Золоторев Сергей Владимирович : другие произведения.

Корфейс 01 - 7 - 2 . И всё-таки она вертится ...

Самиздат: [Регистрация] [Найти] [Рейтинги] [Обсуждения] [Новинки] [Обзоры] [Помощь|Техвопросы]
Ссылки:
Школа кожевенного мастерства: сумки, ремни своими руками
 Ваша оценка:
  • Аннотация:
    Анализ сферической и плоской модели Земли .
  
  
  
            Корфейс 01 - 7 - 2 .
  
  
  
  В принципе и график Восходов Солнца и динамика движения линии Дня и Ночи говорят об одном и том же , а именно , о соответствии или несоответствии Рассчитанных и Реальных параметров движения Земли и Солнца на основании выбранной модели Земли .
  Но графики Восхода Солнца дают как бы общую картину , хотя рассматривается вроде бы несколько усреднённых широт и выборки конкретных городов . Но эту общую картину можно и нужно детализировать , используя дополнительные косвенные методики анализа геофизических данных , доступных и наглядных . Вот как раз анализ движения линии Дня и Ночи и является одним их тех существенных довесков к анализу графиков Восхода Солнца .
  Далее будут и другие довески , но пока рассмотрим более детально именно движение линии Дня и Ночи , как наиболее наглядное доказательство хоть какого-то движения или Земли или Солнца , или же и Земли и Солнца .
  
  
  План анализа :
  
  1. Анализ движения линии Дня и Ночи в сферической модели Земли
  (Корфейс 01 - 7 - 2- 1 ) .
  
  2. Анализ движения линии Дня и Ночи в плоской модели Земли .
  (Корфейс 01 - 7 - 2- 2 ) .
  
  3. Анализ освещённости поверхности в сферической модели Земли .
  (Корфейс 01 - 7 - 2- 3) .
  
  4. Анализ освещённости поверхности в плоской модели Земли .
  (Корфейс 01 - 7 - 2- 4) .
  
  
  
  
            Корфейс 01 - 7 - 2- 1 .
  
  
  
  Линия Дня и Ночи не является чёткой линией с ярко выраженной границей , а размыта по ширине ( или толщине ) из-за трёх видов сумерек . Сумерки бывают Астрономические ( раннее начало утром и позднее окончание вечером ) , Навигационные ( среднее начало утром и среднее окончание вечером ) и Гражданские ( позднее начало утром и раннее окончание вечером ) . Не будем вдаваться в лишние подробности и для наглядности договоримся , что в нашем анализе линия Дня и Ночи имеет чётко выраженную границу .
  
  
  

22

  
  
  
Рис.22. Вид линии Дня и Ночи со стороны Солнца .
  
  
  

23

  
  
  
Рис.23. Вид линии Дня и Ночи со стороны 90 градусов по отношению к Солнцу в летний период в Северном полушарии .
  
  
  

24

  
  
  
Рис.24. Вид линии Дня и Ночи со стороны 45 градусов по отношению к Солнцу в летний период в Северном полушарии .
  
  
  
  Как видно из рисунков линия Дня и Ночи ( ЛДН ) представляет собой Прямую линию , плавно огибающую поверхность Земли по всей окружности . Но по сути половина линии - это непосредственно линия Дня и Ночи ( ЛДН ) или линия Восходов Солнца , а вторая половина - это линия Ночи и Дня ( ЛНД ) или линия Заходов Солнца .
  Так как Земля вращается с Запада на Восток , то и ЛДН и ЛНД движутся с Востока на Запад , причём наклон ЛДН и ЛНД по отношению к оси вращения Земли не изменяется в течении года и составляет 23,5 градуса . Но изменяется длительность светового дня .
  
  
  

25

  
  
  
Рис.25. Вид ЛДН и ЛНД в течении года .
  
  
  
  Значит, если рассчитать длительность Светового Дня для трёх городов , расположенных на одном меридиане ( имеющих примерно одинаковую долготу ) , но на разных параллелях ( имеющих разную широту ) , и сравнить эти расчёты с Реальными данными , причём сделать это для Лета , Осени , Зимы и Весны , то можно проанализировать степень достоверности утверждения , что в Сферической модели Земли ЛДН и ЛНД представляют собой прямые линии , плавно огибающие поверхность Земли , и двигающиеся с Востока на Запад равномерно с угловой скоростью 15 градусов в час . Это как раз и докажет , что Земля вращается вокруг своей оси с Запада на Восток и вокруг Солнца .
  Для расчётов будем использовать элементарные схемы и формулы .
  Но для наглядности сделаем срез Глобуса по плоскости конкретной широты . В нашем случае это будут 56 с.ш. , 13 с.ш. и 7 ю.ш.
  Все расчёты сделаем для Летнего Солнцестояния и Осеннего Равноденствия в Северном полушарии , а далее будем применять полученные результаты в соответствии с таблицами Сезонных изменений .
  
  
  

26

  
  
  
Рис. 26. Лето в Северном полушарии . Вид сверху .
  
