Timp solar

De la Wikipedia, enciclopedia liberă

Salt la: Navigare, căutare


Ziua solară este timpul necesar unei rotaţii complete a Pământului raportat la raza vectoare Pământ - Soare. Ziua solară este perioada alternanţei zi - noapte. Timpul solar al unui punct de pe Pământ este o măsură a poziţiei aparente a Soarelui pentru un observator plasat în acel punct.

Cuprins

[modifică] Timpul solar adevărat

Pe o planetă ce se roteşte în acelaşi sens cu mişcarea sa de revoluţie, ziua solară este mai lungă decât ziua siderală. Ziua siderală este perioada unei rotaţii faţă de un sistem de referinţă inerţial; de la momentul 1 la momentul 2 este o zi siderală. La momentul 2, încă nu este amiază pentru observatorul marcat cu săgeată; amiaza are loc puţin mai târziu, la momentul 3. Notă: desenul nu este la scară.

Timpul solar adevărat al unui observator de pe Pământ este definit ca fiind unghiul orar al Soarelui pentru observatorul respectiv. Ca atare, este un unghi exprimat în unităţi de timp (24 de ore pentru 360 de grade).

Ziua solară adevărată este timpul scurs între două culminaţii superioare succesive ale Soarelui. Datorită mişcării de revoluţie a Pământului, ziua solară este cu aproximativ patru minute mai lungă decât ziua siderală. În termeni de poziţii aparente pe sfera cerească, ascensia dreaptă a Soarelui creşte cu aproximativ 1° pe zi; ca urmare, timpul sideral al culminaţiei superioare a Soarelui creşte cu aproximativ 4 minute de la o zi la alta.

De notat că ziua solară începe la culminaţia superioară a Soarelui, adică la amiază, iar timpul solar este 0h la amiază şi 12h la miezul nopţii.

[modifică] Ziua solară medie

[modifică] Ziua solară medie

Înclinarea axei Pământului pe orbită şi viteza neuniformă de deplasare pe orbită determină variaţii de ordinul câtorva zeci de secunde ale duratei zilei solare. Din acest motiv, se defineşte ziua solară medie ca fiind media anuală a duratei zilei solare. Ziua solară medie durează 24 de ore, sau 86400 secunde.

Ziua solară medie este cea pe baza căreia este definită data şi ora utilizate în viaţa de zi cu zi. Ziua solară medie aproximează suficient de bine alternanţa zilei cu noaptea pentru a fi utilizată în coordonarea activităţilor umane, iar, pe de altă parte, durata ei este constantă astfel încât curgerea ei să poată fi măsurată cu ajutorul unui ceas.

Iniţial, ora a fost definită ca 1/24 din ziua solară medie, minutul ca fiind 1/60 dintr-o oră, iar secunda ca fiind 1/60 dintr-un minut sau 1/86400 dintr-o zi solară medie. O dată cu apariţia ceasului atomic, au putut fi puse în evidenţă mici variaţii ale duratei zilei solare medii, cauzate de variaţii ale vitezei de rotaţie a Pământului. Ca urmare, secunda este în prezent definită ca durata a exact 9 192 631 770 de perioade ale radiaţiei ce corespunde tranziţiei dintre cele două niveluri hiperfine ale stării fundamentale ale atomului de cesiu 133 în repaus la temperatura de 0 K.

Durata unei zile solare medii se abate în prezent cu câteva milisecunde faţă de valoarea de 86400 secunde. Datorită frânării cauzate de maree, rotaţia Pământului se încetineşte continuu şi ca urmare durata zilei solare medii creşte cu aproximativ 2 milisecunde pe secol.

La echinox, ziua solară adevărată este mai scurtă decât ziua solară medie. Diferenţa dintre ziua solară şi ziua siderală este dată de unghiul diedru dintre planele a şi b (cu atât trebuie să se mai rotească Pământul pentru a ajunge cu acelaşi meridian spre Soare). Acest unghi este mai mic decât unghiul dintre razele de la Soare spre Pământ (unghiul AOB), deoarece planul AOB este oblic pe planele a şi b

[modifică] Timpul solar mediu

Timpul solar mediu este, în principiu, timpul solar adevărat corectat în aşa fel încât să curgă uniform. Anume, se defineşte un Soare fictiv, care se deplasează cu viteză constantă pe ecliptică şi coincide cu soarele adevărat în momentul trecerii Pământului prin periheliul orbitei sale. Se defineşte apoi un al doilea Soare fictiv, numit Soarele mediu, care parcurge ecuatorul ceresc cu viteză constantă şi trece prin punctul vernal simultan cu primul Soare fictiv. Timpul solar mediu este definit ca fiind unghiul orar al soarelui mediu.

Diferenţa dintre timpul solar adevărat şi timpul solar mediu se numeşte ecuaţia timpului.

Ca şi în cazul timpului solar adevărat, timpul solar mediu are ora 0 la amiază şi ora 12 la miezul nopţii, iar ziua solară medie începe la amiază.

[modifică] Timpul civil

Deoarece începerea zilei la amiază şi socotirea timpului cu ora 0 la amiază şi ora 12 la miezul nopţii este nepractică, este definit timpul civil, ca fiind timpul solar mediu minus 12 ore.

Timpul civil este specific unui observator, iar timpul civil al unui observator este identic cu timpul civil al altui observator dacă şi numai dacă cei doi observatori se găsesc pe acelaşi meridian.

Pentru a nu avea fiecare localitate propria oră, este definit timpul legal care diferă relativ puţin faţă de timpul civil (în principiu, cel mult 30 minute cu plus sau cu minus), dar este egal pentru o zonă mai largă.

[modifică] Vezi şi

[modifică] Bibliografie

  • Gh. Chiş. Astronomie. Manual pentru clasa a XII-a. Editura didactică şi pedagogică, Bucureşti, 1998.
Unelte personale