Astronomicheskie zadachi
Predydushaya |
GLAVA TRET'Ya.
Povorot krugov.
"Neuch smeetsya astronomu, kak
pustomu verhoglyadu,
a on chuvstvuet vnutrennee uveselenie,
predstavlyaya v ume,
kol' mnogo znaniem svoim ego prevyshaet,
cheloveka sebe podobno sotvorennogo".
M. V. Lomonosov. Yavlenie Venery,
na Solnce nablyudennoe. T. V, str. 121.
Metod povorota krugov. Dlya bolee tochnogo resheniya zadach na predvychislenie polozheniya svetil, esli iz uslovii zadach nam izvestno polozhenie al'mukantarata i nebesnoi paralleli svetila, pol'zuyutsya metodom povorota krugov. V etom sluchae pribegayut k pomoshi transportira dlya otscheta uglov, i togda mozhet byt' dostignuta pri reshenii zadach tochnost' do 1.
Metod povorota krugov eshe luchshe, chem metod postroeniya nebesnoi sfery, uyasnyaet nam "geometriyu neba", poetomu znat' ego neobhodimo.
Metod povorota krugov sostoit v sleduyushem.
Pust' fig. 14 predstavlyaet soboi nebesnuyu sferu dlya mesta s shirotoyu j i pust' M est' dannoe svetilo; togda krug GH budet al'mukantarat, a krug KL - nebesnaya parallel' dannogo svetila M.
Tak kak ploskosti etih krugov
perpendikulyarny k ploskosti meridiana
mesta (ZPNNaS), to i pryamaya MD,
kak peresechenie etih ploskostei, budet sama
perpendikulyarna k ploskosti meridiana
mesta i, sledovatel'no, perpendikulyarna i k
liniyam GH i KL. Duga al'mukantarata, IGM
= R GRM, ravnyaetsya
azimutu svetila a; duga
nebesnoi paralleli, IKLM = RKFM
ravnyaetsya chasovomu uglu dannogo svetila t.
Azimut i chasovoi ugol v etom sluchae mogut
byt' izmereny ne tol'ko naglaz, no i bolee
tochno pri pomoshi transportira, s tochnost'yu
do 1.
Deistvitel'no, esli ploskosti al'mukantarata i nebesnoi paralleli povernut', pervuyu okolo pryamoi GH, a vtoruyu okolo KL tak, chtoby oni sovpali s ploskost'yu meridiana mesta, to al'mukantarat primet polozhenie punktirnogo kruga (fig. 15), nacherchennogo na pryamoi GH, kak na diametre (krug (GM1H) i nebesnaya parallel' - polozhenie punktirnogo kruga na pryamoi KL, kak na diametre (krug KM2L) Pryamaya DM v pervom sluchae primet polozhenie linii DM1 provedennoi perpendikulyarno k GH i do peresecheniya s okruzhnost'yu GM1H, a vo vtorom sluchae primet polozhenie linii DM2 provedennoi perpendikulyarno k KL i do peresecheniya s okruzhnost'yu KM2L. Kak eto vidno iz sravneniya s predydushim chertezhom (fig. 14), azimut teper' budet RGRM1 a chasovoi ugol budet RKFM2, kotorye pri pomoshi transportira mogut byt' izmereny s tochnost'yu do 1.
Poyasnim etot metod na sleduyushih treh zadachah.
155. Naiti zvezdnoe vremya i azimut Deneba (a Lebedya) v moment, kogda on budet v Petrograde na vysote 48 na vostochnoi chasti gorizonta.
Reshenie. Sm. fig. 15. Shirota Petrograda 60, poetomu os' mira PP1 budet sostavlyat' ugol 60 s poludennoi liniei SN (fig. 15). Sklonenie a Lebedya d = +45. (Sm. tab. I). Provedem na rasstoyanii 45 ot EQ parallel'nuyu pryamuyu KL i na rasstoyanii 48 ot SN parallel'nuyu pryamuyu GH; peresechenie ih dast nam tochku D. Na pryamoi GH i na pryamoi KL, kak na diametrah, provodim poluokruzhnosti. Iz tochki D provodim pryamye DM1 perpendikulyarno GH i DM2 perpendikulyarno KL do peresecheniya s sootvetstvennymi poluokruzhnostyami.
