Положение Солнца

[Юрий_Нд]

Доброго вечера Знатоки-астрономы.
Я инженер. Для решения моей задачи нужно знать положение Солнца на моей широте, относительно моего астрономического полдня.
То есть время года, местное астрономическое время суток, азимут и высота в градусах.
Прошу сориентировать, где я могу получить такую информацию.
Хотелось бы получить эту информацию в аналитическом виде, какими бы сложными не были формулы.
Спасибо _________________ Юрий.

[AlAn 3/4+]

В течение года Солнце меняет свое склонение в пределах ± 23° 26′16″ от экватора. Иначе говоря, на широты более далёкие от экватора оно не попадает, хотя видно его, практически везде.

[Юрий_Нд]

Большое спасибо, Уважаемый.
Я конечно очень далек от астрономии, но курса школьной астрономия мне вполне достаточно, чтобы прекрасно понимать, что этот угол - это угол наклона земной оси.
Если бы мой вопрос был только в этом, поверьте, я бы не беспокоил Вас.
Но мне очень важно знать всё-таки именно положение Солнца, как функцию от времени суток и года.

[Toth]

Путь такой.
Дано - дата, время. Находим экваториальные геоцентрические координаты Солнца.
Экваториальные - значит прямое восхождение α и склонение δ.
Можно найти формулы разного уровня точности. Вам наверное достаточно точности несколько угловых минут.

Затем, дано - α, δ, широта φ и долгота λ  наблюдателя. Преобразуем экваториальные в горизонтальные - азимут, высота над горизонтом.

[Юрий_Нд]

Уровень точности, то есть относительная погрешность, конечно же должна быть инженерной, т.е. 5%.
А дальше непонятно...
Вы предлагаете мне "изобрести велосипед"?

[Toth]

Вы предлагаете мне "изобрести велосипед"?

Нет, я предлагаю вам искать. Для этого привел термины, которые используются, чтобы легче искать.
Например - Астрономический календарь. Постоянная часть.
А вычисление α, δ Солнца на дату и здесь на форуме где-то приводили.

[Юрий_Нд]

Извините, я Вас неверно понял.
Спасибо за подсказку.
Буду очень благодарен если сможете ещё чем-то помочь.

[Guy Fawkes]

Даффет-Смит, "Практическая астрономия с калькулятором".

[Юрий_Нд]

Ув. Guy Fawkes, книгу по Вашим рекомендациям скачал.  Но что дальше делать, не знаю.  Или там нет ответа на мой вопрос,  или я просто не располагаю достаточными знаниями, чтобы понять, что мне нужно искать.
Если можно, подскажите-сориентируйте пожалуйста.

[Астро]

Солнце в полдень бывает на максимальной высоте над горизонтом
Эта высота в градусах вычисляется по простой формуле высота = 90 градусов - широта местности + склонение солнца в данный день (полдень)
h = 90° – φ + δ
Например, если широта вашего пункта 50 градусов, то полуденная высота Солнца, например 15 ноября 2019 года будет равна
h = 90° – 50 + -18 = 22 градуса
или если широта вашего пункта 40 градусов, то полуденная высота Солнца, например 23 сентября 2019 года будет равна
h = 90° – 40 + 0 = 50 градусов
или если широта вашего пункта 56 градусов, то полуденная высота Солнца, например 22 июня 2019 года будет равна
h = 90° – 56 + 23 = 57 градусов

Склонение Солнца "δ" на каждый день можно взять из астрономического календаря на год, например здесь http://images.astronet.ru/pubd/2019/04/05/0001465266/ak_2019.pdf

Успешных занятий астрономией!

[Астро]

Если нужно знать положение Солнца в Вашем пункте наблюдения в любой момент времени, то есть простой калькулятор на https://planetcalc.ru/4270/
Если нужно вычислять самостоятельно, то опять же упомянутая книга Даффет-Смит, "Практическая астрономия с калькулятором" или Астрономический календарь. Постоянная часть
Либо набираете в поисковике "горизонтальные координаты Солнца на заданную дату и время"

[Юрий_Нд]

