百科问答小站 logo
百科问答小站 font logo



《两小儿辩日》中,哪个小孩说的对? 第1页

  

user avatar   zhong-ke-yuan-wu-li-suo 网友的相关建议: 
      

首先可以肯定的是《两小儿辩日》中两个小朋友给出的理由都不正确。日出时太阳看起来大主要是人肉眼观察的错觉。一方面因为早晨天空比较暗淡,而在较暗背景上的发光物体看起来要大一点;另外一方面,早晨太阳刚升起的时候,有地面上的物体作为参照物,所以人会认为太阳大一些。中午太阳照射温度高的原因主要是照射的角度。一方面太阳直射时,单位面积的光通量要大一点;另外一方面直射时经过的大气层厚度要薄一点,被散射或者吸收的能量要小一些。所以中午太阳照射的体感温度要高。

而具体比较太阳与地球上观察者的距离,需要考虑两个因素。

第一个是地球的自转。

如图,假设A、B、C是赤道上的三个点,在太阳直射赤道的时候,BC代表早晚、A代表中午观察者与太阳的相对距离,那么很容易看出中午时太阳要比早晚近大约一个地球半径的距离。观察者所处的纬度会影响由地球自转导致的太阳与观察者距离变化。

第二个是地球的公转。

由于地球绕太阳公转的轨道并不是一个标准的圆,而是椭圆。那么,在地球从近日点向远日点运动的时候,同一天之内,中午时地球与太阳的距离要比早晨远,比黄昏近;在地球从远日点向近日点运动的时候,同一天之内,中午时地球与太阳的距离要比早晨近,比黄昏远。考虑角动量守恒,日地距离的变化速度在一年中不同时期也不相同。

由于这两个因素影响的叠加,再考虑到地球自转轨道与公转轨道有23°26'的夹角,可以看出一年之内不同时期早晨与中午太阳与观察者距离远近是不同的。计算过程在参考文献中给出,而具体的计算结果如下:

以北京(约北纬40°)为例,在第一时期和第三时期,地球自转的影响较大,中午比早晨要近;而在第二和第四时期,地球公转的影响较大,第二时期中午比早晨要远,第四时期中午比早晨要近。

参考:戴文赛. 太阳与观测者距离在一日内的变化[J]. 南京大学学报(自然科学版), 1955(01):49-54.




  

相关话题

  如何看待 2021 Fall 北美物理 PhD 申请人数剧增? 
  高能物理的成果是全人类共享的吗?既然这样,为什么国家要在这个领域投入资金? 
  如何解释找不到一件东西,在已经确认过没有这个东西的地方后来又出现了这个东西这个现象? 
  《非你莫属》中方舟子批评郭英森的有道理吗? 
  人类距离动力装甲还有多远? 
  为什么贝尔·格里尔斯在《Facing Up》说直升机都到达不了珠穆朗玛峰的一号营地? 
  左右镜像颠倒,而上下镜像没有颠倒的根本原因是什么? 
  一个理论物理学家眼中的世界是怎么样的? 
  甲烷的熔点为啥大于硅烷?按照分子化合物理论,不应该是相对分子质量大的熔沸点高吗? 
  你在生活中用过最高端的天文知识是什么? 

前一个讨论
塑料瓶遇热水为什么会收缩?
下一个讨论
到底谁慢了?我看高速航行的人觉得他慢了,他看我也觉得我慢了。为什么只有黑洞边上的人慢了,不是相对的吗?





© 2024-12-18 - tinynew.org. All Rights Reserved.
© 2024-12-18 - tinynew.org. 保留所有权利