Teper' nuzhno tol'ko tochki M1 i M2 soedinit' s sootvetstvennymi centrami R i F i izmerit' pri pomoshi transportira ugly: RGRM1 = a = 1070Ost i RKFM2 = t = 287 = 19h8m.
Takim obrazom my opredelili azimut i chasovoi ugol svetila. Pryamoe voshozhdenie a Lebedya izvestno, i ego nahodim iz tablicy I a = 20h 39m; sledovatel'no, iskomoe zvezdnoe vremya ravnyaetsya t + a = 19h 8m + 20h 39m = 15h 47m.
Zamechanie I. Podobnym zhe obrazom mozhem naiti zvezdnoe vremya i azimut, kogda svetilo budet na zapadnoi chasti gorizonta.
Zamechanie II. Tak zhe nahodyat azimut i moment voshoda ili zahoda kakogo ugodno svetila: zvezdy, Solnca, Luny, planety i komety. V etom sluchae zadacha eshe bolee uproshaetsya, tak kak al'mukantarat svetila budet sovpadat' s gorizontom, i pryamaya GH s poludennoi liniei SN. Refrakciei, parallaksom i uglovym radiusom svetila mozhno prenebrech', ibo eti popravki v obshei slozhnosti men'she 1, t.-e. tochnosti chertezha.
156. Naiti azimut i moment voshoda a Zmeenosca (a = 17h 31m, d = +13) v Petrograde (j = +60).
Reshenie. Chertezh (fig. 16) yasno predstavlyaet reshenie etoi zadachi. Azimut voshoda budet RSCM1 = a = 117Ost, a chasovoi ugol voshoda budet RKFM1 = t = 248 = 16h 32m. Otsyuda, znaya, chto u dannoi zvezdy a = 17h 31m, nahodim, chto zvezdnoe vremya v moment voshoda budet t + a = 16h 32m + 17h 31m = 10h3m.
Zamechanie. Takim zhe obrazom pri pomoshi metoda povorota krugov mogut byt' resheny zadachi: na prodolzhitel'nost' dnya i nochi, na prodolzhitel'nost' prebyvaniya Luny ili kakoi-nibud' zvezdy nad gorizontom, na prodolzhitel'nost' astronomicheskih i grazhdanskih sumerek.
Za konec astronomicheskih sumerek prinimaetsya moment, kogda Solnce opustitsya pod gorizont na 18, t.-e. v etom sluchae al'mukantarat GH nuzhno provesti pod gorizontom na 18.
V sluchae zhe grazhdanskih sumerek al'mukantarat GH proidet pod gorizontom na 6, tak kak za konec grazhdanskih sumerek prinimaetsya moment, kogda Solnce opustitsya na 6 pod gorizont.
Sklonenie Solnca, kotoroe v dannyi den' schitaetsya velichinoi izvestnoi i mozhet byt' vzyato iz III tablicy, opredelit polozhenie nebesnoi paralleli KL.
Dalee, pri pomoshi takih zhe postroenii mozhno naiti vysotu i pokazanie chasov v moment peresecheniya svetilom ploskosti pervogo vertikala.
157. Naiti pokazanie zvezdnyh chasov i vysotu, na kakoi budet v Petrograde Arktur (a Volopasa, a = 14h 12m, d = +20) v moment peresecheniya im vostochnoi chasti pervogo vertikala.
Reshenie. Fig. 17 yasno predstavlyaet reshenie etogo voprosa. Os' mira PP1 prohodit pod uglom 60 k SN, a parallel' KL na rasstoyanii +20 ot ekvatora EQ. Peresechenie KL s CZ daet nam tochku D. Na KL, kak na diametre, provodim okruzhnost' i pryamuyu DM1, perpendikulyarnuyu KL, do peresecheniya s etoi okruzhnost'yu MK1L; togda RKFM1 = t =262 = 18h 48m i budet iskomyi chasovoi ugol. Dlya nahozhdeniya vysoty svetila provodim cherez tochku D pryamuyu GH parallel'nuyu SN i izmeryaem transportirom INH ili, vse ravno, RNCH = h = 23. Znaya chasovoi ugol t i pryamoe voshozhdenie a, naidem i zvezdnoe vremya v etot moment, kotoroe budet t + a = 18h 48m+ 14h 12m = 9h 0m. Takim obrazom, v moment peresecheniya Arkturom vostochnoi chasti pervogo vertikala v Petrograde zvezdnoe vremya budet 9 chasov, a vysota Arktura - 23.
