【 問 題 】
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今日は春分です。太陽の南中高度を調べたところ 30° でした。
また、太陽の南中時刻は 12:05:00 でした。
これから真東へ真東へと1日間で行けるところまで歩いて行きます。
翌日になりました。もうこれ以上歩けません。
その地点で太陽の南中時刻を測ったところ 12:00:00 でした。
1日間で何 km 移動したのでしょうか?
赤道の長さを 4 万 km とし、地球は正球であるとして考えてください。
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春分には、赤道上に存在する観察者にとって、太陽は真東から登って天頂を通り真西に沈みます。
春分に太陽の南中高度が 30° であるということは、観察者は北緯または南緯 60° の所に存在するということです。
北緯または南緯 60° の所で真東へ真東へと進んで元の場所に帰ってくるまでには 2 万 km 移動しなければなりません。
南中時刻が6時間( 360分 )異なれば経度にして 90° の差があります。
よって、太陽の南中時刻が 5 分間違うということは、経度にして 5/4 ° の差があるということです。
求める答えを x km とすると、
360°: 20000 km = 5/4° : x km
よって、
x = 20000 × 5/4 ÷ 360 =→ 1250/18 ≒→ 69.444( km )
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