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船舶の天文航法について勉強していますが、北極星高度による緯度計算法に
“当地の地方時角は何時何分何秒”という言葉が出てきます。これは何の事
ですか?天体での北極星の位置なのでしょうか?
素人なので、できれば簡単に教えてください。

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A 回答 (3件)

えーと,まず「時角」の説明からいきましょうか。


>一言で言うと『観測地点の子午線から見た、目的の天体を角度で表したその時の方向』でいいのでしょうか
微妙に違うような気がします。(方向ではありません。)
一言で言うと,「ある天体が,子午線を通過してから(つまり南中してから)何度回ったか」という角度を時角(hour angle)といいます。
ただ,天体の日周運動はだいたい24時間(正確には23時間56分04秒)で一周しますので,角度の代わりに時間で表す習慣です。
換算式は,360°=24h
両辺を15で割ると,15°=1hとなります(ご存じだったらスミマセン)。
従って,天体の時角は,南中した瞬間はもちろん0時で,それからだんだん増えていって,翌日また南中した瞬間に0時になります。

というわけで,「当地の地方時角」という言い方はちょっと不思議ですね。
普通,「何月何日何時何分における,天体これこれの,当地における地方時角は,何時何分何秒である」という言い方になります。
(つまり,日時と天体と観測値の3つを特定しないと,時角の値は決まりません。)
地方時角(local hour angle, LHA)の「地方(local)」とは,「観測値における」という意味です。
これと対になるのが「グリニジ時角(Greenwich hour angle, GHA)」で,その名のとおり経度0°の地点における時角です。
もっとも,天文航法ではこれとは別の意味合いがあるのかもしれませんが,手元に資料がないのでこれ以上はちょっとわかりません。
半日待っていただければ,職場に天測暦や天体位置表があるので見てみますが…。

なお,ある天体という書き方をしましたが,天体ではなく天球上の特定の点の時角を考えることもあります。
最も良く出てくるのが春分点です。春分点の時角のことを恒星時(sidereal time)といいます。
したがって,これにもグリニジ恒星時と地方恒星時があります。
天体暦に載っているのは,たいてい,毎日0時現在(たとえば)のグリニジ恒星時です。というか,世界中のいろんな地点の恒星時を載せていたらきりがないので,あとは経度差と時間差から計算してね,というわけですね。
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この回答へのお礼

確かに、『何月何日何時何分に六分儀で北極星高度を測定し、その時その地の地方時角は~』とでてきます。この“角度(測定地の子午線に南中してから何度まわっているかの位置でいいのですよね!?)”を利用してその地点の緯度を計算します。
計算じたいは難しくないのですが、理屈を考えると結構混乱してきます!!
でもなんだか解ってきた気がします。ありがとうございます。

お礼日時:2002/05/21 23:00

観測地点における子午線を起点として,目的の天体までを西回りに測った角度のことで,15度=1時間として換算します.



例えば太陽の場合だと,観測時刻と南中時刻(ここで言う時刻は標準時ではなく地方時)の差,ということになります.また,理科年表(昭和63年)によると,
 時角=地方恒星時-視赤経
  地方恒星時=グリニッジ視恒星時+世界時×1.0027379+経度(東経:+,西経:-)
となっています.

私は天文学の専門家ではなく,ちょっと計算したことがある程度なので,誤りがあれば指摘して下さい.
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この回答へのお礼

ありがとうございます。
んー…一言で言うと『観測地点の子午線から見た、目的の天体を角度で表したその時の方向』でいいのでしょうか、むずかしい…。

お礼日時:2002/05/20 22:42

Googleで検索すると,7件ほどヒットしますが,


そのうち,「破軍星」に関するページの中で,
一応図解と計算式がのっています.
たぶん,これだと思うのですが...。

個人ページなので,直リンクはしないでおきます.
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この回答へのお礼

