Zadachi i Uprazhneniya po Obshei Astronomii

---

<< 4. Sutochnoe vrashenie | Oglavlenie | 6. Dvizhenie Zemli vokrug Solnca >>

5. Astronomicheskaya refrakciya

Yavlenie prelomleniya luchei sveta pri prohozhdenii granicy razdela dvuh sred s razlichnymi koefficientami prelomleniya nazyvaetsya refrakciei. Vsem znakoma kartina kak by slomannoi chainoi lozhechki v stakane s vodoi. Tochno tak zhe prelomlyayutsya svetovye luchi, popadaya iz bezvozdushnogo kosmicheskogo prostranstva v atmosferu Zemli, tak kak koefficient prelomleniya vozduha otlichaetsya ot 1. Tol'ko prelomlenie eto proishodit ne rezko, a postepenno, tak kak atmosfera Zemli ne imeet rezkoi granicy, a plotnost' ee plavno umen'shaetsya s vysotoi. Takim obrazom, astronomicheskoi refrakciei nazyvaetsya otklonenie svetovogo lucha v atmosfere ot svoego pervonachal'nogo napravleniya po zakonam prelomleniya (sm. ris. 11). Otklonenie vsegda proishodit v storonu zenita, t.e. refrakciya vsegda podnimaet zvezdu nad gorizontom. Poetomu nablyudaemoe zenitnoe rasstoyanie zn vsegda men'she istinnogo z₀, a nablyudaemaya vysota hn vsegda bol'she istinnoi h₀, na velichinu ugla prelomleniya , kotoruyu my v dal'neishem dlya kratkosti budem nazyvat' refrakciei:

V zenite refrakciya ravna nulyu (), zatem rastet lineino s uvelicheniem tg z ( ) do z=70^o. Na bol'shih zenitnyh rasstoyaniyah nachinaet skazyvat'sya sferichnost' atmosfery Zemli i refrakciya uvelichivaetsya medlennee. Na gorizonte . Velichina refrakcii ne yavlyaetsya postoyannoi i zavisit ot temperatury i plotnosti vozduha i nekotoryh drugih faktorov. Poetomu imeet smysl govorit' lish' o srednei refrakcii, dlya opredeleniya kotoroi my budem pol'zovat'sya tablicei v Prilozhenii.

Zadachi

15. Vyvesti usloviya vidimosti svetil s uchetom refrakcii.

Reshenie: Nezahodyashie svetila v moment nizhnei kul'minacii dolzhny imet' nablyudaemuyu vysotu , ili . Podstavlyaya vyrazhenie dlya istinnoi vysoty v moment nizhnei kul'minacii poluchaem okonchatel'no .

Nevoshodyashie svetila v moment verhnei kul'minacii dolzhny imet' nablyudaemuyu vysotu , ili . Podstavlyaya vyrazhenie dlya istinnoi vysoty v moment verhnei kul'minacii , poluchaem okonchatel'no .

Sootvetstvenno, ostal'nye zvezdy, skloneniya kotoryh zaklyucheny v predelah i , voshodyat i zahodyat.

16. (172) Na shirote 55^o45'20" v moment verhnei kul'minacii izmereno zenitnoe rasstoyanie zvezdy 50^o00'00". Pol'zuyas' tablicei refrakcii, opredelit' sklonenie zvezdy.

Reshenie: Vospol'zuemsya tablicei refrakcii v Prilozhenii i naidem, chto refrakciya na zenitnom rasstoyanii 50^o00'00" ravna 1'08.5". Iz uravneniya (9) naidem teoreticheskoe znachenie zenitnogo rasstoyaniya zvezdy = 50^o00'00"+ 1'08.5"= 50^o01'09". A zatem iz uravneniya (3) vychislim znachenie skloneniya zvezdy =55^o45'20"- 50^o01'09" =5^o44'11". Proverim drugoi variant resheniya, vdrug verhnyaya kul'minaciya zvezdy proishodit k severu ot zenita. Odnako, vospol'zovavshis' formuloi (7) my vidim, chto v etom sluchae sklonenie zvezdy budet prevoshodit' 90^o, chego ne mozhet byt'.

17. Kakie svetila v Kazani ( ) budut nezahodyashimi, nevoshodyashimi i budut voshodit' i zahodit'?

18. (174) Polunochnaya vysota nizhnego kraya Solnca po izmereniyu s rossiiskogo ledokola byla 14^o11'05". Sklonenie Solnca v etot den' +21^o19'34", a uglovoi radius Solnca 15'47". Opredelit' s uchetom refrakcii shirotu, na kotoroi nahodilos' sudno.

19. (175) Nablyudennoe zenitnoe rastoyanie zvezdy Maloi Medvedicy v verhnei kul'minacii bylo 24^o02'08", a v nizhnei kul'minacii 53^o51'51". Naiti shirotu mesta nablyudeniya i sklonenie zvezdy, prinyav vo vnimanie refrakciyu.

---

<< 4. Sutochnoe vrashenie | Oglavlenie | 6. Dvizhenie Zemli vokrug Solnca >>

Publikacii s klyuchevymi slovami: zadacha - obshaya astronomiya - Nebesnaya sfera - sistemy koordinat - sutochnoe vrashenie - refrakciya - Sumerki - vremya - dvizhenie planet - rasstoyanie - zvezdy - galaktika Publikacii so slovami: zadacha - obshaya astronomiya - Nebesnaya sfera - sistemy koordinat - sutochnoe vrashenie - refrakciya - Sumerki - vremya - dvizhenie planet - rasstoyanie - zvezdy - galaktika

Sm. takzhe: Iskrivlennyi disk NGC 4753 Planeta Zemlya v sumerkah Chernaya dyra razrushaet zvezdu: animaciya Zvezdy, pyl' i tumannost' v NGC 6559 Sumerki kak cvetok 25 samyh yarkih zvezd na nochnom nebe Kometa Leonarda i galaktika Kit Vse publikacii na tu zhe temu >>