半昼弧公式

王朝百科·作者佚名  2010-03-10
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cost=-tanδ·cotφ

天文学上用来求昼弧和夜弧长短的一个公式。

式中t为半昼弧(半昼弧为昼弧的一半,即日落时的太阳时角),δ为太阳赤纬,φ为当地地理纬度。其中均以北纬为正,南纬为负。

此公式是用解球面三角形的方法计算出来的。在忽略太阳视半径与大气对光的折射作用的条件下,只要知道太阳赤纬和当地地理纬度即可求半昼弧。方法如下:

作球面三角形ZPS(Z为天顶,P为天北极,S是当地日落时太阳中心点在地平圈上的位置)。

不难看出,球面角ZPS就等于半昼弧。而球面三角形的ZP边(用弧度表示的长度),是当地纬度的余角;PS边是太阳赤纬的余角;ZS边等于π/2(天顶到地平圈的弧长确定为π/2)。

根据余弦定律,解此球面三角形,可求出t与地理纬度、太阳赤纬的关系,最终推导出上述公式。

 
 
 
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