  
  

27

  
  
  
Рис. 27. Лето в Северном полушарии . Вид сбоку .
  
  
  

28

  
  
  
Рис. 28. Вид сверху . Осень в Северном полушарии .
  
  
  
  Обозначения на схемах :
  
  Г1в - Город Г1 в точке Восхода Солнца .
  Г1з - Город Г1 в точке Захода Солнца .
  Удл - угол Дня Летнего Солнцестояния (град).
  Унл - угол Ночи Летнего Солнцестояния (град).
  Удо - угол Дня Осеннего Равноденствия (град).
  Уно - угол Ночи Осеннего Равноденствия (град).
  Ув - угол Восхода (град).
  Уз - угол Захода (град).
  Вдл - время Дня Летнего Солнцестояния (ч) .
  Внл - время Ночи Летнего Солнцестояния (ч) .
  Вдо - время Дня Осеннего Равноденствия (ч) .
  Вно - время Ночи Осеннего Равноденствия (ч) .
  Рш - радиус среза Глобуса по широте (км) .
  Рз - радиус Земли (км) .
  Рлдн - расстояние от оси Земли до ЛДН (км) .
  Рзш - расстояние от центра Земли до среза Глобуса по широте (км) .
  Уш - угол широты (град).
  Урш - угол радиуса среза Глобуса по широте (град).
  Улдн - угол между осью Земли и ЛДН (град).
  Суз - угловая скорость вращения Земли вокруг своей оси (град/ч).
  
  Формулы для расчёта :
  
  Урш = 90 - Уш (град)
  Рзш = Рз х cos Урш (км)
  Рш = Рз х sin Урш (км)
  Улдн = 23,5 град.
  Рлдн = Рзш х tg Улдн (км)
  cos Ув = Рлдн / Рш ( радиан )
  Ув = Уз (град)
  Унл = Ув + Уз = 2Ув (град)
  Удл = 360 - Унл (град)
  Суз = 360 / 24 = 15 (град / ч)
  Вдл = Удл / Суз (ч)
  Внл = 24 - Вдл (ч)
  Удо = Уно = 180 (град)
  Вдо = Удо / Суз (ч)
  Вно = Уно / Суз (ч)
  
  
  
  

29

  
  
  
Рис . 29 . Таблица Сезонных изменений .
  
  
  
  А теперь , когда теоретическая часть более или менее ясна , выберем три города с примерно одной долготой , но имеющих разные широты ( усреднённые ) .
  
  
  

30

  
  
  
Рис . 30 . Реальные данные по Восходам и Длительности Дня в Летнее и Зимнее Солнцестояние по выбранным городам .
  
  
  

31

  
  
  
Рис . 31 . Реальные данные по Восходам и Длительности Дня в Осеннее и Весеннее Равноденствие по выбранным городам .
  
  
  

32

  
  
  
Рис . 32 . Приведённые к UTC данные по Восходам и Длительности Дня в Летнее и Зимнее Солнцестояние по выбранным городам .
  
  
  

33

  
  
  
Рис . 33. Приведённые к UTC данные по Восходам и Длительности Дня в Осеннее и Весеннее Равноденствие по выбранным городам .
  
  
  
  Далее сделаем расчёты по вышеприведённым формулам .
  Для всеобщего удобства я предлагаю уже готовые результаты расчётов ( которые легко проверить ) в виде таблицы .
  А затем мы все дружно сравним результаты расчётов с реальными данными и проанализируем всё до мелочей .
  
  
  

34

  
  
  
Рис . 34 . Расчётные данные для Летнего Солнцестояния и Осеннего Равноденствия в Северном полушарии .
  
  
  

35

  
  
  
Рис . 35 . Продолжительность Дня и Ночи в часах и долях часа по выбранным городам и сезонам .
  
  
  

36

  
  
  
Рис . 36 . Сравнение расчётных и реальных данных по длительности Дня для Братска .
  
  
  

37

  
  
  
Рис . 37 . Сравнение расчётных и реальных данных по длительности Дня для Бангкока .
  
  
  

38

  
  
  
Рис . 38 . Сравнение расчётных и реальных данных по длительности Дня для Джакарты .
  
  
  
  
  Как видно из вышеприведённых таблиц разница между расчётной и реальной длительностями Дня по разным городам составляет от 5 до 22 минут . Но это можно объяснить грубостью расчёта , а также реальным расположением города на географической местности . Братск расположен в горной местности ( высота над уровнем моря 443 метра ) в северных широтах , поэтому реальный День длиннее расчётного от 14 до 22 минут в разные сезоны . А вот Бангкок и Джакарта расположены низко по отношению к уровню моря ( 12 и 16 метров соответственно ) в приэкваториальных широтах , поэтому тут разница между расчётными и реальными данными от 5 до 10 минут .
  В итоге делаем вывод , что Сферическая модель Земли и тут показала Отличные результаты при расчёте длительности Светового Дня .
  А теперь рассмотрим более подробно Восходы Солнца в выбранных городах и проанализируем движение Линии Дня и Ночи по поверхности Земли .
  Используем простейшую схему .
  
  
  

39

  
  
  
Рис . 39 . Расчёт времени Восходов по выбранным городам с учётом наклона оси вращения Земли относительно ЛДН 22 Июня 2017 года .
  
  
  
  
  Обозначения на схеме и вне схемы :
  
  Мг1 = 101 в.д. - долгота города Братск в градусах (чёрная точка ) .
  Мг2 = 100 в.д. - долгота города Бангкок в градусах (чёрная точка ) .
  Мг3 = 106 в.д. - долгота города Джакарта в градусах (чёрная точка ) .
  УДг1 - расстояние между точками Г1 и Г1в в градусах . ( Удг1 = 0 ).
  УДг2 - расстояние между точками Г2 (синяя) и Г2в (красная) в градусах .
  УДг3 - расстояние между точками Г3 (синяя) и Г3в (красная) в градусах .
  УДг1г2 - расстояние между точками Г1 (синяя) и Г2 (синяя) в градусах .
  УДг1г3 - расстояние между точками Г1 (синяя) и Г3(синяя) в градусах .
  УШг1 = 56 - широта Г1 в градусах .
  УШг2 = 13 - широта Г2 в градусах .
  УШг3 = 7 - широта Г3 в градусах .
  Ув = 50 - угол между меридианом Мг1 = 101 в.д. и линией , разделяющей ЛДН и ЛНД на широте 56 с.ш. в градусах ( вычислен ранее ) .
  Ум - угол между меридианом Мг1 = 101 в.д. и ЛДН на 56 с.ш. в градусах .
  Суз = 15 (град /ч ) = ¼ ( град/мин ) - угловая скорость вращения Земли
  вокруг собственной оси .
  Рг1г2 - разница между Мг1 и Мг2 в градусах.
  Рг1г3 - разница между Мг1 и Мг3 в градусах.
  Вг1г2 - время отставания Мг2 от Мг1 в минутах .
  Вг1г - время отставания Мг1 от Мг3 в минутах .
  РВг2в - время прихода Г2 в точку Восхода в минутах .
  РВг3в - время прихода Г3 в точку Восхода в минутах .
  Вг1в - реальное время Восхода в Г1в в часах и минутах для 22 Июня 2017 года .
  Вг2в - расчётное время Восхода в Г2в в часах и минутах для 22 Июня 2017 года .
  Вг3в - расчётное время Восхода в Г3в в часах и минутах для 22 Июня 2017 года .
  
  Формулы для расчёта :
  
  Приведение к единому меридиану .
  
  Рг1г2 = Мг1 - Мг2 (град.)
  Рг1г3 = Мг1 - Мг3 (град.)
  Вг1г2 = Рг1г2 / Суз ( мин. )
  Вг1г3 = Рг1г3 / Суз ( мин. )
  
  Приведение меридиана к ЛДН на разных широтах .
  
  Ум = 90 - Ув ( град. )
  УДг1г2 = УШг1 - УШг2 ( град. )
  УДг2 = УДг1г2 х tg Ум ( град. )
  УДг1г3 = УШг1 + УШг3 ( град. )
  УДг3 = УДг1г3 х tg Ум ( град. )
  РВг2в = УДг2 / Суз ( мин.)
  РВг3в = УДг3 / Суз ( мин.)
  
  Расчёт времени Восхода в Г2в и Г3в .
  
  Вг2в = Вг1в + РВг2в + Вг1г2 ( ч. и мин. )
  Вг3в = Вг1в + РВг3в - Вг1г3 ( ч. и мин. )
  
  
  
  

40

  
  
  
Рис . 40. Приведение к единому меридиану .
  
  
  

41

  
  
  
Рис . 41 . Приведение меридиана к ЛДН на разных широтах .
  
  
  

42

  
  
  
Рис . 42 . Расчёт времени Восхода в Г2в и Г3в и сравнение с реальными данными .
  
  
  
  
  Как видно из последней таблицы разница расчётных и реальных данных есть и довольно значительная ( от 11 до 32 минут ) . Но это опять объясняется грубостью расчёта ( я брал долготу только в градусах , отбрасывая минуты и секунды ) , и опять же реальным расположением городов относительно уровня моря и особенностями окружающего ландшафта .
  Но в целом опять Сферическая модель Земли довольно чётко пояснила События , происходящие в Реале , причём без натяжек и подтасовок . Т.е. ось Земли действительно наклонена относительно линии Дня и Ночи и Земля действительно меняет сезоны из-за поворота к Солнцу разными боками ( относительно наклона оси Земли ) .
  
  
  
  
  
 Ваша оценка:
Связаться с программистом сайта.

Новые книги авторов СИ, вышедшие из печати:
О.Болдырева "Крадуш. Чужие души" М.Николаев "Вторжение на Землю"

Как попасть в этoт список

Кожевенное мастерство | Сайт "Художники" | Доска об'явлений "Книги"