Астрономия в увлекательном изложении и занимательных вопросах

Алевтина Петровна Попова (2021)

Книга содержит дидактический материал по астрономии в историческом аспекте в форме увлекательных тестов, кроссвордов, загадок и занимательных вопросов. Данное пособие будет интересно широкому кругу читателей, кто интересуется вопросами о Вселенной и Космосе, и может быть использовано для подготовки к олимпиадам по астрономии. Дидактический материал книги будет полезен учителям астрономии, физики и математики.

Гномон

Самым древним угломерным инструментом был гномон. Он представлял собой вертикальный столб на горизонтальной площадке. Гномон — это любой предмет, дающий тень. Чем гномон выше, тем длиннее тень, тем точнее измерения. Гномон использовался астрономами Древнего Вавилона, потом его стали использовать в Древней Греции.

Принцип работы гномона

Гномон использовался для определения высоты Солнца над горизонтом, особенно в дни солнцестояний, когда эта высота достигает экстремальных значений. С помощью гномона древние астрономы определяли дни солнцестояний

когда полуденная высота Солнца была наибольшей

или наименьшей

Где

широта места наблюдения.

Несмотря на простоту, гномоном можно было измерять очень важные в астрономии величины: широты и долготы местности. Когда тень от гномона самая короткая — это полдень и тень направлена на север

Определение высоты Солнца с помощью Гномона

Длина тени наименьшая в полдень, её называют Полуденной линией — направление Север — Юг (S — N). В простейшем варианте Гномон представляет собой вертикальный стержень, отбрасывающий тень на горизонтальную плоскость.

Зная длину гномона L и, измерив длину l отбрасываемой им тени, можно найти угловую высоту h Солнца над горизонтом по современной формуле:

Но главное — измерение провести в дни солнцестояний, когда эта высота достигает экстремальных значений.