论文部分内容阅读
【中图分类号】G63.24 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2013)33-0-01
一、“手表定向”的基本原理
地球自转一周,在地球上的人们的视觉假象中,太阳好象绕着地球旋转了3600。与此同时,手表面上的时名走了24小时,表现为时针绕表心旋转了7200。由于以上两者都是均匀地转动(匀速圆周运动),因此视觉中太阳绕地球转动角度与手表转动角度的一半,应该是同步的。
地球自转一周,方向是自西向东,角速度为150/小时;在太阳的视运行轨道中,太阳的运动方向为自东向西(东升西落),角速度亦为150/小时。每天太阳在视运行轨道中的方向也具有规律性的变化——比如在23026′N以北地区,当地地方时12时,太阳应位于地平面上的正南方;地方时为0时/24时,太阳应位于地平面的正北方。在23026′S以南地区,当地地方时12时,太阳应位于地平面上的正北方;地方时为0时/24时,太阳应位于正南方。其他时间的太阳方向则可以推算出来:(1)当地地方时为0时~12时,太阳方向应位于0时方向偏东150X(X为当地地方时),或位于12时方向偏东150(12时-X)。(2)当地地方时12时~24时,太阳方向应位于12时方向偏西150(X-12时),或位于24时方向偏西150(24时-X)。手表上时针相邻刻度间角度相差300,因此在某一时刻将手表中的某一刻度对准太阳,根据不同时间太阳视运动方向的移动规律,就可以判断出当地的正北或正南方向。这就是“手表定向”的科学原理。
二、“手表定向”常用的方法
“手表定向”的常用方法有(以我國中高纬度某地区上午8时为例):
1、手表平放,让时针对准太阳,则时针与表面12时刻度之间的夹角的平分线所指示的方向为南方(如图1所示)。
2、手表平放,以时针的时数(一天以24小时计)一半的位置对准太阳,则表面上12时刻度所指的方向为北方(如图2所示)。
三、“手表定向”的解题应用
例1、北京一中学地理兴趣小组在当地借助太阳的位置用手表确定正南的方向(表面朝上),当地时间为下午2时,下图中所示的四种方法使用正确的是( )
解析:下午2时,即当地时间14时,太阳应位于南偏西300(过了12时,太阳应偏西,偏转角度为(14时-12时)×150=300)。四个选项中太阳的方位分别是A南偏西300,B南偏西450,C南偏东600,D南偏东300(如下图所示)。正确选项为A。
例2、如果该小组观察时间为上午10时,则使用“手表定向”方法正确的是( )
(参考答案:D)
一、“手表定向”的基本原理
地球自转一周,在地球上的人们的视觉假象中,太阳好象绕着地球旋转了3600。与此同时,手表面上的时名走了24小时,表现为时针绕表心旋转了7200。由于以上两者都是均匀地转动(匀速圆周运动),因此视觉中太阳绕地球转动角度与手表转动角度的一半,应该是同步的。
地球自转一周,方向是自西向东,角速度为150/小时;在太阳的视运行轨道中,太阳的运动方向为自东向西(东升西落),角速度亦为150/小时。每天太阳在视运行轨道中的方向也具有规律性的变化——比如在23026′N以北地区,当地地方时12时,太阳应位于地平面上的正南方;地方时为0时/24时,太阳应位于地平面的正北方。在23026′S以南地区,当地地方时12时,太阳应位于地平面上的正北方;地方时为0时/24时,太阳应位于正南方。其他时间的太阳方向则可以推算出来:(1)当地地方时为0时~12时,太阳方向应位于0时方向偏东150X(X为当地地方时),或位于12时方向偏东150(12时-X)。(2)当地地方时12时~24时,太阳方向应位于12时方向偏西150(X-12时),或位于24时方向偏西150(24时-X)。手表上时针相邻刻度间角度相差300,因此在某一时刻将手表中的某一刻度对准太阳,根据不同时间太阳视运动方向的移动规律,就可以判断出当地的正北或正南方向。这就是“手表定向”的科学原理。
二、“手表定向”常用的方法
“手表定向”的常用方法有(以我國中高纬度某地区上午8时为例):
1、手表平放,让时针对准太阳,则时针与表面12时刻度之间的夹角的平分线所指示的方向为南方(如图1所示)。
2、手表平放,以时针的时数(一天以24小时计)一半的位置对准太阳,则表面上12时刻度所指的方向为北方(如图2所示)。
三、“手表定向”的解题应用
例1、北京一中学地理兴趣小组在当地借助太阳的位置用手表确定正南的方向(表面朝上),当地时间为下午2时,下图中所示的四种方法使用正确的是( )
解析:下午2时,即当地时间14时,太阳应位于南偏西300(过了12时,太阳应偏西,偏转角度为(14时-12时)×150=300)。四个选项中太阳的方位分别是A南偏西300,B南偏西450,C南偏东600,D南偏东300(如下图所示)。正确选项为A。
例2、如果该小组观察时间为上午10时,则使用“手表定向”方法正确的是( )
(参考答案:D)