В какое число высота солнца 45 градусов в полдень???

[jarproger]

Препод задал задачу - найти книгу (именно книгу, не сайт) в которой есть астрономические данные и написано какого числа лучи солнца падают под 45 градусов.
Я гуглил часа 2, но так и не нашёл. Нашёл онлайн калькулятор, но препод требует имено чтобы в книге или из справочных таблиц было

[123]

Данных не хватает. Если в условиях задачи нет слова "в полдень", то задача превращается в другую.

[xd]

Странные какие-то требования у препода.
Вот аналитическое, довольно грубое, решение, не учитывающее довольно малые эффекты.
В верхней кульминации высота Солнца равна
\[ h = 90° - \phi + \delta \]
где фи - широта местности, дельта - склонение Солнца.
По условию h=45°, откуда
\[ 45° = 90° - \phi + \delta \]
\[ \delta = \phi - 45° \]
Склонение меняется в пределах от -23,5° до +23,5° (в первом приближении).
Таким образом задача имеет смысл для широт до 23,5°+45° = 68,5°. Севернее +68,5° и южнее -68,5° Солнце никогда не достигает данной высоты.
Далее, для заданного склонения находим величину эклиптической долготы по формуле:
\[ sin \delta = sin \epsilon sin \lambda \]
где эпсилон = 23,5° - наклонение эклиптики к экватору.
Исходя из этого находим 2 значения эклиптической долготы (лямбда)
Для сопоставления долготы с временем пользуемся формулой (1.116) из Астрономического календаря, постоянная часть для заданного года.

[boch]

Исходя из условия задачи...  рассмотрим механизм "падения солнечных лучей" на Землю в целом.
Так как Земля практически шар, то в потоке солнечного излучения под-Солнечная точка испытывает "падение лучей" всегда под углом 90 градусов. Поэтому понятно, что окружность проходящая по поверхности Земли с "радиусом"  равным "середине" расстояния (по большому кругу) от под-Солнечной точки до одного из полюсов земного шара ВСЕГДА испытывает "падение лучей" под углом 45 градусов относительно горизонта (плоскости нормальной. Полдень на этой окружности - только в двух точках - самой "северной" и самой "южной".
Отсюда следует, что в каждое мгновение времени ТОЛЬКО две точки на поверхности земного шара удовлетворяют условиям задачи - одна в северном, другая в южном полушарии.
Из этого также однозначно следует - что для каждого "подходящего" места на земном шаре  ДВА момента в году удовлетворяют условиям задачи - один раз "до", другой раз "после" момента времени летнего солнцестояний... (но для некоторых широт земного шара "в околополюсных районах" таких точек не может быть никогда - лучи всегда падают под углом менее 45 градусов). Для разных точек земного шара это случается в разные дни. Так как ось вращения Земного шара наклонена к плоскости эклиптики, окружность "45-градусного падения" ползает по поверхности земного шара "от самой южной точки" в декабре,  "до самой северной точки" в июне. И вот ТОТ момент в своем ползании, когда она (самая северная точка окружности - Вы же не в южном полушарии живете...)  "45-градусного падения" пересекает ВАШУ ШИРОТУ (имеется в виду математическая модель Солнца и Земного шара) и есть "момент 45-градусного падения лучей".
НО ВЫ ТО В ЭТОТ МОМЕНТ НЕ ОБЯЗАТЕЛЬНО НАХОДИТЕСЬ В ПЛОСКОСТИ "Солнце, центр Земли, полюс земного шара" ! ВЫ можете в этот момент времени находиться даже на НОЧНОЙ стороне !

Поэтому с математической точкии зрения В ВАШЕЙ КОНКРЕТНО ТОЧКЕ (Ваши географические координаты) солнечные лучи НИКОГДА не падают под углом 45 градусов. Всегда или меньше, или всегда больше, но никогда не точно под 45 градусов (не надо опаздывать "к обеду"...) 

"45-градусный луч падения" (в полдень) описывает на поверхности земного шара сложную спираль "в виде траектории формой напоминающую (сверхдлинную кожуру очищенного по спирали яблока или картошки "от пупка до жопки") и Вы всегда "проскакиваете" между витками этой спирали.

