Изменения продолжительности светового дня в разные сезоны объясняются вращением Земли вокруг ее оси. Если бы Земля не вращалась, дневной и ночной циклы были бы совсем иными. Хотя, вполне вероятно, что они и вовсе бы отсутствовали. Сокращение или увеличение продолжительности светового дня зависит от времени года и того, где вы находитесь на Земле. Кроме того, на дневное время влияет угол наклона земной оси и ее путь вокруг Солнца.
Продолжительность вращения
Сутки, продолжающиеся 24 часа, — это время, которое требуется для того, чтобы Земля совершила целый оборот вокруг собственной оси: именно поэтому на следующий день Солнце появляется в одном и том же месте на небе. Однако не стоит забывать, что Земля продолжает двигаться вокруг Солнца, и это явление оказывает огромное влияние на продолжительность светового дня.
Фактическое время одного вращения Земли несколько короче, чем мы привыкли думать: около 23 часов и 56 минут. Астрономы обнаружили это, регистрируя время, когда звезда появилась на одном и том же месте на небе на следующий день — это явление было названо звездным днем.
Более длинные и короткие дни
Хотя солнечный день составляет 24 часа, не в каждом дне содержится 12 часов светового дня и 12 часов темного времени суток. Зимой ночи длиннее, чем летом. Это явление объясняется тем, что воображаемая ось Земли расположена не под прямым углом: она наклоняется под углом в 23,5 градуса. Собственно, поскольку наша планета вращается вокруг Солнца на протяжении года, северная половина Земли наклоняется к Солнцу летом, вызывая продолжительный световой день и короткую ночь. Зимой это меняется: наша планета отдаляется от Солнца, и ночное время становится длиннее. Весной и осенью Земля ни наклонена к Солнцу, ни от него, а где-то между, поэтому день и ночь в эти времена года одинаковы. Вот как можно объяснить, почему весной продолжительность светового дня возрастает: наша планета поворачивается к солнышку!
Наше количество дневных часов зависит от нашей широты и того факта, каково положение Земли по отношению к Солнцу. Ось вращения нашей планеты наклонена от орбитальной плоскости и всегда расположена в одном направлении — к полярной звезде. В результате положение земной оси по отношению к Солнцу постоянно меняется в течение года.
Собственно, именно этот фактор влияет на распространение солнечного света по поверхности Земли на любой заданной широте.
Изменение угла приводит к изменению количества солнечной энергии, которая достигает определенных областей планеты. Это вызывает сезонное изменение интенсивности солнечного света, достигающего поверхности, и влияет на продолжительность светового дня.
Изменение интенсивности происходит потому, что угол, под которым лучи от Солнца двигаются и попадают на Землю, изменяется по мере смены сезонов.
Докажем на практике
Если вы посветите фонарем на потолок, площадь освещенной области будет изменяться в зависимости от того, будете ли вы направлять свет под прямым углом или нет. Точно также энергия Солнца распространяется по разным географическим районам, когда она достигает поверхности Земли. Он более сконцентрирован в наши летние месяцы, когда солнце выше в небе.
Между летним и зимним солнцестоянием количество дневных часов уменьшается, а темпы их уменьшения больше, чем выше широта. Чем меньше солнечных часов, тем холоднее ночи. Вот почему продолжительность светового дня весной возрастает: планета постепенно поворачивается к Солнцу, поглощая одной из своих сторон все больше солнечной энергии.
Это интересно
Поскольку параллельно вращению вокруг Солнца Земля также продолжает вращаться вокруг собственной оси, то за 24 часа она делает один полный оборот. Интересно, что продолжительность суток меняется со временем. Так, около 650 миллионов лет назад сутки длились около 22 часов вместо привычных нам 24!
Солнцестояние
Солнцестояние представляют собой явление, когда при определенном положении орбиты Земли отмечают самые длинные и кратчайшие дни года. Зимнее солнцестояние, происходящее в Северном полушарии, знаменует собой самый короткий день, после которого световой день начинает медленно расти. Летнее солнцестояние в этом же полушарии приходится на самый продолжительный световой день, после чего он начинает становиться короче. Солнцестояние также называют в честь месяца, в котором оно происходит.