HP見てみました。
“その時の北極星の位置”ではなく、その“計測地の位置”と考えれば
いいようですね。
ありがとうございます。

お礼日時:2002/05/20 22:30

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Q赤緯 赤径 緯度 経度

ド素人な質問なんですが、赤緯 赤径 緯度 経度 東経 南径 西経 北径 などの意味がよく分かりません、
あと、↑読み方も自信がないのでお願いします。

Aベストアンサー

赤経=せっけい、赤緯=せきい
と読みます。
天を巨大な球体と考え(=これを天球といいます)、その中で星等の天体の位置を記すときに使います。

赤緯は、天の赤道を0°として、北に-90°、南に90°まであります。
天の赤道は、地球上の赤道の平面を天球にまで延長したときの線です。
赤緯線は、天の赤道の平面に平行の円です。

赤経は、天の赤道の春分点を0°として、東に360°まであります。
春分点を太陽が通過する日が春分の日です。
赤経線は、天の北極と天の南極を通る円です。
天の北極と天の南極は、地球の北極と南極を結ぶ線を延長し、天球と交差した点です。

緯度=いど、経度=けいど
は、地球上の位置を記すときに使います。
緯度は、赤道を0°として、北に北緯(=ほくい)90°、南に南緯(=なんい)90°まであります。
緯度線は、赤道の平面に平行の円です。

経度は、イギリスのグリニッジを通る経度線と赤道の交点を0°として、東に東経(=とうけい)180°、西に西経(=せいけい)180°まであります。
経度線は、北極と南極を通る円です。

南径と北径は、天文や地球の位置を示すための用語ではありません。

赤経=せっけい、赤緯=せきい
と読みます。
天を巨大な球体と考え(=これを天球といいます)、その中で星等の天体の位置を記すときに使います。

赤緯は、天の赤道を0°として、北に-90°、南に90°まであります。
天の赤道は、地球上の赤道の平面を天球にまで延長したときの線です。
赤緯線は、天の赤道の平面に平行の円です。

赤経は、天の赤道の春分点を0°として、東に360°まであります。
春分点を太陽が通過する日が春分の日です。
赤経線は、天の北極と天の南極を通る円です。
天の北極...続きを読む

Q天測計算法の途中なのですが この場合の計算の仕方は?

 こんにちは、 今天測計算の途中なのですが
どうやって計算してやればいいのかわからなくなってしまい困っています

球面三角法を利用する計算で 時角(r)が必要なので

  r=θ-α    α:赤経

そして地方平均恒星時 θを求めるのに

θ=θ[0] + (1+μ)UT1+λ 
 =θ[0] +UT1+μUT1 +λ という式を使い

UT1≒UTC=真時-9h
θ[0]=グリニジ平均恒星時
μ=係数 0.0027379094

以上より表から値を求め いざ計算の段階までこぎつけたのですが
どうすればいいのかわからないところが出てきました

θ=16h37m14.105s+11h41m00s+(0.0027379094)11h41m00s+135h00m00s

 =162h78m14.105s+(0.0027379094)11h41m00s

この係数×11h~ の部分 どう計算すればいいのでしょうか
格位 H,m,s にそれぞれ係数をかければいいのか  
もしそうしたとして 0.0054・・・h・・・・m
となった場合は 数値は繰り下がるのか 繰り下がらないのか・・・

一応 sの単位が100になれば m を+1 
   mの単位が100になれば h を+1と考えてここまでやったのですが
それでよかったのでしょうか?

