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太阳高度的简易测定
查字典地理网
2017-04-24
不少人认为夏天热、冬天冷是由地球离太阳的远近决定的，这种认识是片面的。据科学验证，日地距离因素仅占地面温度变化因素的百分之几。地面温度变化主要是由于太阳地平高度的变化，即太阳光线和地平面夹角大小的变化。太阳地平高度有日变化和年变化规律，我们的祖先很早就发明了不少测日仪器来测定太阳高度的变化。这里介绍其中一种。
工具与材料
自制塑料长管测日仪（长30厘米，直径3厘米；长管上接一个和它平行的水准器；长管安放在能水平转动360的支架上，支架和长管之间做一个90的太阳高度指示盘）图4-1-6-1）。
活动过程
1．将塑料长管对准太阳，让阳光通过长管射出。
2．在塑料长管测日仪的旁边放一固定支架，支架上放一张黑颜色的纸，纸上事先画好平面直角坐标。横坐标表示时间，纵坐标表示太阳高度。
3．每隔一段时间（半小时左右）用塑料长管对准太阳一次，使太阳光通过塑料长管在黑纸上投下一个椭圆形光斑，把光斑形状画下来。同时，分别在横坐标和纵坐标上记录时间和太阳高度（根据高度指示盘确定）。
4．连续观察一天后，把黑纸上每一个太阳圆斑中心用光滑曲线连起来，就得到了一天中的太阳高度变化曲线。
5．测定结果记录在表4-1-6-1中。
表4-1-6-1
6．如果要测定一年中不同季节的太阳高度变化，可选择在四个重要的节气（春分、夏至、秋分、冬至）的正午测定。
说明与延伸
1．自制的塑料长管测日仪的管子直径不宜太大，以避免非平行光线透过；管子直径也不宜过小，否则阳光不容易透过。
2．测定太阳高度要注意当地纬度和季节。纬度越高或越接近冬季，一日中透射在黑纸上的太阳高度曲线越平直；纬度越低或越接近夏季，反映在纸上的太阳高度曲线越陡。
3．另有一种立竿见影法也可测定正午太阳高度（图4-1-6-2），类似我国古代测日仪土圭。
4．影响一年中正午太阳高度变化的主要因素是太阳周年视运动的规律。
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