Также важно понимать, что то, какая продолжительность светового дня в день солнцестояния, зависит от полушария, в котором вы находитесь. Так, в Северном полушарии июньское солнцестояние отмечает самый продолжительный световой день в году. В то время, как в Южном полушарии июньское солнцестояние обозначает самую длинную ночь.
Длительность светлого времени суток не постоянна, но подчинена определенным астрономическим законам. Космическое время, в отличие от земного времени, куда менее подвержено изменению, но даже оно относительно. Сколько времени длится среднее время суток, принято выделять 2 интервала «полезного» времени: с 7.00 до 23.00 – период наибольшей активности населения, с 18.00 до 23.00 – эффективное использование времени после окончания рабочего дня.
Что такое светлое временя суток?
Это период вращения земли вокруг своей оси, когда та или иная ее часть повернута в сторону солнца. В среднем, длительность светлого времени суток, составляет 4507 часов в год. В разное время года длительность светлого времени суток различна, так, в зимнее время суток 7. 5 часов, а в летнее время суток – 17 часов. На разной широте и долготе длительность светового дня различна. В Токио (UTC+9) средняя годичная длительность светлого времени суток составляет 4175 часов, в Пекине (UTC+8) – 4377 часов, в Астане (UTC+6) – 4607, в Минске (UTC+3) – 4578 в Москве (UTC+2) – 4545 часов.
Всего в эклиптике выделяют 4 одинаковых промежутка или сектора
Продолжительность светового дня в Москве зависит от времен года, средняя продолжительность светлого дня составляет 12 часов 15 минут и 36 секунд.
Средняя продолжительность светового дня в Москве по месяцам
Как рассчитать световой день в своём регионе? Инструкция
Для того, чтобы вычислить точную продолжительность светового времени суток в любом населенном пункте можно воспользоваться следующей формулой:
ТД = ТМ + Δh; ТМ = Тв + 3h; Тв = m – λh; m = tu + η., где ТМ – время Московское, Δh – разность между временем Московским и временем того или иного региона (-1, +1, +2 и т.д.), Тв – время всемирное, λh – точная долгота местоположения, m и tu – среднее и истинное солнечное время, η – уравнение времени. Окончательное уравнение рачета длительности светлого времени суток выглядит следующим образом: ТД= tu + Δh + 3h – λh + η
Долгота дня — промежуток времени между восходом Солнца и его заходом, в течение которого Солнце видно над горизонтом.
Содержание
Описание
Долгота дня зависит от географической широты места и от склонения Солнца. На земном экваторе она приблизительно постоянна и составляет обычно чуть больше 12 часов; отклонения от точного значения обусловлены самим определением восхода и захода Солнца, поскольку восходом Солнца и его заходом традиционно считается момент пересечения видимого горизонта верхним краем солнечного диска, а не момент пересечения истинного горизонта центром Солнца. Кроме того, на долготу дня влияет также рефракция солнечных лучей, а наклон земной оси к плоскости эклиптики определяет колебания долготы дня, в том числе и на экваторе. В Северном полушарии Земли долгота дня больше 12 часов с конца марта до конца сентября, и меньше 12 часов с конца сентября до конца марта, в Южном — наоборот.
Наибольшая долгота дня бывает в день летнего солнцестояния (около 22 июня в Северном полушарии, около 22 декабря в Южном полушарии), а наименьшая — в день зимнего солнцестояния (около 22 декабря в Северном полушарии, около 22 июня в Южном полушарии).
В дни равноденствий (около 21 марта и около 23 сентября) всюду на Земле день несколько длиннее ночи по той же причине, по которой день на экваторе длиннее 12 часов.
В пределах полярных кругов долгота дня летом может превышать 24 часа (полярный день), а на полюсах день длится полгода.
Существуют таблицы для расчёта долготы дня [1] на различных широтах.
Вычисление долготы дня
В языке программирования PHP есть функции для определения времени восхода date_sunrise() [2] и захода date_sunset() [3] Солнца. Аргументами функций являются географические коорднаты и время эпохи UNIX.