Потому, с математической точки зрения ЗАДАЧА НЕ ОПРЕДЕЛЕНА... просто не имеет решения В ЦЕЛОМ... но имеет решение ДЛЯ ИЗБРАННЫХ точек земного шара. а ВАША точка не обязательно является ПУПОМ ЗЕМЛИ...

Искать ли решение не в математическом смысле, а в ФИЗИЧЕСКОМ... я не знаю... Так как поверхность Солнца тоже шар, имеющий ВИДИМЫЕ размеры, то всегда найдется такая точка на поверхности Солнца, "луч" от которой в определенный день в полдень МОЖЕТ упасть под углом 45 градусов в Вашем географическом пункте... но это противоречит постановке задачи в Вашем условии... То есть опять же задача НЕ ОПРЕДЕЛЕНА по большому счету. Раз модель системы Солнце-Земля НЕ ОПРЕДЕЛЕНА в условии, и конкретно не указана... задача бессмысленна...

Не вздумайте сказать это Вашему преподавателю... представляю, что получите в ответ...

[123]

Поэтому с математической точкии зрения В ВАШЕЙ КОНКРЕТНО ТОЧКЕ (Ваши географические координаты) солнечные лучи НИКОГДА не падают под углом 45 градусов. Всегда или меньше, или всегда больше, но никогда не точно под 45 градусов (не надо опаздывать "к обеду"...) 

Ерунда. Как с математической, так и с физической точки зрения. Если, конечно, эта точка на широте не выше 68 град.

[123]

Уточняю: ерунда - это если без слов "в верхней кульминации".
Если в кульминации- тогда всё правильно, точно под 45 - никогда.
Надо указывать допуск.

[boch]

Спасибо, что уточнили... а то бы я поржал...

Я бы дал на условие задачи (в том виде как это сейчас записано в старт топике) следующий ответ:

"Всегда, в любой день, и в любой момент времени... высота Солнца реализуется в "45 градусов в полдень" для двух точек земного шара (одна в северном и одна в южном полушарии".

Это исчерпывающий ответ на приведенную задачу.

Не копирую специально Ваш старт-топик, дабы Вы не изменили формулировку старт-топика, чтобы не выглядело смешно...

Если будет желание изменить формулировку условия задачи, сделайте это после наших сообщений, но не в старт топике... иначе форум будет долго ржать...

[AstroNick]

Поэтому с математической точкии зрения В ВАШЕЙ КОНКРЕТНО ТОЧКЕ (Ваши географические координаты) солнечные лучи НИКОГДА не падают под углом 45 градусов. Всегда или меньше, или всегда больше, но никогда не точно под 45 градусов

Это так, но только для центра солнечного диска! Если же продолжить упражнения в остроумии и вспомнить, что видимый диаметр солнечного диска - около 30', а за сутки склонение Солнца изменяется не более чем на 24', то вывод будет противоположный! В любой точке Земли (конечно, в определённом диапазоне широт) дважды в год в полдень часть солнечных лучей (то, что они приходят не из центра солнечного диска, вовсе не даёт основания не считать их таковыми) будет падать точно под углом 45 градусов! Так что с формальной точки зрения такой ответ вполне соответствует условиям задачи! Условия, разумеется, творчески дополненным (насчёт полдня), а не исходным...

найти книгу (именно книгу, не сайт) в которой есть астрономические данные и написано какого числа лучи солнца падают под 45 градусов.

Неудивительно, что такой книги не нашлось! Потому что без указания широты задача не имеет смысла - в любой момент на Земле найдутся места, в которых солнечные лучи падают под любым заданным углом! И для такого ответа не требуется никаких астрономических данных!

[профессор Звёздочкин]

"45-градусный луч падения" (в полдень)

   Про полдень ни малейшего намёка в условии

Препод задал задачу - найти книгу (именно книгу, не сайт) в которой есть астрономические данные и написано какого числа лучи солнца падают под 45 градусов.
Я гуглил часа 2, но так и не нашёл. Нашёл онлайн калькулятор, но препод требует имено чтобы в книге или из справочных таблиц было

"45-градусный луч падения" (в полдень) описывает на поверхности земного шара сложную спираль "в виде траектории формой напоминающую (сверхдлинную кожуру очищенного по спирали яблока или картошки "от пупка до жопки") и Вы всегда "проскакиваете" между витками этой спирали.

  А ещё Солнце движется по эклиптике, имея какую-то долготу. Но когда Вы взглянете на него, оно уже сместится.. Только Вы переведёте взгляд, а оно опять сместится..
   Вывод: Солнце вообще увидеть невозможно!

