[자연과학]연중 태양의 고도 변화

소개

연중 태양의 고도 변화를 관찰 계획, 관찰 방법, 태양이 남중하였을 때 태양의 고도 변화를 상세하게 기록하여 알아본다. 그런후 태양의 연중 움직임과 지구의 북회귀선과 남회귀선과의 관계에 대하여 상세하게 서술한다. 위치와 모양등을 그림을 통하여 상세하게 기록하였다.

목차

1. 관찰 계획
2. 관찰 방법
3. 태양이 남중하였을 때 태양의 고도 변화
4. 다음에 대하여 알기 쉬운 그림으로 그려보아라.
5. 태양의 연중 움직임과 지구의 북회귀선과 남회귀선과의 관계

본문내용

① 6월 23일경 태양이 남중할 때 위치
6월 23일은 1년 중 태양의 적위가 가장 커지는 하짓날이다. 이날 태양은 황도상에서 가장 북쪽에 위치하게 되는데, 그 위치를 하지점(夏至點)이라 한다. 북반구에서는 낮의 길이가 가장 길고, 태양의 남중(南中)고도가 가장 높아진다. 특히, 하지점이 적도면에서 북쪽으로 23° 27` 떨어져 있기 때문에, 북위 23° 27`인 지점에서는 이 날 태양이 천정(天頂)에서 남중한다. 즉, 북위 23.5도 위치에서 보면 태양의 남중 고도가 90도이다. 북으로 1도 올라 갈수록 남중 고도는 1도씩 떨어지므로 하짓날 북위 36도에서 보면 남중고도가 90-(36-23.5)=77.5도 가 된다.
(그림)
위 그림에서 A가 바로 6월 23일경 태양의 위치이다. 여기서 태양의 빛을 일직선으로 A위치의 지구로 그었을 때 태양의 빛이 도달하는 지점이 태양이 남중했을 때 위치이다.
관측자가 적도상에 있을 때, `춘분점`과 `추분점`에서는 태양은 정동에서 떠서 정오에 바로 천장을 통과한다. 이때 땅에 수직으로 세워 둔 막대에 그림자가 나타나지 않는다. `춘분`을 지나 `하지`에 가까워지면 태양은 점점 북쪽으로 기울러 진다. `하지점`에서 최대로 기울러 지며, 이때 연직선과 태양광선 방향과의 각도는 23.5도이며, 이것은 황도면과 적도면이 이루는 각도와 일치한다. 이 때 수평면과 태양광선과 이루는 각도는 (90-23.5)=66.5도가 된다. 즉, 지구상에서 보면 춘분과 추분에는 태양이 적도 바로 위를 돌지만, 하지에는 북위 23.5도의 위도권 위를 돈다.
태양의 남중고도를 h, 태양의 적위를 δ(북반구에서 하지 +23.5, 동지 -23.5), 관측자의 위도를 φ라고 하면, φ＞δ인 경우 h=90°－(φ－δ)가 되고, φ＜δ인 경우 h=90°－(δ－φ) 가 성립한다. 그래서 위도 36도에 위치한 대구에서는 태양이 하지 정오에는 천장에서 77.5도 위치에서 비추게 된다.

참고자료

· 없음