ΥΨΟΣ ΚΑΙ ΑΖΙΜΟΥΘΙΟ ΗΛΙΟΥ

1. ΓΕΝΙΚΑ

Μπορούμε με πρακτικό τρόπο , να προσδιορίσουμε τη θέση του ήλιου 🌝 στον ουρανό . Θα υπολογίσουμε το αζιμούθιο και το ύψος του . Η διαδικασία ισχύει , για το γεωγραφικό πλάτος του τόπου από τον οποίο γίνεται η παρατήρηση του ουράνιου σώματος .

Το ύψος είναι η κατακόρυφη απόσταση του Ήλιου από τον ορίζοντα και όπως φαίνεται στην εικόνα , το μετράμε σε γωνιακή απόσταση ( γωνία α ) .

Το

αζιμούθιο Μετάβαση σε ιστοσελίδα των Τοπογραφικών Θεμάτων

είναι ως γνωστόν , υπολογισμένο ως προς το Βορρά .

Γνωρίζοντας ύψος ή αζιμούθιο του ήλιου , είμαστε σε θέση να ξέρουμε και την ώρα .

2. Η ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ

Χαράζουμε σε μια κατά προτίμηση ξύλινη πλάκα , κύκλο με ακτίνα π.χ. ΑΓ = 15 εκ ( διάμετρος 30 εκ ) . Στην επιφάνειά της αναγράφουμε το γεωγραφικό πλάτος φ του τόπου μας .

Στο κέντρο σταθεροποιούμε κατακόρυφα ένα βαθμονομημένο στύλο ύψους π.χ. ΑΒ = 20 εκ . Τι σημαίνει βαθμονομημένο ; Ανά δύο εκατοστά , χαράζουμε μικρές γραμμές με αντίστοιχες τιμές π.χ. 7 ° , 14 ° , 21 ° εώς 70 ° . Κατά μήκος του στύλου , τοποθετούμε έναν μετακινούμενο δρομέα για να παίρνουμε ενδείξεις .

Στην περιφέρεια δημιουργούμε τέσσερα τεταρτημόρια ( 0 - 90 - 180 - 270 ) . Μπορούμε και να τα πυκνώσουμε π.χ. ανά 45 ° . Το μηδέν ( 0 ) πρέπει να είναι προσανατολισμένο στο Βορρά .

3. ΠΩΣ ΥΠΟΛΟΓΙΖΩ ΤΟ ΥΨΟΣ ΤΟΥ ΗΛΙΟΥ

Κατά τη διάρκεια της ημέρας , κάποια χρονική στιγμή ο στύλος δημιουργεί σκιά (

εικόνα Μετάβαση σε εικόνα της ίδιας ιστοσελίδας

) το μήκος της οποίας , φθάνει ακριβώς στην περιφέρεια ( σημείο Γ ) . Η γωνία α , πού αντιστοιχεί στο ύψος του ήλιου για τη συγκεκριμένη θέση θα είναι :

εφ α = ΑΒ / ΑΓ ⇒

εφ α = 20 / 15 ⇒

εφ α = 1.333333 ⇒

α = τοξεφ 1.333333 ⇒

α = 53.13 °

Για διάφορες θέσεις του ήλιου , για τον προσδιορισμό της γωνίας α μετράμε τη σκιά του στύλου . Η τιμή της κάθετης πλευράς ΑΒ είναι πάντα σταθερή π.χ. 20 εκ .

4. ΠΩΣ ΥΠΟΛΟΓΙΖΩ ΤΟ ΑΖΙΜΟΥΘΙΟ ΤΟΥ ΗΛΙΟΥ

Παρατηρώντας την

εικόνα Μετάβαση σε εικόνα της ίδιας ιστοσελίδας

, στο σημείο Γ έχουμε την οριζόντια γωνία Α2 = 290 ° , η οποία αντιστοιχεί στο αζιμούθιο της σκιάς του ήλιου .

Συνεπώς το αζιμούθιο του ουράνιου σώματος είναι :

Α1 = Α2 - 180 = 290 - 180 ⇒

Α1 = 110 °

5. ΣΧΕΤΙΚΑ ΜΕ ΤΗΝ ΩΡΑ

Δημιουργούμε έναν πίνακα καταγραφής , ο οποίος θα έχει πέντε στήλες . Ο τίτλος της πρώτης στήλης θα είναι το Έτος , της δεύτερης στήλης θα είναι ο Μήνας , η τρίτη στήλη θα λέει την 'Ωρα , η τέταρτη θα αναφέρεται στο Αζιμούθιο και η πέμπτη στο 'Υψος π.χ. Οι τιμές του πίνακα δεν είναι πραγματικές :

ΕΤΟΣ	ΜΗΝΑΣ	ΩΡΑ	ΑΖΙΜΟΥΘΙΟ	ΥΨΟΣ
2014	ΙΟΥΛΙΟΣ	08:00	40 °	35 °
		10:00	60 °	45 °
		12:00	80 °	60 °
		14:00	100 °	45 °

Κατόπιν παρατηρήσεων δύο ή και περισσότερων ετών θα διαπιστώσουμε μικρές ή μεγάλες διαφοροποιήσεις . Τις καταγράφουμε και δημιουργούμε τον εκ νέου πίνακά μας , τον οποίο κολλάμε σε ελεύθερο τμήμα της οριζόντιας επιφάνειας .

Με συνεχείς παρατηρήσεις ( ετών ) μπορεί να παρατηρηθεί κύκλος , δηλαδή επανάληψη ίδιων ή κοντινών τιμών .