原创:用钟表测量当地方位的原理及运用 杜菊海 一、钟表指针运动方向与太阳视运动方向的关系 ![]() 在这里,假设地球是静止的,太阳在黄道面上围绕地球运动,如何用钟表测量当地方位,下面主要分如下两种情况进行探讨。 二、用钟表测量黄道面以北某点当地方位的原理及运用 1.原理 ![]() ![]() ![]() ![]() 因此,若钟表时间是用当地地方时且时间采用的是24小时制,只要有太阳,我们就可以确定当地方向。具体方法:钟面朝上,把钟表时针方向指向太阳,则12点与0(或24)点连线即代表子午线,12点指向正南方,0(或24)点指向正北方。如图4。 2.运用 上一段实际上就是如何用钟表测定当地方向的运用,不同之处在于,实际钟表采用12小时制,实际太阳视运动一周,钟表时针要走2周,即太阳每小时视运动15°,而时针每小时运动30°,把握住这个规律,我们即可将钟表运用于测定当地方位。 ![]() ![]() ![]() 下午如何解释跟上面方法一样,这里就不多说了。 (2)若钟表所用为区时,则需要把区时换算成地方时,在钟表面上做出地方时12点的标记即可参照方法1来测量当地方向。如某地采用北京时间,但当地地方时比120°E上地方时晚一小时,则其地方时12点为北京时间13点(表面1点),我们在表面1点的位置做一标记即可对当地方位进行测量。其它方法如上:钟面朝上,把钟表时针方向指向太阳,它与表面1点的夹角平分线即是子午线方向。 (至于具体找地方时12点的方法,一般有:立杆测影法,知道当地经度计算法等等,在此就不详述了。) 因此,只要有钟表且能确定地方时12点在钟表面上的位置,我们就可以通过对太阳的测量来确定当地方位。 三、用钟表测量黄道面以南某点当地方位的原理及运用 1.原理 观察图8: ![]() ![]() ![]() 实际钟表采用12小时制,实际太阳视运动一周,钟表时针要走2周,即太阳每小时视运动15°,而时针每小时运动30°,把握住这个规律,我们即可将钟表运用于测定当地方位。即:上午把时针顺时针到12点的夹角平分线沿6—12的对称线指向太阳,表心到12点的连线即指向正北方向;下午把时针逆时针方向到12点的夹角平分线沿6—12的对称线指向太阳,表心到12点的连线即指向正北方向。 ![]() 下午如何确定当地方位跟上面方法一样,这里就不多说了。 综上所述,利用钟表确定当地方位规律如下:钟面朝上。 当地球某点位于黄道面以北,把钟表时针指向太阳,上午时针顺时针方向到12点的夹角平分线即指向正南方向;下午时针逆时针方向方向到12点的夹角即指向正南方向。 当地球某点位于黄道面以南,上午把时针顺时针到12点的夹角平分线沿6—12的对称线指向太阳,表心到12点的连线即指向正北方向;下午把时针逆时针方向到12点的夹角平分线沿6—12的对称线指向太阳,表心到12点的连线即指向正北方向。 至于此点正好位于黄道面上,因钟表面与地平面垂直,以上两种方法都适用。 练习: 1.(2005江苏)夏至日北京时间下午1时整,我国某中学地理兴趣小组在某地观测到旗杆的影长最短,并测得太阳光线与地平面的夹角约为73.5°。完成下列要求(12分) (1)北京时间下午3时,该兴趣小组在该地借助太阳的位置用手表确定正南方向(表面朝上)。图13所示四种方法中正确的是(填代号) 。 ![]() (2)该地的纬度是 ,经度是 。 (3)图12是四幅该日太阳高度日变化曲线图,其中与当地情况相符的图是 (填代号) ![]() (1)北京时间下午3时,该兴趣小组在该地借助太阳的位置用手表确定正南方向(表面朝上)。图13所示四种方法中正确的是(填代号) 。 ![]() 答案要点: (1)a (2)39056′(40°)N 105°E (3)b 2.70°S上的某点,某日3点日出,则日出方向在 方,下面四幅图中,表示日出方向正确的是: 答案要点: ![]() 东南 C 3.40°N上的某点,某日20点日落,则日落方向在 方,下面四幅图中,表示日落方向正确的是: ![]() 答案要点:西北 B (湖北省丹江口市一中 ) (责任编辑:admin) |