Что понимают под понятием среднее и истинное солнечное время кратко

Обновлено: 30.06.2024

1. Чем отличаются истинные солнечные сутки от средних солнечных суток?

Истинные солнечные сутки — промежуток времени между двумя последовательными одноимёнными кульминациями центра Солнца.

Средние солнечные сутки — промежуток времени между двумя последовательными средними полднями.

Истинными солнечными сутками пользоваться для измерения времени неудобно из-за их неравномерности. Для этого используются средние солнечные сутки. При определении истинных солнечных суток рассматривается движение центра солнечного диска, а при определении средних солнечных суток — движение среднего экваториального Солнца.

2. Что называют звёздными сутками?

Звёздные сутки — промежуток времени между двумя последовательными одноимёнными кульминациями точки весеннего равноденствия.

3. Что понимают под уравнением времени?

Уравнение времени — разность между средним солнечным временем и истинным солнечным временем в один и тот же момент.

4. Что понимают под всемирным временем?

Всемирне время — местное среднее солнечное время Гринвичского меридиана.

5. Что понимают под линией перемены дат? Где она проходит?

Линия перемены дат — граница, открывающая новую дату и день недели.

Международная линия перемены дат проходит через Берингов пролив между островами Тихого океана от Северного полюса до Южного полюса (меридиан 180°).

6. Назовите календарные системы. На каких принципах они строятся?

Любая календарная система опирается на три основные единицы измерения времени, а именно: средние солнечные сутки, синодический (или лунный) месяц и тропический (или солнечный) год.

Существует 3 типа календарных систем: лунные календарь, лунно-солнечные календари исолнечные календари.

В лунном календаре год делится на 12 месяцев, содержащих попеременно 30 или 29 суток. Всего в лунном календаре 354 или 355 средних солнечных суток, т.е. он короче солнечного года примерно на 10 суток.

В лунно-солнечных календарях сумма некоторого количества лунных месяцев приблизительно соответствует продолжительности тропического года.

По солнечному календарю год состоит из 12 месяцев по 30 дней в каждом, а в конце года добавляется ещё 5 праздничных дней.

7. В чём состоит отличие григорианского календаря от юлианского?

В григорианском календаре отличается правило високосных лет. В юлианском календаре каждый четвёртый год — високосный. В григорианском введено новое правило: если год заканчивается на два нуля, то он високосный только тогда, когда число сотен в нём кратно четырём. В остальных случаях год считается не високосным.

8. Почему нельзя создать абсолютно точный календарь?

Потому что астрономические циклы, на которых основан календарь, точно не согласуются между собой. Год не содержит целое число суток и равных месяцев.

9. Найдите разницу в среднем солнечном времени для городов Гродно и Могилёв.

Координаты городов:
Гродно: $23^ч49^м32^с$ в.д.;
Могилёв: $30^ч20^м41^с$ в.д.

Среднее солнечное время находится по формуле:

где $λ$ — долгота места наблюдения, $T_0$ — всемирное время.

Тогда, чтобы найти разницу в среднем солнечном времени (местном времени) двух городов сделаем вычисление: $ΔТ_ = Т_ - Т_.$

10. В местный полдень капитан корабля отметил 14 ч 13 мин 46 с по хронометру, идущему по гринвичскому времени. Определите географическую долготу корабля.

Дано:

Найти:

Решение:

Местное время — это среднее солнечное время, а местное время Гринвича — это всемирное время. Воспользовавшись соотношением, связывающим среднее солнечное время T м , T_м, T м , всемирное время T 0 T_0 T 0 и долготу λ , λ, λ , выраженную в часовой мере, получим:

11. 22 июня наблюдатель определил, что средний местный полдень наступил в 8 ч 40 мин всемирного времени, а высота Солнца в этот момент была равна 62°10′. Склонение Солнца в этот день δ = +23°26′. Определите географические координаты наблюдателя.

Дано:

Найти:

Решение:

Используя формулу для нахождения верхней кульминации и из рисунка, получим, что:

Выразим широту пункта наблюдателя из формулы, получим:

Местное солнечное время — в астрономии называемое истинным, с ним связано объективное положение Земли в Солнечной системе. Истинное время определяется положением солнца. Например, истинный полдень всегда наступает, когда солнце пересекает меридиан места, где мы находимся, то есть когда солнце располагается точно на юге (когда солнце находится на юге, наступает полдень).

Содержание

Истинное время определяется положением солнца

Именно положение солнца определяет истинное время. Ну а наши часы показывают время, которое лишь приблизительно связано с положением солнца. Гражданское время условно.

