Помогите с тенью, pls!

[UUry]

Уважаемые гуру и любители астрономии!
Разрешите отвлечь от высших сфер своим земным вопросом.

Очень хочется прикинуть затенение участка строющимся домом.

Не кинет ли кто ссылку на программу или методику расчета угла падения солнечных лучей по дате/времени. Сам ничего практически применимого найти не смог.

Спасибо!

[AstroNick]

Не кинет ли кто ссылку на программу или методику расчета угла падения солнечных лучей по дате/времени. Сам ничего практически применимого найти не смог.

Задача практически сводится к нахождению высоты и азимута Солнца в зависимости от времени и даты. А эта задача - к переводу экваториальных координат (в данном случае - Солнца) в горизонтальные. Последняя буквально на днях обсуждалась в теме "Высота над горизонтом". Зависимость экваториальных координат Солнца (его склонения) от даты можно смоделировать хотя бы синусоидой (в первом приближении) с амплитудой +/-23.5 градуса и периодом в год, или взять табличные значения (хотя бы отсюда).
Высота Солнца в полдень вычисляется намного проще, и на широте phi она будет равна 90-phi+delta, где delta - текущее склонение Солнца (меняется от -23.5 в зимнее солнцестояние до +23.5 в летнее).

[UUry]

А почему только в полдень?

Если воспользоваться солнечным калькулятором на www.hmn.ru (http://www.hmn.ru/index1.php?code=42), где можно рассчитать склонение для любого момента времени, можно принять, что (прошу прощения за примитивность обоснования) угол наклона сонечных лучей = 90 - широта + склонение. Правильно?

[AstroNick]

А почему только в полдень?

Если воспользоваться солнечным калькулятором на www.hmn.ru (http://www.hmn.ru/index1.php?code=42), где можно рассчитать склонение для любого момента времени, можно принять, что (прошу прощения за примитивность обоснования) угол наклона сонечных лучей = 90 - широта + склонение. Правильно?

Не-а! Всё потому, что "Солнце всходит и заходит", что является следствием суточного вращения Земли, склонение же Солнца менятся из-за годичного обращения Земли. Точнее, на полюсах эта формула действительно будет справедлива на любой момент - там суточные параллели расположены вдоль горизонта, и поэтому высота Солнца зависит только от его склонения (даже просто будет равна склонению, если не учитывать атмосферную рефракцию). А вне полюсов суточные параллели наклонены к горизонту, и потому светила с одинаковым склонением, но разными часовыми углами (или прямыми восхождениями) будут находиться на разной высоте над горизонтом. Потому для произвольной точки небесной сферы нужно применять полные формулы, куда входит не только широта и склонение, но и часовой угол светила и его азимут.

[AstroNick]

Собственно, можно и проще прикинуть. Например, принимаем, что для сельскохозяйственных целей наиболее важен период с середины апреля по конец августа, когда склонение Солнца больше +10. На широте Москвы (56 градусов) это означает, что в указанный период в полдень Солнце всегда будет выше примерно 45 градусов над горизонтом, т.е. к северу от дома тень раскинется не дальше, чем высота этого дома. К западу и востоку от дома день будет длиннее, но и затенение будет не постоянным, а только в определённое время суток, и чем дальше от дома - тем меньше там будет эта тень. А за весь день тень опишет фигуру вроде полуэллипса с малой полуосью (направленной на север), равной высоте дома, и большой (восток-запад) - примерно в 5-6 раз больше этой высоты (tan10=1/5.67). Но это - крайний случай, для склонения Солнца +10 градусов, при большем склонении тень будет поменьше. Примерно так...

[UUry]

Спасибо, все в принципе понятно, буду считать (а точнее рисовать). Попутно, рассматривая эфемериды Солнца, обратил внимание, что "время верхней кульминации" всегда изменяется. Можно пару слов об этом, или где почитать?

[AstroNick]

Спасибо, все в принципе понятно, буду считать (а точнее рисовать). Попутно, рассматривая эфемериды Солнца, обратил внимание, что "время верхней кульминации" всегда изменяется. Можно пару слов об этом, или где почитать?

Почитать - в любом учебнике по астрономии, это явление называется уравнением времени - мы живём по равномерному времени, а Солнце в силу ряда причин по небу движется неравномерно - отсюда и его верхняя кульминация то опережает среднее значение, то отстаёт от него.

[ivanatastronomy]

Очень хочется прикинуть затенение участка строющимся домом.

Думаю, под эту задачу вполне годится картинка, представленная в топике https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,27044.0.html
Если Вы живёте далеко от Москвы, могу сделать Вам подобную картинку для Вашего населённого пункта.