Spørgsmål:
Hvordan kan man forklare solens tilsyneladende bevægelse set fra et heliocentrisk synspunkt?
re1
2015-09-28 21:04:17 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Fra en vandret referenceramme ser solens sti ud som en del af en cirkel i et skråt plan som vist på dette billede:

enter image description here

Hvis du går til et heliocentrisk system, vil man sige, at det er fordi Jorden roterer omkring sin akse. Er der nogen mere detaljeret forklaring på denne referenceændring?

Så hvordan kan man forklare i detaljer følgende fakta (set fra et geocentrisk synspunkt - vandret referencesystem) startende fra et heliocentrisk system og det faktum, at jorden roterer omkring sin akse:

  • Hvorfor er solens sti en del af en cirkel?
  • Hvorfor er denne sti i et plan?
  • Hvorfor er dette plan vippet?
  • Hvordan får man denne "hældningsvinkel"?

Hvorfor ser denne bevægelse ud til at være ensartet ud fra et ækvatorialt synspunkt, og kan jeg forsømme ekliptikken til at forstå ovenstående punkter?

Jeg forsøgte at modellere den ved hjælp af en kugle som Jorden , satte et kamera på det og brugte en anden kugle som Solen, men det lykkedes mig ikke at gengive effekten af ​​den tilsyneladende bevægelse i denne model. Måske er der nogen animation, der gør ovenstående punkter klare.

En svar:
James K
2015-09-28 23:09:32 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Billedet viser 3 stier til solen over en enkelt dag, afbildet på tre bestemte dage: Midtsommer, midtvinter og en equinox. Solens tilsyneladende bevægelse skyldes Jordens rotation, ikke Jordens bevægelse omkring solen.

  • Hvorfor er solens sti en del af en cirkel ?

    Fordi Jorden roterer, bevæger du dig i en cirkel omkring en akse, der passerer gennem jordens poler

  • Hvorfor er denne sti i et plan?

    Jordens lokale overflade er modelleret som et plan, der tangerer jordens kugle. Når jorden drejer, roterer dette plan, og så i forhold til dette plan ser solen ud til at bevæge sig. Fordi flyet roterer i en enkelt akse og med en ensartet hastighed, ser det ud til, at solen bevæger sig i en cirkel over himlen. Da det er en cirkel, er det i et plan.

  • Hvorfor er dette plan vippet?

    Det er vippet, fordi du ikke er ved polerne, overfladen på jorden, som du står på er vippet i forhold til Jordens akse

  • Hvordan får man denne "hældningsvinkel"?

    Det er din breddegrad, eller mere nøjagtigt 90 - breddegrad. Hvis du er ved polerne, vil solen rejse i vandret plan. Hvis du er ved ækvator, bevæger solen sig i et lodret plan.

    De forskellige stier (rødgrøn og blå på billedet) skyldes Jordens hældning ved 23,4 grader, og det om sommeren ( i nord) er solen højere ved middagstid og længere mod nord ved opgang og nedgang.

  • Hvorfor ser denne bevægelse ud til at være ensartet set fra et ækvatorialt synspunkt.

    Billedet ser ud til at vise solens sti fra et sted omkring 45 grader nord, for eksempel det nordlige USA. Igen kan jeg misforstå spørgsmålet.

    • Ja, en cirkel er i et plan. Men det kan også være en kurve (svarende til en cirkel), der ikke ligger i et plan (her er nogle eksempler på kurver, der ikke ligger i et plan: http://www.cs.technion.ac.il/~gershon /irit/user_man/compose.gif, http://www.aristidesatelier.com/sites/default/files/images/Exercise-1-Juliette-17.jpg) Så jeg vil gerne vide, hvorfor det skal være en plan kurve.
    Du siger: "Fordi Jorden drejer, så du bevæger dig i en cirkel omkring en akse, der passerer gennem jordens poler" det er et punkt, jeg ikke forstår (se mit originale spørgsmål). Det er klart, at dette indebærer, at jeg vil se solen på en eller anden kurve, men hvorfor er det netop en del af en cirkel?
    Det sidste punkt "Hvorfor ser denne bevægelse ud til at være ensartet set fra et ækvatorialt synspunkt" handler kun indirekte om det sammenkædede billede. Jeg kan omformulere det som: "Hvorfor ændrer timevinklen sig unormalt med tiden?" Ony svarer muligvis "Fordi jorden spinder ensartet omkring sin akse", men jeg er ikke tilfreds med dette svar. Det er for sjusket.
    Stå i et rum med et lys i loftet. Drej dig selv ved pirouetting på stedet. Du kan se, at lyset ser ud til at bevæge sig i en cirkel.
    For det sidste punkt. Det er fordi jordens rotation konstant. Det ændres til en nøjagtighed på mindre end et sekund om året. Der er ikke noget sjusket ved det. Jordens rotation måles meget nøjagtigt.
    Jeg prøvede dette med et kamera. Dette fungerer, hvis du peger kameraet opad og ikke lige under stedet, men lidt oversat til den ene side. Dog synes dette at være den forkerte rotationsakse, hvis man ser forholdet mellem jorden og solen: https://www.classzone.com/books/earth_science/terc/content/visualizations/es0408/es0408page01.cfm?chapter_no= visualisering Jeg tror, ​​at en mere korrekt model ville være at ligge på gulvet og rulle over gulvet ... Jeg prøvede dette også med et kamera, men det virker ikke.
    For det sidste punkt: Jeg accepterer, at jorden drejer ensartet. Men hvorfor oversættes dette i en ensartet skiftende timevinkel. For eksempel i en vandret solur bevæger skyggen sig ikke ensartet, men i en ækvatorial en.
    Hvis du sad i en stol midt i et rum, og den stolen drejede sig en gang i timen - fra dit perspektiv ville du være fast i rummet, men væggene ville dreje omkring dig en gang i timen. Stjernerne er "faste" når vi roterer med en konstant hastighed omkring vores akse, ser de ud til at bevæge sig nøjagtigt 15 grader i timen eller 15 bueminutter i minuttet eller 15 buesekunder i sekundet. Hvad angår soluret - hvis det ikke er ækvatorialt, solens bevægelse vil opleve "drift" ligesom et dårligt justeret ækvatorialteleskop vil. Drifthastigheden + rotationshastighed = ikke-ensartet skyggehastighed
    Skyggen, der kastes af en vandret solur, kan forudsiges nøjagtigt når som helst ved hjælp af trigonometri: tan (Hh) = sin (L) tan (15t). Fordi det kan modelleres til enhver tid, og de eneste skiftende variabler er tidsvariablen og vinklen på den nordlige linje og den aktuelle timelinje (Hh), så er ændringshastigheden også konstant. Https: // da. wikipedia.org/wiki/Sundial#Horizontal_sundials


    ⓘ
    Denne spørgsmål og svar blev automatisk oversat fra det engelske sprog.Det originale indhold er tilgængeligt på stackexchange, som vi takker for den cc by-sa 3.0-licens, den distribueres under.
    Loading...