Автор работы: Пользователь скрыл имя, 21 Ноября 2012 в 19:41, шпаргалка
Шпаргалки по "Астрономии" для физического факультета
30 гл. I. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ СФЕРИЧЕСКОЙ АСТРОНОМИИ
§ 13. Явления, связанные с суточным вращением небесной сферы
и) Восход и заход светил. Вследствие суточного вращения небесной сферы все светила описывают круги, плоскости которых параллельны плоскости небесного экватора, т. е. они движутся по суточным, или небесным параллелям.
И швисимости от географической широты ф места наблюде- IH и от склонений б светил суточные параллели последних (• * пересекают математический горизонт в двух точках, либо целиком располагаются над ним, либо под ним (рис. 8). Точка пересечения светилом восточной части истинного горизонта называется точкой восхода светила, точка пересечения западной части истинного горизонта — точкой захода светила.
Светило восходит и заходит на данной широте <р, если абсолютное значение его склонения
| б | < (90° — I ф I), (1-4)
Если светило находится на небесном экваторе QQ', т. е. его б ■= 0, то <оно восходит точно в точке востока Е и заходит точно в точке запада W.
Рис. 8. Суточное движе- Рис. 9. Суточное движение
ние светил в средних гео- светил на земном экваторе,
графических широтах.
Если склонение светила б>0 (небесная параллель аа), то оно восходит на северо-востоке, а заходит на северо-западе.
Если склонение светила 6<0 (небесная параллель bb), то оно восходит на юго-востоке, а заходит на юго-западе.
Наконец, если абсолютное значение склонения светила
/б|>(90°-|ф|), (1.5)
то его суточная параллель не пересечет математического гори
Если наблюдатель находится на земном экваторе (ф = 0°), то для него, согласно условию (1.4) все светила являются восходящими ц заходящими. Действительно, на земном экваторе (рис. 9) северный полюс мира Р лежит на горизонте, в точке севера N, а южный полюс Р' — в точке юга S. Небесный экватор QQ' перпендикулярен к математическому горизонту и проходит через зенит Z. Поэтому и плоскости суточных параллелей всех светил таклке перпендикулярны к плоскости математического горизонта. <Следовательно, все светила восходят и заходят, вид ны над горизонтом в течение 12 часов и столько же часов не видны.
Если наблюдатель находится на северном географическом полюсе Земли (ϕ= +90°), то для него согласно условию (1.5) светила, имеющие б > 0, являются незаходящими, а светила с 6<0 — невосходящими. Действительно (рис. 10), на северном географическом полюсе Земли северный полюс мира Р совпадает с зенитом Z, а небесный экватор QQ'— с математическим горизонтом. Поэтому плоскости суточных параллелей светил ^параллельны плоскости математического горизонта, и светила не восходят и не заходят. Светила северного полушария небесной сферы (б > 0) всегда видны над горизонтом, а светила южного полушария небесной сферы (б < 0) никогда не видны.
Нетрудно сообразить, что наблюдатель, находящийся на южном полюсе Земли, наоборот, всегда будет видеть светила южного полушария небесной сферы (б< 0) и никогда не увидит светил северного полушария небесной сферы (б>0).
Если наблюдатель находится на широте ϕ отличной от 0° и от 90°, то часть светил будет для него являться восходящими и заходящими, а часть — невосходящими и незаходящими.
б) Кульминации светил. Суточная параллель каждого светила пересекает небесный меридиан в двух точках, лежащих на концах диаметра параллели.
Явление пересечения светилом небесного меридиана называется кульминацией светила.
Кульминация называется верхней, если светило пересекает верхнюю часть PZQSP' небесного меридиана, содержащую Z (рис. 7), и нижней, если светило пересекает нижнюю часть небесного меридиана PNQ'Z'P\ содержащую Z7.
Различают верхнюю кульминацию к югу от зенита (на дуге ZQSP') и к северу от зенита (на дуге PZ).
У светил, не заходящих на данной широте ф, доступны для наблюдений обе кульминации— и верхняя и нижняя; у восходящих и заходящих светил — только верхняя, нижняя кульминация происходит под горизонтом; у невосходящих светил обе кульминации недоступны наблюдениям, так как происходят под горизонтом.
Рис. 10. Суточное движение светил на северном полюсе Земли.