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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,地平面,太阳高度角,太阳高度角,什么是地平面？,过地面某一点与地球表面的切面,思考：,点,A,、,B,与地心 的连线与其切 面是一种什么 样的几何关系？,(,垂直,),赤道上太阳高度的日变化,思考：什么时候太阳高度最大？,9时,15时,18时,12时,6时,正午,太阳高度：一天中最大的太阳高度, ,二、正午太阳高度的变化,1,、正午太阳高度的概念：,一天中的最大值（各地地方时,12,时的太阳高度角）。,同一纬度太阳高度日变化规律：,昼半球：大于,0,；,夜半球：小于,0,；,晨昏线：等于,0,。,答案：,ACEBD,答案：,B,；在晨线上,答案：,C,；极点是不动的,例题,：,（,1,）把图中各点此时的太阳高度由大到小的排列。,（,2,）其中太阳高度为,0,的是哪个点，为什么？,（,3,）其中太阳高度在一天中不变的是哪个点，为什么？,N,思考,:,正午太阳高度是否一定等于,90?,太 阳 光,二、,正午,太阳高度的分布规律,春（秋）分日正午太阳高度的分布规律,:,从赤道向两极降低,赤道为,90 ,两极为,0 ,思考：夏（冬）至日不同纬度正午太阳高度的分布规律,夏至日,由北回归线向南北两侧递减,冬至日,由南回归线向南北两侧递减,30,0,N,S,60,60,30,30,30,60,60,90,90,0,0,思考,:,图中分别代表什么时候的 正午太阳高度,在同一时刻：正午太阳高度从直射点向南北两侧递减,1.,正午,太阳高度的,纬度,变化规律,夏至,春分或秋分,冬至,2,、正午太阳高度的,季节,变化规律,(,同一地点）,与直射点移动关系：,直射点向该纬度移来， 正午太阳高度增大，直射点远离该纬度移去，正午太阳高度减小。,(,来增去减,),判断：北半球,12,月,22,日最小，,6,月,22,日最大,1,、北回归线及其以北的地区：夏至日 ，,2,、南回归线及其以南的地区：冬至日,3,、回归线之间的地区：,达到最大值,冬至日最小。,达到最大值，,夏至日最小,。,每年有两次最大值（直射时）,正午太阳高度的,分布规律,正午太阳高度的,纬度变化,同一时刻,，正午太阳高度由太阳直射点向南北两侧递减。,离直射点越近，太阳高度越大；越远则越小。,正午太阳高度的,季节变化,（,同一地点,）,1,、北回归线及其以北的地区：夏至日达到最大值，冬至日最小。,2,、南回归线及其以南的地区：冬至日达到最大值，夏至日最小,3,、回归线之间的地区：每年有两次最大值（直射时）,规律总结,:,问：下图折线分别表示三个不同地方的正午太阳高度年 变化情况,其中代表回归线上的是,( ),30,90,60,0 ,正午太阳高度,时间,【,例题,】,下图是某城市冬、夏至日正午太阳照射情况示意图，该城市的名,称可能是（ ）,A.,巴西利亚,B,堪培拉,C.,渥太华,D,巴格达,【,审题,】,图中只有,2,条代表二至日的两条太阳光线。我们无从证明哪一条是夏至日，,哪一条是冬至日。说明知识考察的不是二至日太阳光线的特征。但全年的太阳光线均,应该位于二至日之间。如果我们再将补画一条太阳光线（如下图中的红线）,【,解题,】,堪培拉是澳大利亚首都，在南归回线以南，渥太华是加拿大首都，在北回归线以北，巴格达是伊拉克首都，也在北回归线以北。只有巴西首都巴西利亚在赤道和南回归线之间，符合题意。,【,答案,】,A,2,、二分二至日太阳光线与地理位置关系,1,、正午太阳高度角的计算：,二、正午太阳高度的变化,观察课本,24,页图,1,20,。,公式：,“,H =,90,直射点与所求地点纬度之差,”,（同减异加）,例题,：求北京（,40N,）二分二至日的正午太阳高度。