Kandungan
- Langkah 1: Dapatkan Tempat
- Langkah 2: Menentukan Altitud Equinox Suns
- Langkah 3. Tentukan Matahari Solstice Altitudes
- Langkah 4: Faktor dalam Declination for Today
Anda mungkin pernah mendengar dalam perjalanan anda bahawa pada tengah hari, matahari adalah "secara langsung overhead" di langit. Kecuali jika anda berada di utara Bulatan Artik, ini secara teknikal tidak pernah berlaku. Bukan itu sahaja, melainkan jika anda tinggal di khatulistiwa bumi, kedudukan tertinggi di atas ufuk mencapai setiap hari –iaitu, ketinggian matahari – berbeza sedikit dari hari ke hari sepanjang tahun ini.
Ketinggian matahari dalam darjah bergantung kepada dua faktor: jarak anda dari khatulistiwa dan tarikh.
Langkah 1: Dapatkan Tempat
Lintang anda adalah nombor antara 0 darjah (jika anda tinggal di khatulistiwa) dan 90 darjah (jika anda tinggal di kutub Utara atau Selatan). Kebanyakan orang di Amerika Syarikat adalah antara 25 darjah lintang utara dan 45 darjah lintang utara. Oleh kerana lilitan Bumi adalah kira-kira 25,000 batu dan terdapat 360 darjah dalam bulatan, setiap darjah latitud berfungsi sedikit kurang daripada 70 batu.
Jika anda tidak mengetahui latitud anda, lawati NASA Latitude / Longitude Finder (lihat Sumberdaya) dan masukkan lokasi anda. Sebagai contoh, Boston, Massachusetts, Amerika Syarikat berada pada 42.36 darjah lintang utara.
Langkah 2: Menentukan Altitud Equinox Suns
Bumi miring 23.5 darjah dari garis tegak lurus dengan satah putarannya, seperti puncak berputar yang telah mula bergoyang. Inilah yang menyebabkan musim, dan juga alasan matahari terbit ketinggian tertinggi. Pada kira-kira 22 Mac atau 23 dan lagi pada kira-kira 22 atau 23 September, Bumi melewati ekuinoks - Latin untuk "malam yang sama." Pada dua hari ini, bumi mendapat 12 jam atau cahaya dan 12 jam kegelapan, dan matahari naik ke ketinggian yang sama dengan (90 - L) darjah di atas ufuk. Dalam kes Boston, maka, ini adalah (90 - 42.36) = 47.64 darjah kira-kira cakrawala, yang hanya lebih separuh ke zenith (titik secara langsung di atas).
Langkah 3. Tentukan Matahari Solstice Altitudes
Bermula pada ekuinoks vernal di hemisfera utara pada 22 atau 23 Mac, hari pertama musim bunga, jumlah masa yang dibelanjakan oleh Bumi dalam cahaya terus meningkat, dan matahari naik ke titik yang semakin tinggi setiap hari. Selepas tiga bulan, pada 22 Jun atau lebih, solstis musim panas, hari pertama musim panas dan apa yang dipanggil "hari terpanjang tahun ini" tiba. Kerana kecondongan 23.5 darjah yang disebutkan di atas, matahari di tengah hari di Boston kini (90 - 42.36 + 23.5) darjah, atau 71.14 darjah di atas ufuk. Ini adalah kira-kira 80 peratus dari jalan dari ufuk ke puncak (71.14 ÷ 90 = 0.790).
Enam bulan kemudian, pada 22 atau 23 Disember, ekuinoks musim gugur telah datang dan pergi dan solstis musim sejuk tiba. Pada hari ini, hari pertama musim sejuk dan apa yang dipanggil "hari terpendek tahun ini," keadaan dari musim panas terbalik, dan matahari hanya mencapai ketinggian (90 - 42.36 - 23.5) darjah, atau 24.1 darjah. Ini lebih dari satu perempat dari jarak dari ufuk ke puncak (24.14 ÷ 90 = 0.268).
Langkah 4: Faktor dalam Declination for Today
Perubahan disebabkan oleh kecondongan Bumi dipanggil deklinasi. Ia adalah nombor positif pada musim bunga dan musim panas dan jumlah negatif pada musim gugur dan musim sejuk, berbeza antara nilai 23.5 dan -23.5 darjah.
Persamaan untuk mengira ketinggian di atas ufuk pada hari tertentu adalah (90 - L + D). Dalam contoh awal kami, pada ekuinoks, D adalah sifar dan tidak disertakan dengan jelas.
Untuk menentukan deklinasi hari ini dan ketinggian matahari, anda boleh menggunakan Kalkulator NOAA Solar atau Kiesan Calculator, kedua-duanya dalam talian. Jika anda tidak mempunyai akses kepada salah satu daripada ini, anda boleh membuat tebaan yang baik selagi anda tahu tarikh dan latitud anggaran anda. Sebagai contoh, jika awal bulan Mei dan anda di Miami, Florida, anda tahu bahawa pengurangan matahari adalah kira-kira separuh antara 0 dan 23.5 kerana musim semi adalah separuh, dan latitud anda adalah kira-kira 25 darjah. Oleh itu, anda boleh menganggarkan bahawa matahari akan naik ke ketinggian kira-kira (90 - 25 + 11.5) = 76.5 darjah.