怎么理解恒星日和太阳日,有什么区别呢?

来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/23 15:09:21
怎么理解恒星日和太阳日,有什么区别呢?怎么理解恒星日和太阳日,有什么区别呢?怎么理解恒星日和太阳日,有什么区别呢?首先,恒星日与太阳日的定义是不同的.恒星日是地球转过360°后,与远处的恒星处于同一角

怎么理解恒星日和太阳日,有什么区别呢?
怎么理解恒星日和太阳日,有什么区别呢?

怎么理解恒星日和太阳日,有什么区别呢?
首先,恒星日与太阳日的定义是不同的.
恒星日是地球转过360°后,与远处的恒星处于同一角度时的时间,对于地球来说,恰好转过360°.
而地球日是太阳光两次直射地球某一点(即太阳高度角最大,不一定是90°,随纬度和季节变化)时的时间差.这样一来,二者就有了差异.

地球在自转的同时,还在围绕太阳公转,如果我们认为远处的恒星是不动的(虽然肯定恒星有位移,但用作时间标准,必须选取位置足够远、位移足够小的恒星.何况只有20几个小时,任何恒星也跑不了多远),那么就必须考虑地球在自转一周的时间内,在公转轨道是转过的角度.就如图中所示(自己画的,表示个意思),太阳昨天的直射点是P点,同时也正对着恒星A(就是图中的那颗恒星),当地球由A点自转到再一次正对着恒星A的B点时,是在图中的B点那个位置,此时P点再一次正对着恒星A,相对于恒星A来说,地球已经转过了一周(360°,一个恒星日),这是恒星日的定义.
但你看一下,当P点正对着恒星A时,是否也正对着太阳呢?还没有,还差一个很小的角度(图中为了表示清楚,这个角度放大了),这个角度就是恒星日与太阳日之间的差.地球还需要继续自转一定的角度,让P点再次正对着太阳,才是一个太阳日,这是太阳日的定义.
但地球在继续自转的同时,在公转轨道上也要移动一点,要移动到上图中的C点的位置,P点才正对着太阳,而这时P点已经不是正对着恒星A了,已经转过去了,转过的角度也是恒星日与太阳日之间的差.这个差按照角度说,是59′,按照时间说,是3分56秒.
就是说,地球只需要23小时56分4秒,就可以自转360°,完成一个恒星日.而地球必须花费24小时整,自转360°59′,太阳才能再一次直射地面上的同一点,完成一个太阳日.
换句话说,恒星日比太阳日的时间短3分56秒;太阳日比恒星日,地球需要多自转59′的角度.
不知道说清楚了没有?

恒星日是23时56分4秒,就是今天看到一颗恒星,假如你站着不动,23时56分4秒后你就可以再次从同一角度看到
太阳日是24小时,同上

恒星日和真太阳日
自古以来,地球的运动很自然地给人们提供了计量时间的依据,给出两种天然的时间单位,这就是日和年。“日”是指昼夜更替的周期,古时人们用圭表测日影的方法来测定日的长度,如某天正午太阳位于正南方时,表影最短,从这一时刻起算到第二天正午,太阳再次位于正南,表影最短的时间间隔就是一天,也就是一个真太阳日。
大家都知道地球自转一周为一日。可是,怎么才能确定地球已经转了一圈呢...

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恒星日和真太阳日
自古以来,地球的运动很自然地给人们提供了计量时间的依据,给出两种天然的时间单位,这就是日和年。“日”是指昼夜更替的周期,古时人们用圭表测日影的方法来测定日的长度,如某天正午太阳位于正南方时,表影最短,从这一时刻起算到第二天正午,太阳再次位于正南,表影最短的时间间隔就是一天,也就是一个真太阳日。
大家都知道地球自转一周为一日。可是,怎么才能确定地球已经转了一圈呢?要回答这个问题,得讲讲恒星日、真太阳日、平太阳日。
连接一个地方正南正北两点所得的直线为子午线,子午线和铅垂线所决定的平面是正南正北方向的子午面。某地天文子午面两次对向同一恒星的时间间隔叫做恒星日,恒星日是以恒星为参考的地球自转周期。
如果把时间单位,定义为某地天文子午面两次对向太阳圆面中心(即太阳圆面中心两次上中天)的时间间隔,则这个时间单位就称作真太阳日,简称真时,也叫视时。它是以太阳为参考的地球自转周期。
恒星日总是比真太阳日要短一些。这是因为地球离恒星非常遥远,远到从恒星上看来,地球似乎是不动的,地球的公转轨道相对于如此遥远的距离已变作一个点了。从这些遥远天体来的光线是平行的,无论地球处于公转轨道上的哪一点,某地子午面两次对向某星的时间间隔都没有变化。比较起来,太阳离地球却近多了,从地球上看,太阳沿黄道自西向东移动,一昼夜差不多移动1度。 对于某地子午面来说,当完成一个恒星日后,由于太阳已经移动,地球自转也是自西向东,所以地球必须再转过一个角度,太阳才再次过这个子午面,既完成了一个真太阳日。
恒星日只在天文工作中使用,实际生活中我们所用的“日”是指昼夜更替的周期,显然更接近于真太阳日。根据真太阳日制定的时间系统称为“真太阳时”。

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