,解答：,夏至日：直射点纬度为,2326N,，,H=90,（,40,2326,）,7326,二分日：直射点纬度为,0,，,H= 90,（,40,/,0,）,50,冬至日：直射点纬度为,2326S,，,H=90,（,40+2326,）,2634,三、正午太阳高度的计算, 如图,20,，图中为太阳直射点，其纬度为,，点的纬度为,，为点的正午太阳高度。请用图解法求点的正午太阳高度与当地纬度,、太阳直射点纬度,之间的关系，并归纳求各地正午太阳高度的通用公式。,N,S,B,A,),H,),),图,20,o,太阳光线,地平面,H=,90 - (,- ),当,A,点与,B,点在同一个半球时,:,当所求点,B,点在直射点,A,点的,南面呢？, 如图,20,，图中为太阳直射点，其纬度为,，点的纬度为,，为点的正午太阳高度。请用图解法求点的正午太阳高度与当地纬度,、太阳直射点纬度,之间的关系，并归纳求各地正午太阳高度的通用公式。,S,N,B,A,),H,) ,) ,o,地平面,太阳光线,图,20,H=,90 - (,+,),当,A,点与,B,点在不同的半球时,:,公式,2,：,H=,90 -,（,+,）,（当直射点和所求点在不同半球时）,总公式：,H=,90 - + ,（在同一半球取,-,，不同半球取,+,。,为,所求地纬度，,为,直射点纬,度,）,三、正午太阳高度的应用,1,、楼间距问题,楼间距问题实际是一个影长的问题。其基本原则是前一幢楼产生的影子不能挡住后一幢楼的采光（一般以太阳光线能照射至后一幢楼的底层为标准），如下图,图中,H,为正午太阳高度，一般取当地的最小值。因为正午太阳高度最小值，意味着前一幢楼的影子是一年中最长的，而此时的楼间距能保证，则一年四季都能确保。故一般地北半球取冬至日的正午太阳高度，南半球的取夏至日的正午太阳高度。,计算过程如下：,tanH,=h/L L=,hcotH,结论：楼间距与正午太阳高度大小呈反比；与前一幢楼的楼高呈正比。,某疗养院（北纬,36,34,） ，计划在一幢,20,米高的楼房北面新建一幢楼房。因为疗养的需要，要求高楼的每一层一年四季都能晒到太阳,问：新楼至少要距原楼多少米？,解析：,当太阳直射南回归线时，正午太阳高度角达一年中最小值，若此时该楼的一层能被太阳照射的话，则各楼层都能被阳光照射。求出此时的正午太阳高度角是,30,，两楼间最小距离应为,x=20,cot 30,=34.7 m,。,答案,: 34.7 m,正午太阳高度角,楼房影子,kh,黑龙江漠河,:,南北向住宅间距不得小于南方楼高,1.8,倍,.,山西太原,:,南北向住宅间距不得小于南方楼高的,1.5,倍,.,海南三亚,:,南北向住宅间距不得小于南方楼高的,1.2,倍,.,.,建筑规划设计有关规定,2.,太阳能的利用,H,水箱,集热管,调,节,杆,太阳能热水器的调整,集热管应该调整到与地平面呈什么角度？,直射比斜射获得太阳能更多,H+,=90,=90- H,3,、太阳能热水器问题,【,审题,】,太阳能热水器利用的实质是热,水器倾角与正午太阳高度角之和为,90,某中学,(,36,0,N,，,113,0,E,),一学生对太阳能热水器进行改造如图所示，将热水器装在一个大玻璃箱中，并将支架改造成活动方式。据此回答：,当地楼房影子最长时，为使热水器有最好的效果，调节活动支架，使热水器吸热面与地面的夹角为,A,23.5,0,B,59.5,0,C,66.5,0,D,36,0,解析：,当地楼房影子最长时，太阳直射点位于南回归线上，可以求出该日正午太阳高度,(H=90-36+23.5,0,= 30.5,0,),，进一步计算出热水器吸热面与地面夹角是,59.5,0,。,练习：下图反映的是一年内某学校旗杆影子的长度变化图，由图可知该学校所处的纬度位置可能是,。,A,、,40,N B,、,18,N C,、,20,S,D,、,50,S,影长,时间,N,S,0,太阳高度越大，日影越短；日影与日光的方向相反,B,4,、确定房屋的朝向,5.,判断日影的长短和方向,
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