 こんにちは、 今天測計算の途中なのですが
どうやって計算してやればいいのかわからなくなってしまい困っています

球面三角法を利用する計算で 時角(r)が必要なので

  r=θ-α    α:赤経

そして地方平均恒星時 θを求めるのに

θ=θ[0] + (1+μ)UT1+λ 
 =θ[0] +UT1+μUT1 +λ という式を使い

UT1≒UTC=真時-9h
θ[0]=グリニジ平均恒星時
μ=係数 0.0027379094

以上より表から値を求め いざ計算の段階までこぎつけたのですが
どうすればいいのかわからない...続きを読む

Aベストアンサー

関数電卓で,hms(あるいは度分秒)といった60進法のキーがあれば,一発で求まります。
しかし,通常の電卓しかない場合,あるいは筆算の場合は,hmsのそれぞれに0.0027…をかけると,かえって泥沼です。
例えば,11h×0.0027379094=0.0301170034h,これをhmsに直すと(詳しい計算略)0h01m48.42s
同じことを41mに対しても行なう。
もしUT1が秒単位まであったら,それに対しても行なう。
この方法でも不可能ではないですが,あまりにも手間が掛りすぎます。

このようなときは,いったん最小の単位(s)に直すのがコツです。
そのうえで,係数をかけて,再びhmsに戻します。

実際にやって見ましょう。(単位は[ ]に入れて示します)
11[h]41[m]00[s]=(11×3600)+(41×60)+0 [s]=42060 [s]
0.0027379094×42060[s]=115.1564694[s]

ここで,s単位で表された値をhmsに戻すわけですが,
>sの単位が100になれば m を+1
>mの単位が100になれば h を+1
これはちょっとまずいです。赤経や時角を表す角度は,普通の時間計算と同じく60進法なので,100ではなく60になれば+1です。
従って,
115.1564694÷60=1(小数点以下切り捨て)
115.1564694-60×1=55.1564694
115.1564694[s]=1[m]55.1564694[s]
これが求めるμUT1になります。

数値が小さいのでかえって方法が分かりにくいかもしれません。違う例で書いてみましょう。
たとえば,(適当に作った問題です)45608[s]をhms表示に直してみると,
45608÷3600=12.6688… →まず12hが決まる。
45608-3600×12=2408  →12h2408s
2408÷60=40.1333…  →12h40m
2408-60×40=8  答え12h40m08s

それと,質問に計算の数字を具体的に書いてくださっていたので気付いたのですが,θの計算が違っていませんか。
λは135h00m00sではなく,135°00′00″でしょう。
hmsに直すと,9h00m00sです。

あと,θを求める際に値が24hを越えたら0h~24hの範囲に収まるようにします。
とりあえずは「24hを引けるだけ引く」と覚えておいてもよいのですが,値が非常に大きいときはこれも割り算をします。
例:194h12m50sを簡単にせよ
(解)194÷24=8.08……
194-24×8=2
よって,194h12m50sが実際の時間の長さなら8日2h12m50sとなりますし,恒星時などの角度であれば,8日を無視して,2h12m50sが答えとなります。

あとは自力でやってみて下さい。

関数電卓で,hms(あるいは度分秒)といった60進法のキーがあれば,一発で求まります。
しかし,通常の電卓しかない場合,あるいは筆算の場合は,hmsのそれぞれに0.0027…をかけると,かえって泥沼です。
例えば,11h×0.0027379094=0.0301170034h,これをhmsに直すと(詳しい計算略)0h01m48.42s
同じことを41mに対しても行なう。
もしUT1が秒単位まであったら,それに対しても行なう。
この方法でも不可能ではないですが,あまりにも手間が掛りすぎます。

このようなときは,いったん最小の単位(s)に直...続きを読む

Q日本標準時と中央標準時はどうちがうのですか

日本標準時と中央標準時の違い(定義、法的効力、誤差など)について教えてください。

(参考:法的根拠)
日本標準時は、「独立行政法人情報通信研究機構法」
http://law.e-gov.go.jp/htmldata/H11/H11HO162.html
第13条3項に基づき、情報通信研究機構の日本標準時グループ
http://jjy.nict.go.jp/mission/mission.html
が決定・通報しています。

中央標準時は、「国立大学法人法施行規則」
http://law.e-gov.go.jp/htmldata/H15/H15F20001000057.html
別表第一に基づき、国立天文台の天文保時室
http://www.miz.nao.ac.jp/time.html
が決定、現示しています。