[boch]

Действительно "про полдень в условии задачи ни намека", но испытывая голод в исходных данных (и это так), попытался все же найти "зацепки" и в названии темы... и на момент написания ответа слово "полдень" в названии темы фигурировало.

Прицепился к этой зацепке, так как при "наличии полдня" задача еще имеет какой то смысл и красоту... а если этого слова нет, то задача вырождается примерно в то, что я бы выразил метафорой "Когда крокодил зубастый?"... помня что (как правило) зубастый всегда... то есть вопрос не имеет смысла... Потому и прицепил этот "полдень", так как автор вопроса как бы косвенно на это намекает не в условии, но в заголовке темы. А если этого вообще не упоминать, то пошло оно (Солнце) лесом...

Но в задаче есть скрытый и красивый смысл и я это вполне оценил. Условие задачи довольно заковыристое, но заставляет подумать.

Поэтому "оценивая" все поправки дополнивших меня, хотя мой ответ был практически полноценным (и если не количественно, но качественно учитывал все поздние дополнения), то я бы сказал "задача имеет однобокое решение" не в плане того, что есть книга и соответствующая таблица из которой "следует искомый день в году"... но, действительно, может найтись такой день в году для определенной точки земной поверхности в приэкваториальном поясе, когда, если рассматривать Солнце не как математическую точку (при этом задача не дает конкретного решения...), а как физическое тело описываемое математическими параметрами в виде чисел (диаметр, сплюснутось и прочее) ответ примерно такой "Вокруг даты пересечения "северной точкой" (окружности 45-и градусного падения лучей) (в моей терминологии) (ВАШЕЙ параллели на поверхности земного шара) есть интервал времени, в котором НЕКОТОРЫЕ лучи (от НЕКОТОРЫХ точек поверхности Солнца) падают на искомую точку под углом 45 градусов (и это ВЫСОТА, но не Солнца, а отдельных его частей!) - что не удовлетворяет условиям задачи, где речь идет о Солнце, но не его частях...

И хотя можно допустить, что такое "кривое" решение и существует, но оно ШИЗОФРЕНИЧНО в некотором роде... если вдуматься...

Вот потому, учитывая эту "пришибленность" не сказать матернее темы о частях Солнца, но не его целостности... и был вынужден рассматривать в ответе не физическое тело, а его математическую абстракцию в виде излучающей эманацию точки, которая наиболее соответствует Астрономическому понятию "высота Солнца"... а если где-то и был не прав, прошу пардону.

[гидрограф]

Такой книгой может быть например МАЕ Морской астрономический ежегодник где указываются экваториальные координаты светил в том числе и Солнца на дату и момент времени

[boch]

Да, но преподаватель требует (если автор не переврал) "число месяца, в которое Солнце имеет высоту 45 градусов (предположительно, уточняя, что...) в полдень". (без полдня уже полнейшая бессмыслица).
А в указанной книге в "N-ой строке" такого числа в явном виде точно нет... Не может быть такой книги...

Не уверен, что если указанную Вами книгу принести преподавателю... он вообще поймет, "о чем эта книга", если задает задачки в вышеприведенных формулировках.

Вот если бы в условии задачи хотя бы было просто указано "для широты такой-то", подобная книга преподавателю и могла бы сгодиться. А если и этого не указано, то фтопку...

[гидрограф]

Если не подходит ему МАЕ ,принесите ему астрономический календарь или  на худой конец отрывной календарь где указывается время восхода и захода и долгота дня и пусть успокоит свою больную печень

[taurus]

Мне кажется, прежде, чем наезжать на незнакомого преподавателя, хорошо бы, чтобы топик-стартер внятно сформулировал, что же ему было задано сделать. Обсуждать, а тем более осуждать написанную им невнятицу - глупо.

...какого числа лучи солнца падают под 45 градусов.

[гидрограф]

 Исходя из условия -решить задачу никто не просил
Ключевые слова в задаче НАЙТИ КНИГУ где какие то астрономические даные(если не вдаваться даже в их смысл)  есть
Как минимум две  книги с астрономическими данными (МАЕ и астрономический календарь) ему подсказали
В МАЕ есть и даты и часы и коородинаты светил...
 Каков вопрос-такой ответ