158. Pri pomoshi metoda povorota krugov opredelite zvezdnoe vremya v moment voshoda i zahoda Polluksa (b Bliznecov) v Petrograde.
159. Pri pomoshi metoda povorota krugov opredelit', v kakoe zvezdnoe vremya i na kakoi vysote Denebola (b L'va) peresekaet v Petrograde vostochnuyu chast' pervogo vertikala?
160. Pri pomoshi metoda povorota krugov opredelit' zvezdnoe vremya i azimut d Oriona v moment, kogda zta zvezda budet stoyat' na vysote 30 nad vostochnoi chast'yu gorizonta Kieva.
161. Pri pomoshi metoda povorota krugov naiti azimut i moment voshoda Luny v Moskve po zvezdnomu vremeni, esli pryamoe voshozhdenie Luny bylo 10h, a sklonenie +15.
162. Pri pomoshi metoda povorota krugov opredelit' zvezdnoe vremya momenta peresecheniya a Bliznecov zapadnoi chasti pervogo vertikala v Har'kove.
163. Pri pomoshi metoda povorota krugov naiti zvezdnoe vremya v moment, kogda Sirius budet na vysote 45 nad gorizontom mesta na zemnom ekvatore.
164. Pri pomoshi metoda povorota krugov opredelit', kakoi promezhutok zvezdnogo vremeni Sirius i Al'debaran ostayutsya nad gorizontom Moskvy?
165. Pri pomoshi metoda povorota krugov opredelit' azimut i moment voshoda i zahoda Solnca po srednemu solnechnomu vremeni v Moskve: 24-go sentyabrya; 1-go maya; 21-go yanvarya; 27-go noyabrya.
Ukazanie. Koordinaty Solnca (pryamoe voshozhdenie i sklonenie Solnca) dlya dannogo dnya nado vzyat' iz tablicy III. Podobno zadache 156-i nado naiti azimut i chasovoi ugol v moment voshoda i zahoda Solnca. Chasovoi ugol Solnca est' istinnoe solnechnoe vremya, - teper' nuzhno tol'ko perevesti ego na srednee vremya, pol'zuyas' uravneniem vremeni iz tablicy III.
166. Pri pomoshi metoda povorota krugov opredelit' moment voshoda i zahoda Solnca po srednemu vremeni v Kaire: 11-go maya; 1-go yanvarya; 18-go oktyabrya.
167. Pri pomoshi metoda povorota krugov opredelit' moment voshoda i zahoda Solnca po srednemu vremeni na zemnom ekvatore: 24-go sentyabrya; 23-go dekabrya; 23-go maya; 23-go noyabrya. To zhe sdelat' dlya Sant-Yago.
168. Pri pomoshi metoda povorota krugov opredelit' azimut i vremya voshoda i zahoda Solnca dlya vashego goroda dlya 1-go chisla kazhdogo mesyaca v godu.
169. Pri pomoshi metoda povorota krugov naiti azimut i zvezdnoe vremya v moment, kogda v vashem gorode budet stoyat' na vysote 20 nad vostochnoi chast'yu gorizonta: a Oriona; b Perseya; a L'va; a Devy.
170. Pri pomoshi metoda povorota krugov naiti prodolzhitel'nost' grazhdanskih sumerek v vashem gorode 10-go maya; 10-go iyunya; 1-go yanvarya; 1-go sentyabrya.
171. Pri pomoshi metoda povorota krugov naiti prodolzhitel'nost' dnya v vashem gorode dlya 15-go chisla kazhdogo mesyaca v godu.
172. Pri pomoshi metoda povorota krugov opredelit', na kakoi vysote i v kakoi moment Solnce peresekaet vostochnuyu chast' pervogo vertikala v vashem gorode: 1-go aprelya; 1-go maya; 1-go iyunya; 1-go iyulya; 1-go avgusta; 1-go sentyabrya.
Predydushaya |
Publikacii s klyuchevymi slovami:
zadachi - uprazhneniya - metodika prepodavaniya - prepodavanie astronomii - astronomiya - kalendar'
Publikacii so slovami: zadachi - uprazhneniya - metodika prepodavaniya - prepodavanie astronomii - astronomiya - kalendar' | |
Sm. takzhe:
Vse publikacii na tu zhe temu >> |