Aベストアンサー

うーん…2度にわたる「お礼」を拝見して,やっぱり相当高度なレベルの回答を求められていたのだなと確信しています。
どうやら,私の出る幕ではなかったようです。
一生懸命空を飛んで,宇宙の果てに着いたと思ったら,お釈迦様の手のひらだったという孫悟空の気持がちょっとわかります。

私のいい加減な回答ではなく,どなたか,標準時に関する業務にかかわっておられるスタッフの,明解にして正確な回答が得られるといいのですが。
あるいは,関係機関に直接おたずねになるのが一番良いかも知れません。

行きがかり上,コメントというか感想というか,つらつら書いてみます。

>総務省では、(UTC+9h)、いわゆる日本標準時のことを「標準電波の通報する標準時」というらしいです。

そこまでしてまで,「日本標準時」という呼称を避けているのですね。

>標準電波で発射している標準時は中央標準時とは別ものとの記述があります。

これは元をたどれば青木信仰著『時と暦』(東京大学出版会,1982)に出ている表現です。
該当の箇所には,

郵政省告示(最終改正は昭和52年[1977]第890号)(引用者注 前回「未見」と書いた告示の前身)ではCCIR(引用者注 現在のITU-R)勧告に従って発射する標準時の内容を詳しく規定している。
この場合すでに述べたように勅令の<中央標準時>が法的には生きており,郵政省の告示の<標準時>とは別物である。というか「中央標準時」と「標準時」の間には法的関係はない。

と書かれています。これは,あくまでも「法令上は」別物という意味でしょう。
つまり,勅令で定めている「中央標準時」と,JJYの発射信号が伝える「標準時」との関係をきちんと書いた法令は存在しない,ということだろうと思います。

ただ,国立天文台は昔から「中央標準時=協定世界時+9h」という立場を取っていて,『理科年表』の暦部の1ページ目に毎年書いてあります。

実際問題として,勅令に「東経135度ノ子午線ノ時ヲ以テ本邦一般ノ標準時ト定ム」としか書かれていないからと言って,
日本標準時=JJYの伝える信号=「協定世界時+9h」
中央標準時=東経135度における視太陽時(つまり,明石の天文台に日時計を設置したとき,それが指す時刻)
なんてやったら,両者は最大で16分ぐらい(均時差)ずれますから,わけの分からないことになってしまうでしょうね。
(それでも法的には許されるのかも知れませんが…)

(4)の件ですが,昔から時刻の決定に寄与するのは東京天文台(の水沢緯度観測所),それの公衆送信は郵政省,と役割分担がありましたので,それが組織が変わっても踏襲されているのだろうと思います。
国立天文台にネットワークやJJYのメンテナンスまでやれというのは,人手の面などから見て難しいと思います。

>中央標準時は影が薄いうえに、いわゆる日本標準時と同じなのかどうかもはっきりしませんし、

ええ,これだけでも法的にきちんと定めてもらえればいいのですが,なぜダメなのでしょうね。

>協定世界時ができたときの法整備の不足ということにも思えます。

同感です。
ただ,先ほどの『時と暦』を読み返していましたら,各国の時制度の違いが出ていて興味深いものでした。

ドイツは法律の中で秒単位以下まできちんと定めている。
フランスは「法定時=協定世界時+1時間の整数倍」と政令で定め,細かい話はBIH(国際報時局,現・国際度量衡局=BIPM)に任せる,としている。
イギリス・アメリカは,秒より高精度の話は純粋に科学技術的な問題で,法律はノータッチ。日本もこれに近いが,計量法などでフォローしている点はやや大陸型。

それで試しにと思って,アメリカの法律を探してみました。

US Code Section 261
Zones for standard time; interstate or foreign commerce

http://frwebgate.access.gpo.gov/cgi-bin/getdoc.cgi?dbname=browse_usc&docid=Cite:+15USC261