Уважаемый Александр, спасибо "на добром слове".
Я Вам очень признателен за Ваши подсказки и Вашу помощь.
Однако. Ваши пояснения по посту номер девять, мне, как инженеру, совершенно очевидны.  Для этого, простите, мне совершенно не нужно было заглядывать в какие бы то ни было справочники.
За астрономический календарь, отдельное спасибо.
 На сегодняшний день, я располагаю двумя источниками:
1. Абалкин И.К. Астрономический календарь Постоянная часть (Часть 1) изд7 1981 г
2. Даффет-Смит, "Практическая астрономия с калькулятором"
Подскажите пожалуйста, в каком параграфе из этих двух источников поясняется, как я могу найти высоту солнца в любой день года и в любой час этого дня, как функцию от угла поворота Земли, либо времени от астрономического полдня в этот день.
Причём, небольшие отклонения от Всемирного времени на данный год меня совершенно не интересуют.
Меня интересует только одно:
Солнышко, в какой-то определенный день года поднимется на каком-то "Восточном  азимуте", "сядет на таком же Западном азимуте", будет светить допустим 15 с половиной часов, в астрономический полдень поднимется на угол 25,5 градусов от горизонта, а в другое время этого же дня будет находиться на известной мне высоте от горизонта.
В параграфе 42. Вычисление положения Солнца [2] даётся методика определения склонения солнца и  времени прямого восхождения.
Но как от этих данных мне перейти к тому, что мне нужно, я не понимаю.
Вы не могли бы например, взять надо мной шефство, чтобы сказать, что нужно сначала проработать этот параграф, эту формулу, затем другой параграф, другую формулу, чтобы "подойти к тому, что мне нужно"?
Чтобы в итоге я смог создать "свой онлайн калькулятор".

[azimuth]

Н.Н.Матусевич "Основы мореходной астрономии" гл. 10 может поможет?

В принципе, еще нюансов много влияющих на точность - атмосферная рефракция (истинное или видимое положение), уклонение отвесной линии (разница нормали к земному эллипсоиду и реальной отвесной линией в данной точке), прецессия и нутация земной оси и пр.

PS: Сам я расчеты не делал, конкретику не подскажу

[AAV]

Положение Солнца на небе
Как рассчитываются

[-Юрий-]

Если нужно знать положение Солнца в Вашем пункте наблюдения в любой момент времени, то есть простой калькулятор на https://planetcalc.ru/4270/

Интересная вещь. Я захожу, а там указаны мои координаты - это уже фиксируется моё местоположение?

[Toth]

Я захожу, а там указаны мои координаты - это уже фиксируется моё местоположение?

Нет, это просто координаты столицы нашей Родины.
Я вот зашел сейчас ( совсем не с Москвы ) - то же самое. 55 45, 37 37

[-Юрий-]

Нет, это просто координаты столицы нашей Родины.

А я по регистрации в интернете - по СИМ-карте - считаюсь в Москве. У меня не прямая линия, а 3G модем с СИМ-картой, вот и подумал, что они засекли моё местоположение и уже забили его в таблицу. А когда пытаюсь изменить числа в таблице, она входит в ступор и постоянно выдаёт 1 градус и 17 минут. Приходится выходить и заходить снова. Что-то здесь надо прояснить.

[Юрий_Нд]

Уважаемый модератор AAV, я Вам крайне благодарен, что Вы подсказали интересующую меня тему. Эту тему я видел.
Но простите, мне там также сложно разобраться, как и в вышеуказанных источниках по астрономии.
Не могли бы Вы мне показать-посоветовать именно конкретное место, где я мог бы аналитически получить подобную диаграмму, только для всех дней года.
Кстати, табличные данные меня нисколько не пугают, так как я их могу с легкостью также интерполировать программными средствами. Даже по двум координатам.
Ещё дополню, что размеры таблиц меня также не пугают.
В заключении могу сказать, что онлайн-калькулятор это конечно хорошо, но мне нужно знать все положения светила на небосводе.

[Guy Fawkes]

Ув. Guy Fawkes, книгу по Вашим рекомендациям скачал.  Но что дальше делать, не знаю.  Или там нет ответа на мой вопрос,  или я просто не располагаю достаточными знаниями, чтобы понять, что мне нужно искать.
Если можно, подскажите-сориентируйте пожалуйста.

Ув. Юрий_Нд, нужно сделать следующее:
1. Вычислить звёздное время для заданного момента времени (п. 11).
Для этого потребуется вычислить поправку b (там же), требующую знания юлианской даты на начало года (п.4).
2.Вычислить экваториальные координаты Солнца (п. 42 или 43)
3.По ним и звёздному времени вычислить горизонтальные координаты Солнца (п. 25) 

[Астро]

По Даффет-Смиту дан, практически, исчерпывающий ответ
По Астрономическому календарю. Постоянная часть для решения Вашей задачи, придется изучить параграфы с 1 по 8.
Конкретно по нахождению горизонтальных координат светил (Солнца или любого другого небесного объекта) информация дается на странице 30 Астрономического календаря. Постоянная часть
Придется потрудиться над разработкой собственной программы нахождения горизонтальных координат Солнца, если первоначальными данными являются только географические координаты пункта наблюдения, дата и время
В свое время в начале 90-х делал такую программу для программируемого калькулятора именно по книге Даффет-Смита
Компьютеров тогда в быту еще не было, но калькулятор отлично справлялся с задачей и, в частности, помогал находить, например, Венеру на дневном небе.
Если нужен исходник той программы, постараюсь найти и сделать электронную копию
Успехов в решении Вашей задачи!