Решение: Высота Солнца в равноденствие
Документ к заданиюКлиматические данные населённых пунктов России
Прочитайте текст и выполните задания.
Школьники из нескольких населённых пунктов России обменялись данными о средних температурах воздуха в январе и июле и другими климатическими данными, полученными на местных метеостанциях в результате многолетних наблюдений. Эти данные представлены в следующей таблице.
| Пункт наблюдения | Географические координаты пункта наблюдения | Среднемесячная температура воздуха, °С (январь) | Среднемесячная температура воздуха, °С (июль) | Среднегодовая продолжительность солнечного сияния, ч | Высота пункта наблюдения, м |
| Санкт-Петербург | 60° с.ш. 30° в.д. | –7,2 | +18,2 | 1643 | 20 |
| Нижний Новгород | 56° с.ш. 44° в.д. | –11,2 | +19,0 | 1928 | 161 |
| Ульяновск | 54° с.ш. 48° в.д. | –11,9 | +19,9 | 2027 | 127 |
| Оренбург | 52° с.ш. 55° в.д. | –14,1 | +22,2 | 2305 | 109 |
В каком из перечисленных городов 23 сентября угол падения солнечных лучей в полдень по местному солнечному времени будет наибольшим?
Решение по шагам
3 шага23 сентября — день осеннего равноденствия, поэтому Солнце находится над экватором, а его склонение равно $0^\circ$.
$$\delta = 0^\circ$$Высота Солнца в полдень при равноденствии определяется формулой $h = 90^\circ - \varphi$. Следовательно, наибольший угол падения солнечных лучей будет в городе с наименьшей географической широтой.
$$h = 90^\circ - \varphi$$Широты городов равны: Санкт-Петербург — $60^\circ$ с.ш., Нижний Новгород — $56^\circ$ с.ш., Ульяновск — $54^\circ$ с.ш., Оренбург — $52^\circ$ с.ш. Минимальная широта у Оренбурга.
$$52^\circ < 54^\circ < 56^\circ < 60^\circ$$Где здесь ошибаются
Выбирать город с большей продолжительностью солнечного сияния вместо города с меньшей широтой.
Не учитывать, что 23 сентября — день равноденствия.
Путать угол падения солнечных лучей с географической долготой.