История
Примечания
Ссылки
Полезное
Смотреть что такое «Долгота дня» в других словарях:
ДОЛГОТА ДНЯ — «ДОЛГОТА ДНЯ», СССР, МОЛДОВА ФИЛМ, 1974, цв., 100 мин. Историческая драма. О жизненном пути коммуниста Штефана Бардэ, вступившего в 20 е годы в борьбу за освобождение Бессарабии, оккупированной войсками королевской Румынии. В ролях: Виктор Чутак… … Энциклопедия кино
Долгота дня — промежуток времени между восходом Солнца и его заходом, в течение которого Солнце бывает над горизонтом. Д. д. зависит от географической широты места и от склонения Солнца. На земном экваторе она постоянна и равна 12 часам. В Северном… … Большая советская энциклопедия
ДОЛГОТА — ДОЛГОТА, долготы, мн. долготы, жен. 1. только ед. Продолжительность (книжн.). Сегодня долгота дня равна 16 часам 59 минутам. 2. Одна из величин, определяющих положение места на земной поверхности: угловое расстояние от условного меридиана,… … Толковый словарь Ушакова
долгота́ — ы, мн. готы, ж. 1. Продолжительность, длительность. Долгота дня. □ Мне нельзя раньше 25 июня оставить Нежин. Впрочем, как ни тягостна долгота этого времени, но все не более она полутора месяца. Гоголь, Письмо М. И. Гоголь, 16 мая 1828. 2.… … Малый академический словарь
долгота — ы/, мн. о/ты, о/т, ж. 1) Продолжительность, длительность. Долгота дня. Другие женщины, оставшиеся за столом, тоже были счастливы от внимания своих друзей, от окружавшей их природы и от предчувствия своего будущего, равного по долготе и надеждам… … Популярный словарь русского языка
долгота — ы/; го/ты; ж. 1) Продолжительность, длительность. Долгота/ дня (промежуток времени между восходом и заходом солнца) 2) геогр. Одна из координат, определяющих положение точек на поверхности Земли относительно начального меридиана. Астрономические… … Словарь многих выражений
долгота — ы; готы; ж. 1. Продолжительность, длительность. Д. дня (промежуток времени между восходом и заходом солнца). 2. Геогр. Одна из координат, определяющих положение точек на поверхности Земли относительно начального меридиана. Астрономические… … Энциклопедический словарь
Долгота географическая — Координатная сфера Географические координаты определяют положение точки на земной поверхности (в узком смысле) или, более широко, в географической оболочке. Географические координаты строятся по принципу сферических. Аналогичные координаты… … Википедия
День — I 1) то же, что Сутки. 2) Светлая часть суток между восходом и заходом верхнего края Солнца. Продолжительность (долгота) Д. зависит от географической широты места и меняется с изменением склонения Солнца. На земном экваторе долгота Д. в… … Большая советская энциклопедия
День (сутки) — День, 1) то же, что сутки. 2) Светлая часть суток между восходом и заходом верхнего края Солнца. Продолжительность (долгота) Д. зависит от географической широты места и меняется с изменением склонения Солнца. На земном экваторе долгота Д. в… … Большая советская энциклопедия
Определение времени наступления рассвета и темноты, солнечные сутки, поясное время, декретное время, долгота дня, гражданские сумерки.
Солнечные сутки, это время между двумя последовательными верхними кульминациями Солнца. Кульминация — прохождение Солнца через меридиан точки наблюдения. Продолжительность истинных солнечных суток непостоянна вследствие неравномерной скорости движения Солнца по эклиптике и наклона эклиптики к небесному экватору.
Определение времени наступления рассвета и темноты, солнечные сутки, поясное и декретное время, долгота дня, гражданские сумерки.
В основу гражданского счета времени положены средние солнечные сутки. Промежуток времени между двумя последовательными верхними кульминациями среднего (воображаемого) Солнца, которое двигалось бы точно по небесному экватору с равномерной скоростью. Счет среднего солнечного времени ведется от полуночи. Момента нижней кульминации среднего Солнца.
Поясное время.
Поясное время, это система счета времени, основанная на разделении Земли в меридиональном направлении на 24 часовых пояса. От нулевого до двадцать третьего. Для любого пункта в пределах часового пояса принимается одинаковое время — среднее солнечное время среднего меридиана пояса. Поясное время в обыденной жизни называют местным. В астрономии местным временем считают время для каждого пункта в зависимости от его долготы.