Истинное время не равномерно

Для современного городского жителя истинное время — скорее астрономическая абстракция, которая не имеет большого значения в его жизни, поскольку оно неравномерно. Действительно, сложно сделать часы, которые идут с переменной скоростью в течение года. А вот обычное время, напротив, организовано равномерно и точно и, значит, легче поддается учёту.

Плюсы и минусы

Расчёты

Расчёт среднего солнечного времени

От времени Гринвича можно рассчитать не только гражданское время в любом часовом поясе, но и местное среднее солнечное время на любом меридиане.

Гражданское время во всех часовых поясах сдвинуто на целое число часов относительно местного среднего солнечного времени в Гринвиче, которое называют универсальным и обозначают GMT (Greenwich Mean Time). Собственно, в этом и состоит его универсальность.

Предположим, что универсальное время равно 9 часов утра — 09:00. Тогда по гражданскому времени в Москве будет полдень: GMT+3 = 9:00 + 3:00 = 12:00. Но за три часа солнце перемещается на 15° × 3 = 45°. Поэтому истинный солнечный полдень будет в это время на 45° восточной долготы (например, в Пензе), а не в Москве. Чтобы узнать среднее солнечное время в Москве, надо перевести долготу места (около 38°) в часовые единицы. Поэтому в 9 часов по Гринвичу среднее солнечное время в Москве будет 9:00 + 2:32 = 11:32. Расчёт сделан для Москвы, а, например, в Балее можно самостоятельно рассчитать среднее солнечное время, имея в виду, что восточная долгота города Балей равна 116°38', а часовой пояc считается как GMT+9.

Чтобы рассчитать среднее солнечное время, необходимо знать градусы и минуты долготы того места, где вы находитесь.

Расчёт истинного времени

Если учесть значение уравнения времени, то можно узнать истинное время на основании точного гражданского времени, то есть рассчитать положение солнца без солнечных часов. В общем виде формула очень проста. Если ST — истинное время, а UCT — универсальное время по Гринвичу, то:

В большинстве современных стран летом гражданское время сдвигают на один час вперёд. На универсальное время это не влияет (поэтому формула верна и летом), но если универсальное время UCT считать на основании гражданского, то следует учесть и этот летний час.

Интересные факты

См. также

Солнечное время (с изменяемой продолжительностью часа, отсчитываемое от моментов астрономических полуночи и полудня)

Ссылки

Wikimedia Foundation . 2010 .

Полезное

Смотреть что такое "Истинное солнечное время" в других словарях:

ИСТИННОЕ СОЛНЕЧНОЕ ВРЕМЯ — время, определяемое по изменению часового угла Солнца. За точку, определяющую своим движением течение истинного солнечного времени, принимается центр Солнца; отсчет ведется от момента верхней кульминации Солнца (истинного полудня) … Большой Энциклопедический словарь

истинное солнечное время — время, определяемое по изменению часового угла Солнца. За точку, определяющую своим движением течение истинного солнечного времени, принимается центр Солнца; отсчёт ведётся от момента верхней кульминации Солнца (истинного полудня). * * * ИСТИННОЕ … Энциклопедический словарь

истинное солнечное время — tikrasis saulinis laikas statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Laikas, pagrįstas tikrąja sauline para – laiko tarpu tarp dviejų Saulės skritulio centro kulminacijų tame pačiame Žemės dienovidinyje. atitikmenys: angl.… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

ИСТИННОЕ СОЛНЕЧНОЕ ВРЕМЯ — время, определяемое но изменению часового угла Солнца. За точку, определяющую своим движением течение И. с. в., принимается центр Солнца; отсчёт ведётся от момента верх. кульминации Солнца (истинного полудня) … Естествознание. Энциклопедический словарь

Истинное солнечное время — система счёта времени, в которой длительность суток принята равной интервалу между двумя последовательными прохождениями центра Солнца через южную часть небесного меридиана (верхними кульминациями). И. с. в. отсчитывается от момента… … Большая советская энциклопедия

СОЛНЕЧНОЕ ВРЕМЯ — время, определяемое по изменению часового угла Солнца. Различают истинное солнечное время и среднее солнечное время в зависимости от того, по какому Солнцу (истинному или среднему) осуществляют отсчет времени … Большой Энциклопедический словарь

Время истинное солнечное — время, в котором продолжительность суток принята равной периоду между двумя последовательными одноименными кульминациями светила (Солнца). Истинные солнечные сутки не постоянны, поэтому на практике пользуются временем средним солнечным. EdwART.… … Морской словарь

СОЛНЕЧНОЕ ВРЕМЯ — время, определяемое по изменению часового угла Солнца. Различают истинное солнечное время и ср. солнечное время в зависимости от того, по какому Солнцу (истинному или среднему) осуществляют отсчёт времени … Естествознание. Энциклопедический словарь