確かにドイツなどよりは大ざっぱですし,1918年の制定時の姿をかなり残していますが,それでも1960年にそれまでの「天文時」という表現を「平均太陽時」に直し,「第2地帯(東部時間のこと)はグリニッジより西に75℃の経度線における平均太陽時」といった定義方法になっている点,どの時間を使ったらいいのか分からない日本の勅令よりは数段ましな気がします。
でも,どうせならフランスぐらいのことは決めていいのではないでしょうか。

回答というより,ほとんど自分のための覚え書きのようになってしまいました。あまりお役には立てなくてすみません。
むしろ,自分自身にとって,今回の回答を書くことは大変勉強になりました。
『時と暦』も,ずいぶん何度も読んだ本ですが,「中央標準時と標準時とは別物」という指摘は,今回初めて気づきました。以前読んだときは,あまり深く意識していなかったのでしょうね。
20年以上前の本ですが,基本的な部分は今でも通用することに改めて感銘を覚えています。改訂版が出ないかな。

長々と駄文にお付き合いいただき,ありがとうございました。
では,そろそろこの辺で失礼します。

うーん…2度にわたる「お礼」を拝見して,やっぱり相当高度なレベルの回答を求められていたのだなと確信しています。
どうやら,私の出る幕ではなかったようです。
一生懸命空を飛んで,宇宙の果てに着いたと思ったら,お釈迦様の手のひらだったという孫悟空の気持がちょっとわかります。

私のいい加減な回答ではなく,どなたか,標準時に関する業務にかかわっておられるスタッフの,明解にして正確な回答が得られるといいのですが。
あるいは,関係機関に直接おたずねになるのが一番良いかも知れません。

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Q太陽や星の観測から、観測地点の経度・緯度を知る方法を教えてください

表題の通りです。

以下の条件の制約がある中でのやり方を教えてもらえるとうれしいです。

1:観測者は、少なくとも自分が日本国内にいるのは知っているが、日本のどこにいるのかは分からない(無人島みたいなとこに漂着したと考えてください)。
2:観測者はいつでもその日の135度線の正確な南中時間が分かる。
3:観測者はいつでもその時の日本標準時の正確な時間が分かる。
4:超精細なレベルまで経度・緯度が分からなくてもいい。(地図上で、10キロ平方程度を指定して、自分たちはこの辺りにいるはずと言えればOK)
5:観測には、小中学校の理科室に置いてありそうな一般的なレベルの道具なら、一応なんでも自由につかえるということで。


このような条件の中で、観測地点の経度、緯度をある程度特定したいのですが、具体的なやり方をご教授もらえませんでしょうか。

(素人考えでは、
経度は方位磁石と棒でも用意して、その日の太陽の南中時間を計測。135度での南中時間との時間差から経度が東西のどちらに何度くらいずれているかを計算。
緯度は太陽の南中時の高度を測る(もしくは北極星?)
みたいなのでいけるかな?と思うのですが)

よろしく、お願いいたします。

表題の通りです。

以下の条件の制約がある中でのやり方を教えてもらえるとうれしいです。

1:観測者は、少なくとも自分が日本国内にいるのは知っているが、日本のどこにいるのかは分からない(無人島みたいなとこに漂着したと考えてください)。
2:観測者はいつでもその日の135度線の正確な南中時間が分かる。
3:観測者はいつでもその時の日本標準時の正確な時間が分かる。
4:超精細なレベルまで経度・緯度が分からなくてもいい。(地図上で、10キロ平方程度を指定して、自分たちはこの辺り...続きを読む

Aベストアンサー

>(私が最初に思ったのは、あくまで観測地点での太陽南中時刻を計測して、標準時間とのズレを計算すると言う感じでした)

経度に関してはそれが一番簡単だと思います。
条件2,3があるわけですから,あとは「経度で1度東に進むごとに,南中時刻は4分早くなる」という関係(理由は説明できますね?)で求めることができます。
たとえば,明石(東経135°)でのこの日の南中時刻が11:45,観測点での南中時刻が11:50ならば,経度は明石より1°15′西だから東経133°45′です。

