冬天的一天有多长?
12月快乐!冬天肯定的日子似乎在冬天更长。当然,日光较少。但这一天的实际跨度似乎更长。或者只是一种心理效果吗?让我们调查!
一天有多长?
跳入头部的第一个答案可能是24小时。但这只是导致我的下一个问题。一个小时有多长?如果第一个答案跳入你的头部的一天的头脑1/24,那么你可以看到有一些通知的东西。
如果你想到了一点时间,你可能会想出这样的东西。一天是一天和下一个之间的时间。但是通过什么衡量的?作为现代人,我们倾向于从明确的秒开始,从那里积聚。一天等于60 x 60 x 24 = 86,400秒。但是在几天开始,秒必须最初定义在另一个方向上。此时,它有助于像旧的一样思考。例如,古埃及人是如何每天衡量的?
我们可以通过天空测量太阳的进步。从日子里的阴影发生时会发生中午Gnomon.(尖头位)停止越来越短,开始越来越长。这被称为“当地中午”,将其与您在时钟中看到的中午区分。因此,有一天是当地中午在第二天当地中午到当地中午的时间。我们可以使用matlab来说明这一点。我将使用该文件孙散虽然我使用的算法来自于(犹他州),但我使用的算法来自de zonnewijzerkring.(荷兰日的社会)。我,对于一个,很高兴生活在一个包含荷兰日的社会的世界里。
这是一个动画。
每天,阳光都略有不同的天空。所以沿着地面的阴影的道路也会有所不同。
如下所示是Gnomon的影子路径于2020年12月8日在我的纬度下,42.3度北方。供参考,我也在六个月后向阴影显示阴影。你直接向下看一米长的棍子(Gnomon)。北方处于正面方向。
拉特= 42.3;d =天(DateTime(2020,12,8),“Dayofyear”);[x,y] = sunshadow(lat,d,linspace(8.05,15.7,100));绘图(x,y,'行宽',2)持有在D =天(DateTime(2021,8),“Dayofyear”);[x,y] = sunshadow(lat,d,linspace(5.2,18.75,100));绘图(x,y,'行宽',2)行(0,0,'linestyle'那'没有任何'那'标记'那'。'那'Markersize',24,'颜色',[0 0 0])保持离开轴平等的网格在标题(“冬天和夏天的日期阴影”) 传奇({“十二月的影子”那“六月的影子”那'Gnomon'},......“地点”,“南”)
从这个图表来看,我们可以看到,在冬天(在北半球)的阳光落在西方(所以暗影点北),并且在夏天的情况下,情况逆转。
现在,如果我们准确衡量从中午到中午的时间,我们可以为这一天的时间达到多长时间。我正在使用文件交换中的另一个提供来计算日出,当地中午和日落。这是日出从FrançoisBeauducel.。
拉特= 42.3;lon = -71.3;alt = 0;Tzone = -5;d = DateTime(2020,7,1:365);[SRISE,SSET,中午] =日出(LOT,LON,ALT,TZONE,数据项(D));Srisehour = 24 *(SRISE - 地板(SRISE));ssethour = 24 *(Sset-bloor(sset));localnoonhour = 24 *(中午 - 地板(中午));情节(D,Srisehour,'行宽',2)持有在情节(D,SSETHOUR,'行宽',2)情节(d,localnoonhour,'行宽',2)持有离开DC = DATETIME(2020,12,8);Xline(DC,'颜色'那'红色的');网格在ylabel('白天的小时') 传奇({'日出'那'日落'那'当地中午'那'12月8日'})
我在这里展示了日出和日落,但我对中间的Wiggly黄线最感兴趣。当地的中午是一个令人武士的线!那是怎么回事?
让我们放大。在我的纬度,这是太阳是正确的开销的时候。
情节(D,LocalNoonhour,'。') 网格在yt = linspace(11,12,13);YTL =弦(尺寸(YT));为了i = 1:长度(yt)ytl(i)= sprintf(“%2d:%02d“,...地板(YT(i)),......圆形((yt(i) - 地板(yt(i)))* 60));结尾套装(GCA,'ytick',yt,'yticklabel',ytl)ylabel('一天的时间') 标题('当地中午的时候')
但这都是建立在大问题上。我们真正想知道的是:它从一个中午到接下来多久了?这是奖品,一天的真实长度。
Daylength =(Diff(中午)* 24 - 24)* 60 * 60;情节(D(2:结束),DayLength,'。') 网格在标题('偏离24小时的时间)ylabel('偏差(秒)')
你有它。根据一年中的时间,每天的长度在大约50秒内变化。每年只有几天时间就是24小时。虽然众所周知,日光小时根据您的纬度而变化,但这种不同的日子长度是恒定的。它在世界各地都是一样的。
我们没有谈论为什么这是真的,并且可悲的是,我已经完全跑出了今天的帖子。但是维基百科的时间方程文章做了一份很好的工作,解释了为什么你可以将其归咎于地球的两个奇怪的事情。首先,地球的轨道是椭圆形,而不是一个圆圈。其次,地球倾斜在其轴上。
但我们已经回答了我们当天的大问题。冬天的日子真的,真的很久......如果你的冬天包括12月。一个更完整的声明是,无论季节如何,世界各地都在世界各地都是真正的时间。但只有你将一天定义为当地中午到当地的中午。没有人真的这样做,因为我们使用年度平均的太阳时间来保持疯狂。
但真正的太阳时间更有趣。
结束。
快乐的蠕动!!
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