Солнечное время — время, определяемое по изменению часового угла Солнца. Различают истинное солнечное время и среднее солнечное время … Астрономический словарь

солнечное время — время, определяемое по изменению часового угла Солнца. Различают истинное солнечное время и среднее солнечное время в зависимости от того, по какому Солнцу (истинному или среднему) осуществляют отсчёт времени. * * * СОЛНЕЧНОЕ ВРЕМЯ СОЛНЕЧНОЕ… … Энциклопедический словарь

На протяжении всей истории человечества времени отводилась важная роль. Время в астрономии, как и в любой сфере, играет важную и интересную роль. В своем роде, это продолжительность любого действия, оценка самой жизнидеятельности. Представьте, если бы его не было, то как бы мы определяли все вокруг.

Сутки Земли

Юлианские дни

Астрономы приняли определенную порядковую нумерацию дней. В ней существует цикл длиной 28 лет. В нём все дни и недели повторяются.

Данный способ измерения разработан Джоном Гершелем в 1849 году. Счёт времени начался с полудня 1 апреля с 4713 года до нашей эры. А предложил его использовать Иосиф Скалигер. Кстати, он и назвал его юлианским, в честь отца Юлия

Джон Гершель

Звёздное время в астрономии

Звёздные сутки соответствуют дистанции между двумя последовательными вершинами.

Такое время в астрономии можно определить как часовой угол точки весеннего равноденствия. Более того, по этому месту отсчитывают звёздное время.

Звёздные сутки подразумевают продолжительность оборота Земли вокруг своей оси. Их делят на часы, минуты и секунды. В одном году звездных суток больше на один, чем в средних солнечных.
Как видно, звёздные сутки короче, чем средние солнечные. Установленная разница составляет 3 минуты 56 секунд.

Притом, время обращения Земли к точке весеннего равноденствия всегда одно и то же. Итак, сутки постоянны.

Солнечное время в астрономии

Применение звёздного времени удобно в астрономии, но не для обыденной жизни человека. Поэтому было принято такое понятие как солнечное время.
Этот отрезок времени зависит от изменения часового угла Солнца.

Данный порядок расчёта времени основан на интервале между двумя последовательными кульминациями Солнца. Кстати, большую роль играет были эти кульминации верхними или нижними. От этого различают полдень сейчас или полночь.

Истинное и среднее солнечное время в астрономии

Солнечное время бывает истинным и средним. Зависит это того, по какому Солнцу его определяют.

Истинные солнечные сутки это время оборота Земли касательно Солнца.
Началом таких суток принято считать истинную полночь, то есть период нижней кульминации Солнца.

Солнечне часы

Передвижение солнца неравномерно. В результате этого, солнечные сутки 22 декабря длиннее, чем 23 сентября почти на одну минуту. Но такая неточность неудобна для расчёта.

В нашей жизни сутки составляют 24 часа. Как правило, измеряют всё в секундах. Кроме того, для определения времени человек различает утро, день, вечер и ночь. Это зависит, прежде всего, от того, где расположено Солнце относительно отдельного меридиана.

А вот средние солнечные сутки используются для точного определения времени.
Это время между двумя относительными кульминациями среднего экваториального Солнца на одном меридиане. Лучше сказать, что средние солнечные сутки соответствуют среднему значению истинных солнечных.

Эклиптическое Солнце размеренно двигается со средней скоростью Солнца. Сходятся они примерно 3 января и 4 июля.
Экваториальное также равномерно, но совпадает с эклиптическим солнцем в точке весеннего равноденствия. Среднее экваториальное солнце постоянно и равномерно относительно истинному солнечному времени.

Эклиптика

Поясное время

В общем, используется оно в основном в географии.
Из школьных знаний нам известно, что Земля делится на меридианы. Всего их 24 и они отстают друг от друга на 15 градусов долготы.
Принято считать, что начальный меридиан с нулевой долготой является основным. Его ещё называют всемирным.
Меридианы простираются с запада на восток.
Такое время в соседних поясах отличается на один час. Для того, чтобы вычислить время отдельного пояса, необходимо узнать номер пояса.

Меридианы

Собственно говоря, поясное время это время часового пояса. Принято считать, что день состоит из 24 часов и начинается в полночь.

Декретное время

Например, на территории России выделено на 9 часовых поясов. В 1930 году определили понятие декретного времени. К поясному добавили один час.

Чаосвые пояса мира

Декретное время также называют московским.

Это определение времени по подразумевает использование времени соседнего пояса. Иначе говоря, декретное время это поясное время плюс один час.
По новым понятиям его называют местным временем.