Поясное и среднее солнечное время для пунктов, расположенных западнее и восточнее среднего меридиана, будут различными. Расхождения достигают наибольшей величины на границах пояса. Время в соседних поясах отличается ровно на 1 час.
Границами часовых поясов на морях и океанах, а также в малообжитых местах служат меридианы, отстоящие на 7,5 градуса к востоку и западу от среднего меридиана пояса. В обжитых районах границы часовых поясов проходят по государственным и административным границам и естественным рубежам (рекам, горным хребтам и т. п.), расположенным вблизи граничных меридианов пояса.
Декретное время.
Декретное время, это поясное время, увеличенное на 1 час. Принято в СССР Декретом Совнаркома от 16 июня 1930 года. Стрелки часов во всех поясах были передвинуты на час вперед. В некоторых странах принято также декретное время, отличающееся от поясного на 1 час.
Долгота дня.
Долгота дня — промежуток времени от восхода до захода Солнца. Зависит от даты (месяца и числа) и широты места. Для определения долготы дня издаются специальные таблицы с указанием точного времени восхода и захода Солнца для различных населенных пунктов.
Гражданские сумерки.
Гражданские сумерки — промежуток светлого времени до восхода и после захода Солнца, когда естественная освещенность позволяет выполнять ориентирование, целеуказание, ведение огня и другие действия теми же приемами, что и днем. Началом (концом) гражданских сумерек считается момент, когда Солнце опускается за линию горизонта на 6 градусов.
Продолжительность утренних и вечерних сумерек зависит в основном от широты места и даты, а также от метеорологических условий и характера местности. При плотной и низкой облачности, а также в лесу и глубоких ущельях продолжительность сумерек сокращается. В средних широтах продолжительность как утренних, так и вечерних сумерек составляет примерно 40 минут.
Определение времени наступления рассвета и темноты по широте места и дате.
Определение времени наступления рассвета и темноты производят по широте места и дате (месяц и число) с помощью графика. За широту места можно принимать оцифровку в градусах южной или северной стороны рамки листа топографической карты, на которой расположен район действий.
Время наступления рассвета устанавливают следующим образом. На верхней части графика, где подписаны месяцы и числа, по соответствующей дате находят точку. От этой точки проводят мысленно или по линейке прямую, параллельную вертикальным линиям, до пересечения с кривой, соответствующей широте места. Если оцифровка кривой, данной на графике, не совпадает с широтой места, то производят интерполирование.
График для определения времени наступления рассвета и темноты.
От точки пересечения линии даты с кривой линией широты ведут горизонтальную линию до ближайшей боковой стороны графика. И производят определение времени рассвета. Часы по подписи, минуты на глаз. На графике в левой верхней части пунктиром показана вертикальная линия, соответствующая дате 5 июня. Кружком отмечена точка пересечения линии даты и кривой для широты 55 градусов, от которой проведена также пунктиром горизонтальная линия до левой стороны графика и получен отсчет 3 часа 20 минут.
Это есть время наступления рассвета 5 июня на широте 55 градусов. Аналогичным образом в нижней части графика определяется время наступления темноты. На графике в левом углу показана пунктиром линия отсчета времени наступления темноты (22 часа 40 минут) для пункта с широтой 55 градусов на 5 июня.
По графику производят определение среднего солнечного (декретного) времени. Для перехода к поясному времени необходимо в полученные данные ввести поправку. Абсолютная величина этой поправки равна разности долгот среднего меридиана часового пояса и меридиана данного пункта в часовой мере. Если пункт расположен восточнее среднего меридиана, то поправка вычитается. А если западнее — прибавляется. Долготу пункта определяют по карте, а номер пояса и долготу среднего меридиана часового пояса — по таблице.
Пример.
Долгота пункта 35 градусов, время рассвета, снятое с графика, 3 часа 20 минут. Поправка определяется следующим образом. Номер часового пояса 2, долгота среднего меридиана пояса 30 градусов, разность долгот среднего меридиана и меридиана данного пункта равна 5 градусов (35—30). Поправка в часовой мере будет равна 20 минут (1 час соответствует 15 градусов). Таким образом, поясное время наступления рассвета составит 3 часа (3 часа 20 минут — 20 минут).
По материалам книги «Справочник по военной топографии». А. М. Говорухин, А. М. Куприн, А. Н. Коваленко, М. В. Гамезо.
