1.GÓC NHẬP XẠ ( GÓC TỚI)

- Khái niệm: Góc nhập xạ là góc hợp bởi tia bức xạ mặt trời và tiếp tuyến tại điểm đó.

- Ý nghĩa của góc nhập xạ:

Cho biết độ cao MT so với mặt đất, biết lượng ánh sáng và lượng nhiệt đem tới mặt đất.

Góc nhập xạ càng gần vuông, lượng ánh sáng và lượng nhiệt đem tới mặt đất càng lớn.

- Công thức tổng quát tính góc nhập xạ tại các địa điểm có vĩ độ khác nhau:

ho= 900 - j ± a

( Trong đó ho: góc nhập xạ ; j :vĩ độ của địa điểm cần tính ; a : góc nghiêng của tia bức xạ mặt trời với mặt phẳng xích đạo)

- Điểm cần tính ở bán cầu chúc về phía Mặt Trời:

- Nếu φ > α thì ho = 900 – φ + α

- Nếu φ

Điểm cần tính ở bán cầu xa Mặt Trời

ho = 900 – φ – α

- Ngày 21/3 và ngày 23/9, Mặt Trời lên thiên đỉnh tại xích đạo nên góc nghiêng

của tia sáng Mặt Trời với mặt phẳng xích đạo α = 0, ta có công thức:

ho = 900 – φ

- Ngày 22/6 Mặt Trời lên thiên đỉnh tại chí tuyến bắc, nên góc nghiêng của tia

sáng Mặt Trời với mặt phẳng xích đạo α =23027’, bán cầu Bắc chúc về phía Mặt

Trời. Ví dụ một địa điểm nằm trong vùng nội chí tuyến Bắcbán cầu (φ

công thức:

ho = 900 + φ – α

- Ngày 22/12 Mặt Trời lên thiên đỉnh tại chí tuyến nam, nên góc nghiêng của tia

sáng Mặt Trời với mặt phẳng xích đạo α =23027’, bán cầu Bắc xa Mặt Trời nên

ta có công thức:

ho = 900 – φ – α

2. TÍNH NGÀY MẶT TRỜI LÊN THIÊN ĐỈNH Ở MỘT ĐIỂM

- Hiện tượng Mặt Trời ở đúng đỉnh đầu lúc 12 giờ trưa (tia sáng Mặt Trời chiếu

vuông góc với tiếp tuyến ở bề mặt đất) gọi là Mặt Trời lên thiên đỉnh.

-Mặt Trời lên thiên đỉnh 1 lần: ở chí tuyến Bắc vào ngày 22/6, ở chí tuyến nam vào ngày 22/12

- Tại xích đạo Mặt Trời lên thiên đỉnh 2 lần, lần thứ nhất vào ngày 21/3, lần thứ hai vào ngày 23/9

- Mặt Trời lên thiên đỉnh lần lượt ở các địa điểm trong khu vực từ xích đạo đến chí tuyến bắc 2 lần

+ Lần thứ nhất từ ngày 21/3 đến ngày 22/6

+ Lần thứ hai từ ngày 22/6 đến ngày 23/9

- Mặt Trời lên thiên đỉnh lần lượt ở các địa điểm trong khu vực từ xích đạo đến chí

tuyến Nam 2 lần:

+ Lần thứ nhất từ ngày 22/12 đến ngày 21/3

+ Lần thứ hai từ ngày 23/9 đến ngày 22/12

- Thời gian Mặt Trời chuyển động biểu kiến trong 1 năm giữa bốn ngày đặc biệt:

- Từ chí tuyến Nam (ngày 22/12) lên xích đạo (ngày 21/3) hết 89 ngày

- Từ đến xích đạo (ngày 21/3) lên chí tuyến Bắc (ngày 22/6) hết 93 ngày

- Từ chí tuyến Bắc (ngày 22/6) quay về xích đạo (ngày 23/9) hết 93 ngày

- Từ đến xích đạo (ngày 23/9) xuống chí tuyến Nam (ngày 22/12) hết 90 ngày

- Trong năm, các tháng 1,3,5,7,8,10,12 có 31 ngày, tháng 2 có 28 ngày (năm

nhuận có 29 ngày), các tháng còn lại có 30 ngày

- Trong vùng ngoại chí tuyến, không có hiện tượng Mặt Trời lên thiên đỉnh.

- Ví dụ tính ngày mặt trời lên thiên đỉnh ở vĩ tuyến150 B

(Vĩ tuyến150 B thuộc khu vực nội chí tuyến nên trong năm có 2 lần mặt trời lên thiên đỉnh)

Ngày, tháng MT lên thiên đỉnh đước tính như sau:

- Ngày 21/3 MT lên thiên đỉnh tại xích đạo, ngày 22/6 lên thiên đỉnh tại chí tuyến Bắc. Từ 21/3 đến 22/6 Mặt Trời di chuyển từ xích đạo lên chí tuyến Bắc mất 93 . Như vậy trong một ngày Mặt Trời chuyển động biểu kiến được một góc là: 00 15¢ 08²= 908²

- MT di chuyển biểu kiến từ xích đạo lên vĩ tuyến 150 B hết khoảng thời gian là:

150 = 900¢ = 54 000 ²

54000 ²: 908² = 59 ngày

Suy ra :+ MT lên thiên đỉnh ở vĩ tuyến 150 B lần thứ nhất vào ngày

Ngày 21/3 + 59 ngày = ngày 19/5

+ MT lên thiên đỉnh ở vĩ tuyến 150 B lần thứ hai vào ngày

: Ngày 23/9 – 59 ngày = ngày 3/7

- Ngoài hai ngày đó ra, không có ngày nào mặt trời lên thiên đỉnh nữa, vì trong khu vực nội chí tuyến, một năm chỉ có hai lần mặt trời lên thiên đỉnh.

Mặt Trời lên thiên đỉnh là hiện tượng xảy ra ở những địa điểm trong vùng nội chí tuyến (từ chí tuyến Bắc (CTB) đến chí tuyến Nam (CTN) lúc 12h (giữa trưa) Mặt Trời ở ngay trên đỉnh đầu của một điểm, tia sáng Mặt trời thẳng góc với đường chân trời của địa phương đó vào những ngày khác nhau.

Nguyên nhân của hiện tượng này là do trục Trái Đất nghiêng một góc 66033’ không đổi so với mặt phẳng quỹ đạo trong khi chuyển động tịnh tiến trên quỹ đạo quanh Mặt Trời, làm cho Mặt Trời lên thiên đỉnh lần lượt các điểm trong vùng nội chí tuyến Bắc bán cầu (BBC) đến Nam bán cầu (NBC).

Từ ngày 21/3 (Xuân Phân) đến ngày 23/9 (Thu Phân), BBC ngã về phía Mặt Trời nên Mặt Trời lên thiên đỉnh lần lư­ợt tại các điểm trong vùng nội chí tuyến Bắc bán cầu (BBC), xa nhất là tại CTB (23027’B).Từ sau ngày 23/9 đến ngày 21/3 năm sau NBC ngã về phía Mặt Trời nên Mặt Trời lần lượt lên thiên đỉnh ở vùng nội chí tuyến NBC, xa nhất là tại CTN (23027’N).

Mọi điểm trong vùng nội chí tuyến trong 1 năm đều có 2lần Mặt Trời lên thiên đỉnh nhưng vào các ngày khác nhau. Càng xa xích đạo khoảng cách giữa 2 lần Mặt Trời lên thiên đỉnh càng gần nhau. Vùng ngoại chí tuyến không có hiện tượng này.