Question

На какой географической широте Солнце кульминирует в день летнего солнцестояния на высоте +72°50' над точкой севера? Чему равна полуденная и полуночная высота Солнца на той же широте в дни равноденствий и зимнего солнцестояния?

Answer 1

Данные: день летнего солнцестояния; hв = = +72°50' N; δ = +23°27'
Решение. В день летнего солнцестояния полуденное зенитное расстояние Солнца
zв = 90°—hв = 90°—72°50' N = 17°10' N,
и так как кульминация происходит к северу от зенита, то δ>φ, и, согласно формуле (6),
φ = δ—zв = +23°27'— 17°10' = +6°17'.
В дни равноденствий δ = 0°, и, по формулам (5) и (8),
hв = 90°—φ = 90°—6° 17' = + 83°43' S и hн= — (90°—φ) = — (90°—6°17') =- 83°43' N.
В день зимнего солнцестояния δ=-23°27', т. е. δ<φ, и поэтому, по тем же формулам,
hв=90°—φ + δ = 90°—6° 17'—23°27' = + 60° 16' S
и hн=δ— (90°—φ) = — 23°27'— (90°—6° 17') = -107°10' N.
Высота в нижней кульминации получилась меньше —90°, что невозможно. Это означает, что нижняя кульминация Солнца происходит под точкой юга S. Поэтому действительная высота
hн= — (180°— 107°10') =—72°50' S.