手表与太阳方位的关系.doc

手表与太阳方位的关系 人教版教材上没有这部分内容，试题中却经常碰到。可以参考一下，资料来自网络。首先是要采用24小时制，然后确定现在时间，用整点时间除以2，若有余数，则不计，只看整数，在表盘上找到整数刻度，将手表平端，以该整数时刻刻度对准太阳，则12点刻度所指的方向就是正北。比如，现在是下午3点33分，就是15点33分，以15除以2得7.5，取7，在表盘上找到7，将7对应的刻度对准太阳，则12点刻度指的方向就是正北。【指北法】手表平放，以当地地方时的一半指向太阳，12时所在方位为北方。[原理]地方时0点为正北，太阳转一周 ，手表时针转2周，手表时间除以2，正是太阳所在方位。【指南法】手表平放，以时针指向太阳，则时针与12时的平分线指向南方。[原理]地方时12时为正南，凡不足12时或超过12时的时刻，时针距离12时的角度是实际太阳距离正午角度的2倍。【举例】某日16时。指北法：将8时指向太阳，12时所在为北方。指南法：将16时指向太阳，14时所在方向为南方。傅科的实验使我们亲眼见到了地球的均匀自转。随着地球自转，在人们的视觉假象中，太阳就出现了东升西落的现象。地球自转一周，好像太阳绕地球旋转了360°。手表面上的时针的旋转也是匀速的，“太阳绕地球旋转”一周的过程中，经历了24小时，时针绕表心旋转了720°。“太阳绕地球旋转”15度，经历约1小时，时针绕表心旋转了30°。这样，当我们视觉中太阳绕地球旋转角度θ时，表面上时针旋转的角度将是2θ，大致是同步的。而我们又知道，在北回归线以北，地方时的12点就是太阳位于正南方的时刻。如果我们将手表上时数的一半——6时指向正南，手表上12点所指向的方向就是正北了，每隔一小时，太阳视位置转过约15度，表面上转过约半小时（15度）。因此，如果算出地方时的一半，将手表的相应刻度指向太阳，12时的方向就是正北方。规律一：用地方时一半的手表刻度指向太阳，12时的方向就是正北方了。如果用手表的时针指向太阳，正南方应该在什么地方呢？比如地方时9点时，离正午还有3个小时，太阳位置应该在正南偏东（3×15°）45°，如果用手表上的时针（9点）指向太阳，9点与12点的角平分线方向（10点半）就是正南，相反方向就是正北。规律二：用时针指向太阳，时针与12时的角平分线指向正南。也就是说依据的原理就是太阳视运动360度用24小时，而实际上太阳视运动平面与地平面并不重合，太阳视运动每小时转过的角度投影到平面上后也与15度不完全相同，因此这些方法都是大致判断，而非绝对正确的。当然，这种方法具有很多的局限性，并不是很科学的，在北半球的中纬，春秋分时，采用地方时，才可大致估计，如果这些条件都不注意，判断出来的方向将与实际情况相差很大。