あとは,南中したということをどうやって知るか。
太陽そのものを見ているとまぶしいので,とりあえず地面に垂直に棒をたてて,その影を観測しましょう。
犬が西向きゃ尾は東,太陽が南中すれば影は真北。
というわけで,棒から真北方向に,地面に直線を引いておいて,影がそれと重なる時を待てばよいでしょう。

では,どうやって南北方向の直線を引くか。
方法その1。北極星を利用します。
もし,一緒に観測する仲間がいるのであれば,楽です。
立てた棒のすぐ近くに顔を持って行き,そこから何十mか北側に離れたところに,パートナーの人に,もう1本の棒を持って立ってもらい,2本の棒と北極星の3者がぴたりと同じ方向に重なったとき,相手が持っている棒を地面に下ろして立てます。
その2本の棒の根元を結ぶ直線を引けば,できあがり。

パートナーがいないばあいは,仕方がないので,ちょっと面倒ですが,こっちの棒とあっちの棒との間をいったりきたりしながら,棒の位置を微調整すればよいでしょう。

なお,厳密にいえば北極星もわずかながら日周運動していますので,観測した日時によっては,正しい真北方向から最大で約1°のずれが出ます。
ということは,経度でも1°程度の誤差が出るということになります。
質問の条件は「10km平方」以内に収める,つまり誤差は±5kmということですが,日本付近での経度1°は約10kmですので,ちょっと大きいと言えば言えるかも知れません。
これを防ぐには,まず日が沈んで北極星が見えたら,すぐに観測をして,棒を立てます。
つぎに,12時間後,明け方にもう一度観測をして,棒を立てます。
両者の中間が真北の方向ということになります。

方法その2。太陽の動き(というか影の動き)を利用します。
まず,立てた棒を中心として,半径の異なる円(同心円)をたくさん書きます。
(丈夫なロープに短い棒きれを結び付けて,ロープの長さを変えて,コンパス代わりに使うと良いでしょう)
次に,1日中晴れそうな日を待ちます。
観測するのは,棒の影の先端の位置です。これが,太陽の動きと友に,朝から昼,夕方と動いていきます。この先端の位置を,たとえば30分ごとぐらいに観測して,地面に印を付けます。
次に,その印を結んで,影の先端の移動した曲線を引きます。
さて,この曲線が同心円と交わる点がたくさんできます。(1つの円につき,南中前と南中後で,2回ずつ交わるはず)
この,1つの円にできた2つの交点を結ぶ線分を引き,その中点に印を付けます。この作業を全ての円について行います。
最後に,こうやってできた中点を結べば,それが南北線になります。
実際には観測の誤差があるので,ピッタリ直線に乗らなかったり,下手に結ぶと棒の根本を通らなかったりしますので,棒を通る直線をなるべく点の列の真ん中へんを通るように引いてやればよいでしょう。
(図があれば分かりやすいのですが,言葉だけだと説明しにくいです。ご自身で図を描いてみてください)

方法その3。方位磁針を使う。
ただし,磁石が指す北は真の北とは違い,日本では西に5°~10°程度ずれています(この角を偏角といいます)。
日本では北に行くほど偏角は大きく,九州で6°ぐらい,北海道で9~10°ぐらいです。
誤差を1°程度に収めようと思うと,この偏角を補正してやらなくてはなりませんが,条件1で「日本のどこにいるのかは分からない」ということですので,この方法はちょっと難しいかと思います。

また,もう一つの難点として,通常の方位磁針で,針の指している方角とぴったり合う線を引くのは意外と難しいということがあげられます。
地質調査や測量などに使う方位磁針では,四角い箱に入っていて直線が引きやすいものや,偏差を修正しやすくなっている物などもありますが,「小中学校の理科室に置いてありそうな一般的なレベルの道具」にはたぶんないと思われます。

