太陽の通り道についての質問です。

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天文、宇宙 | 地学59閲覧

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ThanksImg質問者からのお礼コメント

どうもありがとうございましたm(__)m

お礼日時:2021/12/1 12:06

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これは難しいですが、入試などでよくある問題です。 聞かれているのは透明半球の印と印の間の長さです。半球にテープを当てて記録の点を写し、その長さを測ったやつです。 まず、半球を全球にして(地平線の裏側も)考えると、全球上を太陽がぐるりと一周したとき、太陽の通り道は春分、秋分のときが最も長くなることはわかるでしょうか?そして、夏至、冬至の日が最も短くなります。 よって、球上を1時間で太陽が移動する長さ③は、夏至の日より春分、秋分の日の方が長くなります。

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春分・秋分の日には太陽は真東から昇って真西に沈みます。 Xが真東、Yが真西になるわけです。 ①短くなる ← 誤り 普通「XYの長さ」って言われたらXからYまで直線で計りますよね。(つまり地面に沿って) 問題でも「天球に沿って」とか「太陽の軌跡の長さ」とは言ってませんし。 そしたら中心Oを通るとき、つまり真東から昇って真西に沈むときが「直線XY」の長さが一番長くなります。 ・・・・と私は主張します。 しかし学校の先生は 「『天球に沿って』だよ。」とか 「『太陽の軌跡の長さ』に決まっているだろ。ふざけているのか、お前は?」って言うかもしれませんが。 ②短くなる ← 正しい 「日の出」から午前9時までですよね。 「北緯36度」は「さいたま市」より北で「前橋市(群馬県)」より南のようです。 前橋市の夏至の日の「日の出」が04:26くらいのようです。 春分の日が 05:43 秋分の日が 05:30 「日の出」から午前9時までの太陽の軌跡の長さは、約1時間分くらい夏至の日の方が長いです。 ③長くなる ← 正しい 「1時間に 15度」とか「1日に 360度」はいつの季節でも同じなのですが・・・ 弧(円の一部)の長さは中心の角度が一定なら円が大きいほど長くなります。 「1時間に 15度」は中心角です。円全体が大きいほうが弧は長いです。 太陽の軌跡の描く円が一番大きくなるのは何時か? 極端な話、軌跡をぐっと北に寄せて、北極星付近にまで持っていけば分かります。 北極星周辺の星の描く軌跡は短いですよね。 北極星に近いほど短いです。 https://rika-net.com/contents/cp0320a/contents/chishiki/answer03/index.html https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/3c/Sterneamwalberla2.jpg それでは円が一番大きくなるのは何時か? 軌跡が描く円の中心が天球の中心(観測点)と一致するときが一番大きくなります。 春分・秋分の日です。 一見、夏至の日の方が大きいように見えますけどね。 これは、 春分・秋分の日には円の半分が見えている。 夏至の日には円の半分より多い部分が見えている・・・ということです。

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①短くなる 日の出から日没までの時間は、夏至が最も長い。 ②短くなる 日の出時刻が最も早い夏至が最も長い ③長くなる 赤道上での動きを考えてみれば分かりやすいです。 春分・秋分の日は最も長い直径の円周を12時間かけて動く、夏至はそれよりも短い円周を12時間かけて動く。