Эфемеридное время

Это шкала времени, определяющая секунды. Расчёт такого времени не зависит от скорости вращения Земли.
Вдобавок, оно является основной единицей времени. Ввел это понятие в 1952 году Дж. М. Клеменс.

Эфемеридное время постоянно и применяется, на самом деле, для удобства исчисления.

Как видно, время отражает продолжительность чего-либо. Надо полагать, это самое уникальное течение и величина, которую определил человек. Помимо всего, для его расчёта придумали множество способов.

Время

Безусловно, время очень много значит для человека. Так как это одна из основных составляющих его жизни.
Что будет дальше покажет нам время.

ИСТИННОЕ И СРЕДНЕЕ СОЛНЕЧНОЕ ВРЕМЯ. УРАВНИВАНИЕ ВРЕМЕНИ

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Система истинного солнечного времени (или истинное солнечное время – m ) применяется при астрономических или геодезических наблюдениях Солнца. Параметры системы:

1. Механизм – вращение Земли вокруг своей оси;

2. Масштаб – истинные солнечные сутки – промежуток времени между двумя последовательными нижними кульминациями центра истинного Солнца;

3. Начальная точка – центр диска истинного Солнца – нуль пункт – истинная полночь, или момент нижней кульминации центра диска истинного Солнца;

4. Способ отсчета. Мера измерения истинного солнечного времени – геоцентрический часовой угол истинного Солнца t плюс 12 часов:

Единица истинного солнечного времени – секунда, равная 1 / 86 400 истинных солнечных суток, не удовлетворяет основному требованию, предъявляемому к единице измерения времени – она непостоянна.

Причинами непостоянства шкалы истинного солнечного времени являются:

1. Неравномерное движение Солнца по эклиптике вследствие эллиптичности орбиты Земли;

2. Неравномерное возрастание прямого восхождения Солнца в течение года, так как Солнце движется по эклиптике, наклоненной к небесному экватору под углом примерно 23,5о.

Вследствие этих причин применение системы истинного солнечного времени на практике неудобно. Переход к равномерной шкале солнечного времени происходит в два этапа.

Этап 1 − переход к фиктивному среднему эклиптическому Солнцу. На данном этапе исключается неравномерность движения Солнца по эклиптике. Неравномерное движение по эллиптической орбите заменяется равномерным движением по круговой орбите. Истинное Солнце и среднее эклиптическое Солнце совпадают, когда Земля проходит через перигелий и афелий своей орбиты.

Этап 2 − переход к среднему экваториальному Солнцу, движущемуся равномерно вдоль небесного экватора. Здесь исключается неравномерность возрастания прямого восхождения Солнца, обусловленная наклоном эклиптики. Истинное Солнце и среднее экваториальное Солнце одновременно проходят точки весеннего и осеннего равноденствия. В результате перечисленных действий вводится новая система измерения времени – среднее солнечное время. Среднее солнечное время обозначается m.

Параметрами системы среднего солнечного времени являются:

1. Механизм – вращение Земли вокруг оси;

2. Масштаб – средние сутки – промежуток времени между двумя последовательными нижними кульминациями среднего экваториального Солнца экв;

3. Начальная точка – среднее экваториальное Солнце экв, нульпункт – средняя полночь, или момент нижней кульминации среднего экваториального Солнца;

4. Способ отсчета. Мерой измерения среднего времени является геоцентрический часовой угол среднего экваториального Солнца t экв плюс 12 часов: m = t экв + 12h.

Определить среднее солнечное время непосредственно из наблюдений нельзя, так как среднее экваториальное Солнце – фиктивная точка на небесной сфере. Среднее солнечное время вычисляют по истинному солнечному времени, определенному из наблюдений истинного Солнца. Разность истинного солнечного времени m и среднего солнечного времени m называется уравнением времени и обозначается η:

η = m – m = t– t ср.экв.

Уравнение времени выражается двумя синусоидами с годовым и полугодовым периодами:

η = η1 + η2 ≈ –7,7msin (l + 79о) + 9,5m sin 2l,

где l – эклиптическая долгота среднего эклиптического Солнца. График η есть кривая с двумя максимумами и двумя минимумами (рис.1). Значения уравнения времени лежат в пределах от +14m до –16m.

В Астрономическом Ежегоднике на каждую дату приводится величина Е:

С данной величиной связь между средним солнечным временем и часовым углом истинного Солнца определяется выражением:

Рис 1. График уравнивания времени

Литература:

Кононович Э.В., Мороз В.И. Общий курс астрономии: Учебное пособие / под ред. В.В. Иванова. – М.: Едиториал УРСС, 2001;

Астрономический ежегодник на 2014 год. – СПб.: Наука, 2013;

Читайте также: