为什么太阳光线直射地心的夹角为此地纬度

2024-10-27 21:02:41
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回答(1):

首先纠正此观点:

(1)太阳光线直射地心与赤道平面的夹角为太阳直射点的纬度值。

(2)某地的纬度与太阳直射点的纬度关系符合“纬度差=正午太阳高度差”

1.说一说纬度的定义,某地的纬度等于该地和地心连线且与赤道平面的夹角值,如下图所示:

2.下图中的A地为太阳直射点,太阳光线的延长线与赤道平面的夹角值为∠1。而∠1即为A地纬度。这正符合前面的结论(1)太阳光线直射地心与赤道平面的夹角为太阳直射点的纬度值。

而此时任意一地(B地)的纬度值∠2如何确定?令B地正午太阳高度(H)为已知条件。B地与A地的纬度差(∠2-∠1)=90°-H。而此时A地的正午太阳高度为90°,这样90°-H就相当于A与B的正午太阳高度差。因此:某地的纬度与太阳直射点的纬度差=两地正午太阳高度差。即某地纬度值=正午太阳高度差+太阳直射点纬度。(此结论前提为某地与太阳直射点在同一南北半球,若在不同南北半球,则结论为:某地纬度值=正午太阳高度差-太阳直射点纬度,此处不再另行证明)。

回答(2):

这句话是错误的。

正确的应该是:太阳光线地面的夹角与当地纬度互余

过地心做一条与太阳光线平行的射线,这条射线与地球表面的交点叫太阳折射点,这个点的纬度就是这条射线和赤道面的夹角 (见下图)

由图可知AD和BC平行,所以角A等于角B(角b+角c)(两直线平行,同位角相等),而A点的纬度为角b,而角d加角B等于90度,  又角a等于角d(两直线平行,内错角相等),所以角B加角a等于90度  ,即角B(当地纬度)与角a(太阳光线地面的夹角)互余