Güneş, Dünyadaki her süreç için nihai enerji kaynağıdır. Ne olduğunu veya neyden yapıldığını muhtemelen anlayamadan temelde temel doğasını tanıyan kültürler arası insanlar için uzun zamandır haklı bir merak kaynağı olmuştur.
Güneşin her şeyle ilgili olarak ne kadar büyük bir gökyüzü "parçası" kapladığını hiç merak ettiniz mi? Mesela, gökyüzünü, üzerinizdeki ve etrafınızdaki her şeyi her yerden kaplayan dev bir yarım küre olarak düşünürseniz. ufukta, doğrudan tepedeki başucu noktayı işaret edin, çok önemli güneş, bunun ne kadarını yapar? tüketmek?
Cevap sizi şaşırtabilir ve ona ulaşmanın yolu hem geometri hem de astronomi alanlarında öğreticidir.
Güneş Gerçekleri
Dünya, güneşi ortalama yaklaşık 93 milyon mil veya mil (150 milyon kilometre veya km; 1.5 × 1011 m). Çapı veya en geniş noktasındaki uzaklığı yaklaşık 870.000 mildir (1.400.000 km veya 1.4 × 10).9 m), onu Dünya'nın neredeyse 100 katı kadar geniş yapıyor. Güneş ışığının Dünya'ya ulaşması yaklaşık sekiz dakika sürer, bu da aniden ortadan kaybolursa, bir şeylerin ters gittiğini anlamadan önce bir veya iki şarkı dinlemek için yeterli zamanınız olacağı anlamına gelir.
Bu bilgi tek başına güneşin ne kadar büyük göründüğünü anlamanız için yeterli mi? Bunun için açısal çap denilen trigonometride bir niceliğe yönelirsiniz.
Açısal Çap nedir?
açısal çap aslında bir açıdır, çap değil. Belirli bir mesafeden bir gözlemci tarafından görüldüğü gibi bir nesnenin "aldığı" açıdır. Bu ölçülebilir derece (°) veya radyan (rad). Bir daire 360° ve 2π rad alır, yani 1 rad = 360/2π = 57.3°.
Kuzeye bakıyor ve tam olarak yukarıdaki zirveye ulaşan devasa bir yarım kubbenin önünde duruyorsanız Siz ve ufukta doğu ve batıdaki noktalara göre kubbenin açısal çapı 90° (π/2) olacaktır. rad). Bu, mevcut görüş alanınızın yarısını kapladığı anlamına gelir. Başınızı doğuya veya batıya çevirirseniz hiçbir şey değişmez, ama dönüp güneye dönerseniz, Bu güneye bakan taraftan başınızı doğuya ve sonra batıya çevirirseniz kalan 90° gökyüzünün tamamını görebilirsiniz. duruş.
Açısal Çapın Hesaplanması
Açısal çapın bir nesnenin doğal bir özelliği olmadığını akılda tutmak önemlidir. Güneş, güneşe en yakın gezegen olan Merkür'de Dünya'dakinden daha büyük bir açısal çapa sahip olacak ve uzaktaki Satürn'de çok daha küçük olacaktı.
açısal çap için formül α çapı olan bir nesnenin D uzaktan r dır-dir:
α = 2 \arctan \bigg(\frac{D}{2r}\bigg)
arctan "ters teğet" anlamına gelir ve genellikle tan ile temsil edilir-1 hesap makinelerinde. Bir dik üçgende bir açının tanjantı, hipotenüs göz ardı edilerek, açının karşısındaki kenarın bitişik tarafa bölünmesidir; dolayısıyla arktan, tanjantı parantez içinde belirtilen değere sahip olan açıdır, bu durumda D/2r.
Bu nedenle güneşin açısal çapı
\begin{hizalanmış} α &= 2 \arctan \bigg( \frac{1.4 × 109 \text{ m}}{2×1.5 × 10^{11}\text{ m}}\bigg) \\ &= 2 \arctan (0.0047) \\ &= 2 × 0.270° \\ &= 0.54° \end{hizalı}
Böylece güneş gökyüzünde yaklaşık yarım derece yer kaplar - mevcut 180° gökyüzünün yaklaşık 1/360'ı.
Güneş vs. Ay: Açısal Çap
Ay ve güneşin yaklaşık olarak aynı boyutta göründüğünü fark ettiyseniz (karar vermek zor Çıplak gözle doğrudan güneşe bakamayacağınız veya bakmamanız gerektiğine göre), haklısınız. Ayın çapı güneşinkinden yaklaşık 400 kat daha küçüktür, ancak aynı zamanda Dünya'ya güneşten yaklaşık 400 kat daha yakındır.