ともあれ,いずれかの方法で南北線を引き,南中時刻を観測し,経度を計算する,ということになるでしょう。
長くなったので,緯度の出し方は次の記事で。

>(私が最初に思ったのは、あくまで観測地点での太陽南中時刻を計測して、標準時間とのズレを計算すると言う感じでした)

経度に関してはそれが一番簡単だと思います。
条件2,3があるわけですから,あとは「経度で1度東に進むごとに,南中時刻は4分早くなる」という関係(理由は説明できますね?)で求めることができます。
たとえば,明石(東経135°)でのこの日の南中時刻が11:45,観測点での南中時刻が11:50ならば,経度は明石より1°15′西だから東経133°45′です。

あとは,南中したということをどう...続きを読む

Q日の出 日の入りの時刻を求める計算式

日の出 日の入りの時刻を求める計算式

日の出 日の入りの時刻を求める計算式的なものってありますか?
出来るだけ簡単な式が良いです。
数式に緯度、経度、標高、日付を代入して時刻を求められる式を知りたいです。


分かりづらい文章ですが、回答よろしくお願いします。

Aベストアンサー

中学生が計算するには、三角関数がネックになります・・

既に他の方も書かれていますが、表などを参照せず、任意の地点の
日の出・入りを計算するのは、三角関数の使用が必須になります。

だたし、東京の日の出・入りの時刻を別の情報から参照して
任意の地点の日の出・入りの時刻を計算する程度なら、三角関数を
使用しないでも可能です。(精度は落ちますが・・)

理科年表(本屋で探してください)平成22年だと、暦43ページに
「各地の太陽、月の出入、南中推算表」があり、簡単な計算方法が
載っています。
#東京の日の出・入りの時刻も載っています


東京の時刻をToとすれば、任意の地点のTは

出 :T=To+M-N*n
南中:T=To+M
入り:T=To+M+N*n

Mは第一表(東経120度~東経159度により異なる値)を参照
Nは第二表(北緯20度~北緯50度により異なる値)を参照
nは第三表(東京の(入時刻-出時刻)/2 により異なる値)を参照

注:理科年表ではその年の日の出・入りしか載っていませんが、
  年による差異はせいぜい数分なので、上記の方法では気にする
  必要はありません。

中学生が計算するには、三角関数がネックになります・・

既に他の方も書かれていますが、表などを参照せず、任意の地点の
日の出・入りを計算するのは、三角関数の使用が必須になります。

だたし、東京の日の出・入りの時刻を別の情報から参照して
任意の地点の日の出・入りの時刻を計算する程度なら、三角関数を
使用しないでも可能です。(精度は落ちますが・・)

理科年表(本屋で探してください)平成22年だと、暦43ページに
「各地の太陽、月の出入、南中推算表」があり、簡単な計算方法が
載っています。...続きを読む

Qジャイロコンパスの針がなぜ北を向くか

すみませんが大変困っています。
簡単に言ってしまうとタイトルどおりなのですが・・・
コリオリ力や、コマが外力が加わらない限り
軸の向きを常に一定に保とうとするのは判るのですが
なぜ北を常に向くのかが判りません。

北に軸を向けてまわしているという以外の答えがほしいです。
また、コリオリ力が関係していると説明していただけるのならば、コマにどのような力が加わっているのかを説明していただきたいのですが。
どうしても判らないので困っています。
宜しくお願いいたします。

Aベストアンサー

>北に軸を向けてまわしているという以外の答えがほしいです。

ジャイロ自体に「適当な向きで回しても自動的に北を向く」という性質はありません。 実際に北に軸を向けて回しているので、外力(モーメント)が加わらない限り北を向きます。 ではなぜ北に限定しているかというと、極端な場合、東へ向けて回すと地球の自転により、水平を向いていた軸が立ってきて6時間後には垂直になり、方角を示すことができなくなるからです。(特定の星を指し続けるイメージ)

