей б) Скорпион, Стрелец, Щит, Змея, Орел, Стрела, Лисичка, Лебедь, Кассиопея, Персей, Возничий, Орион, Единорог, Корма) ]
11. В Новосибирске [φ=55 о ] звезда кульминирует на высоте h_В=45 о . Каково склонение звезды? [h=90 o — φ+δ δ=100 o -90 o =10 o ]
12. Звезда кульминирует к югу на 15 о и имеет склонение 45 о . Какова географическая широта места наблюдения? [φ= δ + Z=60 o ]
13. Земля 4 января находится ближе всего к Солнцу. В каком созвездии в это время находится Солнце?[Стрелец]
14. К югу, или к северу от зенита кульминирует светило, если δ
15. Вычислите полуденную высоту Солнца сегодня в с. Колыбельке[φ=54 о ]. [по ПКЗН δ≈-2 о h=90 o — φ+δ= 90 o -54 o -2 o =34 o ]

ДОПОЛНИТЕЛЬНО (для расширения, или замены заданий):

1. В какое время взойдет над горизонтом 12 апреля звезда a Лиры? (по ПКЗН, около 18 час)
2. Определите момент нижней кульминации звезды a Кассиопеи на 21 марта. (по ПКЗН, около 0 ч 40 м )
3. Звезда Ригель находится в нижней кульминации. В какое время сегодня произойдет это явление? (по ПКЗН, например на 3 октября 16 ч 30 м )
4. Установите, «под каким созвездием вы родились», то есть, в каком созвездии было Солнце в ваш день рождения. Для этого соедините линией полюс мира и дату вашего рождения и посмотрите, в каком созвездии эта линия пересечет эклиптику. Почему результат расходится с указанным в гороскопе?
5. В какое время сегодня взошло Солнце? В какое время оно зайдет? Определите продолжительность дня. (по ПКЗН, например на 3 октября восход 7 ч 30 м , заход 19 ч 00 м , продолжительность 11 ч 30 м )
6. Группа школьников отправилась в поход в юго-восточном направлении. В каком направлении им следует возвращаться? (северо-западном)

1. Как определить в любом месте географическую широту?
2. Как найти высоту любого светила (а Солнца)?
3. Оценки.

Домашнее задание: §5, вопросы стр.25-26 (исключая №6), повторить стр.30 (первый абзац сверху- перевод).
Карточки самостоятельной работы №2 (§3-4), Практическая работа №2

Источник