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Aufgabe | Berechne die maximale und minimale Höhe der Sonne über dem Horizont für Trondheim (Koordinaten: 63°36, 10°23) am 22. Juni und am 23. Dezember. Wie sehen diese Werte für das um 6 Breitengrade nördlichere Tromso (Koordinaten: 69°39, 18°93) aus? Was ist an diesen Werten auffallend? |
Hallo!
Mir ist klar, dass an diesen beiden Tagen Sonnenwende ist. Daher müsste es sich um maximale Werte handeln. Mein Problem ist, dass ich nicht weiß, (1) wie ich die Eliptik der Sonne auf die Koordinaten der Himmelskugel projiziere und (2) wie ich den Beobachtungsstandort (also Trondheim bzwl Tromso) dann mit einfließen lasse.
Vielen Dank für all eure Mühen!
P.S.: Ich habe diese Frage in keinem anderem Forum gestellt.
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Ehlich gesagt, ich weiß erstmal nicht, wie du die Aufgabe rechnen sollst.
Ich würde es so machen:
Zeiche nen Kreis, dann mit 63,5° zur x-Achse ne Grade - Der Schnittpunkt ist der Standort. Von dem zeichnest du noch eine grade, und zwar mit nur 23,5° (war doch der Sonnenwendekreis, oder?)
Diese Grade zeigt genau Richtung Sonne.
Der Winkel der beiden Graden ist dann etwa 40°, bzw du brauchst ja den Nebenwinkel für die Höhe über dem Horizont, das sind dann 50°.
Achso, du kannst natürlich davon ausgehen, daß die Sonnenstrahlen überall auf der Welt parallel einfallen. Einerseits ist die Sonne 150mio km weit weg, andererseits ist sie viel größer als die Erde, das ist, als wenn du 2cm vor einer Neonröhre hin und her hüpfst.
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Vielen, vielen Dank! Dein Lösungsvorschlag hat mir sehr geholfen. :)
Ich habe mittlerweile erkannt, dass Trondheim ja südlich vom Polarkreis (66°33), Tromso aber nördlich davon liegt. Daher geht die Sonne in Trondheim ganzjährlich unter, in Tromso aber scheint sie ein halbes Jahr und ein halbes Jahr geht sie gar nicht auf (wegen der 23,5° Neigung der Erde).
Die Minima und Maxima erhalte ich durch die Rotation der Erde um die eigene Achse im Tagesverlauf und die damit verbundene Wanderung der Orte relativ zur Sonne.
Der Einfluss der Jahreszeit kommt dadurch zum Tragen, dass die Erde-Sonne-Konstellation im Sommer und Winter verschieden ist (im Winter bescheint sie den Südpol ganztägig, im Sommer den Nordpol).
Dank deinem geometrischen Ansatz dürfte ich so über entsprechende Winkelbeziehungen zum Ziel kommen. Also nochmal ein großes Dankeschön! :)
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