期待した答えでなくて、ごめんなさい。

Qユリウス通日と地方恒星時のもとめかた

ユリウス通日と地方恒星時のもとめかたを教えてください。さんこうになるHPなどもよければ教えてください。

Aベストアンサー

http://homepage1.nifty.com/manome/astrology/julian.html
ユリウス通日の求め方

http://star.gs/nyumon/koseiji.htm
地方恒星時の求め方

http://enjoy.pial.jp/~maki/lst.htm
ここでは計算ができます。

Q太陽の方位、仰角の求め方

私の家の1年間の日照時間の合計を調べたいと思っています(天気は別として)。
家から見た全方位(0~359度)にある障害物の仰角データをすでに取ってあるので、パソコンのプログラムで障害物の稜線と太陽が接近する時刻を365日すべて求めようと考えています。(いかにも頭の悪そうな方法ですが、最近のPCは処理速度が速いのでなんとかなるでしょう(笑))

そこで、必要となるのが、任意の日時での太陽の方位と仰角なのですが、天文計算などは全くの素人です。

パラメータとして緯度、経度、日付、時刻を与えれば、その地点での太陽の「方位」と「仰角」がわかる計算手順がお分かりの方、ご教授ください

Aベストアンサー

こちらでまとめて計算できますが・・
http://www.nao.ac.jp/koyomi/koyomix/koyomix.html

ソースが必要なら、こういうのもあります
http://park12.wakwak.com/~maki/starpos.htm

Q太陽光による斜面直達日射量の計算式

COS Iは傾斜面に入射する直達光の入射角で下記計算式になるそうですが、算出
過程を教えてください。

cosI =sinHcosθ+cosHsinθcos(A-α)
 
   I 太陽光線と斜面法線とのなす角   H:太陽高度 θ 斜面傾斜角                   A 太陽方位角 α 斜面方位角

 宜しくお願いします。

Aベストアンサー

 文章だけで分りにくいと思いますが。

 斜面に、点 O をとり、O を通る水平面と O と太陽を通る、水平面と垂直な面を考える。

 簡単の為 β = A - α とする。(β:太陽を通る垂直面と最大傾斜方向のなす角度)

 O から立てた斜面の法線に、長さ l をとる。
 lの先端から、太陽を通る垂直面へおろした垂線を考える。
 l の、垂直面への投影線と、O に立てた鉛直線とのなす角を θ' とすると、、

 sinθ' ≒ (l×sinθ×cosβ)/l = sinθ×cosβ

 次に、O を中心として、斜面に半径 r の円を考える。

 垂直面と円の交点から O を通る最大傾斜方向の直線におろした垂線を考えると、

 (r×cosβ×sinθ)/r = sinθ×cosβ ≒ sinθ'

 太陽を通る垂直面内で水平面と斜面のなす角は、θ'

 垂直面と斜面の交線と、法線の垂直面への投影線は、約直角。
 (これは厳密に直角と示す事が出来ますが煩雑になりますので)

 I を、斜面法線の投影線と、太陽光線のなす角とすると、

 cosI = sin(H + θ')

 加法定理により、

 cosI = sinH×cosθ' + cosH×sinθ'

 cosθ' ≒ cosθ とおけるとすると、

 cosI = sinH×cosθ + cosH×sinθ×cosβ

 cosI = sinH×cosθ + cosH×sinθ×cos(A - α)

 文章だけで分りにくいと思いますが。

 斜面に、点 O をとり、O を通る水平面と O と太陽を通る、水平面と垂直な面を考える。

 簡単の為 β = A - α とする。(β:太陽を通る垂直面と最大傾斜方向のなす角度)

 O から立てた斜面の法線に、長さ l をとる。
 lの先端から、太陽を通る垂直面へおろした垂線を考える。
 l の、垂直面への投影線と、O に立てた鉛直線とのなす角を θ' とすると、、

 sinθ' ≒ (l×sinθ×cosβ)/l = sinθ×cosβ

 次に、O を中心として、斜面に半径 r の円を考える。

 垂直面...続きを読む


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