易錯(cuò)分析

　　同學(xué)們?nèi)菀族e(cuò)三個(gè)方面：

　　(1)不能準(zhǔn)確計(jì)算正午太陽高度，常因把正午太陽高度計(jì)算公式里各字母的含義弄混而出錯(cuò);

　　(2)不能對正午太陽高度進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用，不理解正午太陽高度與熱水器吸熱面之間的角度關(guān)系;

　　(3)不理解圖示所隱含其他有用信息。

　　解決以上問題要重點(diǎn)關(guān)注以下內(nèi)容：

　　一、太陽高度及其應(yīng)用

　　1.一地的正午太陽高度也就是該地一天中的最大太陽高度。當(dāng)?shù)氐胤綍r(shí)12：00、太陽位于一天中最南或者最北(極夜地區(qū)除外)、物影最短時(shí)的太陽高度都是當(dāng)?shù)卦撊盏恼�午太陽高度�?br />
　　2.正午太陽高度計(jì)算公式為H=90°-|φ-δ|，其中H表示當(dāng)?shù)卣�午太陽高�?φ為當(dāng)?shù)鼐暥�，取正�?δ為太陽直射點(diǎn)的緯度，當(dāng)?shù)叵陌肽耆≌���，冬半年取�?fù)值。

　　另外，為避免計(jì)算絕對值出錯(cuò)或混淆各字母的取值范圍，同學(xué)們可將此公式簡化為H=90°-Δφ，其中Δφ表示該地與直射點(diǎn)的緯度差。

　　3.正午太陽高度在實(shí)際生活中的應(yīng)用

　　(1)正午太陽高度與建筑物的采光問題：其基本原理是前一幢樓在正午太陽高度最小時(shí)不擋住后一幢樓一樓的陽光。

　　如北半球緯度為φ的某地，樓高為h，在充分考慮土地利用面積和良好采光的情況下，兩幢樓之間的合適距離是L≥hcot[90°-(φ+23°26′)]。

　　(2)正午太陽高度與太陽能熱水器的最佳角度調(diào)節(jié)：其基本原理是正午太陽高度隨季節(jié)變化，但始終要使太陽光線與太陽能熱水器吸熱面保持垂直，以取得最好的吸熱效果，即太陽能熱水器吸熱面與地面的最佳夾角應(yīng)該是直射點(diǎn)與當(dāng)?shù)鼐暥鹊牟钪怠?br />
　　(3)正午太陽高度與物影的關(guān)系：從方向上來說，影子的方向與太陽所在的方向相反;從長度上來說，物影的長度與正午太陽高度呈負(fù)相關(guān)(正午太陽高度越大，物影越短)。

　　二、正午太陽高度計(jì)算公式的擴(kuò)展

　　子夜和正午時(shí)，該地與太陽直射點(diǎn)均位于同一經(jīng)線圈上，因而其子夜太陽高度可以借鑒正午太陽高度計(jì)算公式來計(jì)算(注意緯度間隔的計(jì)算)。

　　即處于極晝區(qū)的點(diǎn)，其正午太陽高度加子夜太陽高度等于太陽直射點(diǎn)緯度的2倍。

　　根據(jù)此原理我們還可以推導(dǎo)出如下結(jié)論：

　�、侔l(fā)生極晝的極點(diǎn)太陽高度一天不變，且等于直射點(diǎn)的緯度;

　　②若某一緯線圈上正好出現(xiàn)極晝，則該緯線圈的緯度與直射點(diǎn)緯度互余，其上各處正午太陽高度等于直射點(diǎn)緯度的2倍;

　　③處于極晝區(qū)的某一點(diǎn)，其正午太陽高度與午夜太陽高度之和等于直射點(diǎn)緯度的2倍;

　　④就南北方向而言,在太陽直射的經(jīng)線上,太陽高度角相差多少度，緯度就相差多少度;

　�、萑绻�太陽直射赤道，則赤道上太陽高度相差多少度，經(jīng)度就相差多少度;

　　⑥如果太陽直射赤道以外的其他緯線,此緯線上太陽高度相差多少度,經(jīng)度的差值一定大于太陽高度的差值。