第四章 第三节时间精选文档.ppt

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1、第四章 第三节时间2022/10/19华锐学院理工系1本讲稿第一页，共四十页2022/10/19华锐学院理工系2两个关于时间的谜团1519年9月20日，是人类值得纪念的日子。这一天，葡萄牙航海家麦哲伦带领他的远航船队从西班牙出发，开始了他们历时3年的环球远行。1522年9月6日，船队历尽千辛万苦，重返西班牙海岸时，他们惊奇地发现丢失了一天时间。他们明明从出发那一天起，每天都紧挨着记了日记，但航海日历比西班牙日历却少了一天。他们在不可思议中便只有莫名其妙地去教堂进行忏悔，祈求上帝对他们的宽恕。在清代中西历表一书中，明朝万历十年（即公元1582年）九月十八日是阳历10月4日，九月十九日却跳到阳历1

2、0月15日，10月5日到14日这10天消失了，在这十天中，没有人出生和死亡，也没有任何历史事件发生。本讲稿第二页，共四十页2022/10/19华锐学院理工系3一、时间计量系统1、时间：、时间：物质运动变化的序列和持续的性质，就是时间的本质。时间有时刻和时段两重含义。2、恒星时：、恒星时：把恒星作为参考点，地球自转一周的时间为一个恒星日。任何瞬间的恒星时，在数值上等于该瞬间上中天的恒星的赤经。目前天文界已人为规定春分点的时角就是恒星时。Str（春分点的时角）a*（恒星赤经）t*（恒星时角）本讲稿第三页，共四十页2022/10/19华锐学院理工系4一、时间计量系统3、太阳时：、太阳时：以太阳在天穹

3、上的位置来确定一日中的时间。它有视太阳时和平太阳时之分。太阳时与恒星时差别：太阳时与恒星时差别：恒星时只包含地球自转的因素，是地球自转的真正周期；而太阳时既包括地球自转的因素，又包含地球公转的因素。本讲稿第四页，共四十页2022/10/19华锐学院理工系5一、时间计量系统本讲稿第五页，共四十页2022/10/19华锐学院理工系6二、时间及其单位二、时间及其单位l时间l时刻，指时间的迟早；l时段，指时间的长短；l物理时刻，时刻的迟早程度；l钟表时刻，物理时刻的表达形式。本讲稿第六页，共四十页2022/10/19华锐学院理工系7二、时间及其单位二、时间及其单位真太阳日和平太阳日 真太阳日：太阳周日

4、运动周期。长短不等平太阳日：真太阳日的全年平均值。科学上时间单位的演变 本讲稿第七页，共四十页2022/10/19华锐学院理工系8真太阳日长短不等的原因真太阳日长短不等的原因地球公转速度的不均匀 秒黄赤交角的影响 21秒二者综合的影响使得冬至日要比夏至日更长一些，春分日要比秋分日更长一些冬至夏至春分秋分本讲稿第八页，共四十页2022/10/19华锐学院理工系9公转速度对太阳日的影响公转速度对太阳日的影响PPPE1E2E359近日点时，1真太阳日为地球自转360061的时间 远日点时，1真太阳日为地球自转360057的时间二者的变幅为秒本讲稿第九页，共四十页2022/10/19华锐学院理工系10

5、黄赤交角对太阳日的影响黄赤交角对太阳日的影响真太阳日的长度在二至日最长，二分日最短二者的变幅约为21 秒本讲稿第十页，共四十页2022/10/19华锐学院理工系11平太阳日平太阳日平太阳 在天赤道上以59/日的速度作匀速运动的假想太阳。平太阳日 平太阳周日运动的周期。它是真太阳日长度的全年平均值。本讲稿第十一页，共四十页2022/10/19华锐学院理工系12科学上时间单位的演变科学上时间单位的演变平太阳秒 平太阳秒1/86400平太阳日历书秒 地球公转1900.0年回归年长度的1/31556925.9747地球自转原子秒 原子振荡原子秒铯原子跃迁振荡9192631770次所用时间本讲稿第十二页

6、，共四十页2022/10/19华锐学院理工系13三三、时时间间的的测测定定在天文上，时间由天体的时角测定。被选定度量时间的天体有二：春分点恒星时太阳太阳时本讲稿第十三页，共四十页2022/10/19华锐学院理工系14恒星时恒星时(s)午圈恒星时即春分点的时角 午 本讲稿第十四页，共四十页2022/10/19华锐学院理工系15例题例题某恒星的赤经为18h45m，求下列条件下观测地点的的恒星时。（1）当其时角为4h30m时。（2）当其位于某地上中天时。（3）当其位于某地正西方地平时。已知：=18h45m，t1=4h30m，t2=0h，t3=6h，求：S SS解：根据+得 23h15m，18h45m

7、，24h45m，本讲稿第十五页，共四十页2022/10/19华锐学院理工系16太阳时太阳时(m)定义：12h 测定 视太阳时和平太阳时 时差()12h视视12h 平平12h视平有关时间的测定公式及计算 本讲稿第十六页，共四十页2022/10/19华锐学院理工系17太阳时的测定太阳时的测定(12h)因此：12h而午上式也可写作午12h本讲稿第十七页，共四十页2022/10/19华锐学院理工系18例题例题某恒星的赤经为18h45m，当该恒星在春分日位于某地上中天时，求该地的太阳时。已知：午=18h45m，=0h，求：m解：根据午12h得 30h45m 本讲稿第十八页，共四十页2022/10/19华

8、锐学院理工系19时差时差定义：视太阳时与平太阳时的差值。公式：视平值：表示视平，视太阳在西，先过中天值：表示视24h，则在结果中24h，日期为明日。h，则在结果中24h，日期为昨日。计算举例本讲稿第三十一页，共四十页2022/10/19华锐学院理工系32区时计算举例区时计算举例（1）当西5区区时为20 h，求东5区区时？例已知：20 h，-5，+5，求：？解：20-5（+5）3030-246即明日6 h本讲稿第三十二页，共四十页2022/10/19华锐学院理工系33区时计算举例（区时计算举例（2）已知东区10 h，求西8区T=？解：10 h，？10（）2418即昨日18 h。本讲稿第三十三页，

9、共四十页2022/10/19华锐学院理工系34许多国家为了自身的便利，在制定标准时时，要根据具体情况，对理论上的标准时进行各种调整。它们被称为法定时，因为这种时间及其适用范围，通常是由国家的立法机关或政府当局以法令形式制定和颁行的。不少国家的法定时的标准经度，与区时的标准经度迥然不同。我国实行单一的法定时，即北京时间。在天文上，北京时间是东 8区的区时，即 120E的地方平时，而不是北京（11619E）的地方平时。所以，不能认为它是“北京的”时间。2、法定时本讲稿第三十四页，共四十页2022/10/19华锐学院理工系35本讲稿第三十五页，共四十页2022/10/19华锐学院理工系36本讲稿第三

10、十六页，共四十页2022/10/19华锐学院理工系37北京时间北京时间北京时间为东区的区时或1200E的地方平时。本讲稿第三十七页，共四十页2022/10/19华锐学院理工系38（四）日界线（四）日界线为了避免日期混乱，设置日界线，也叫国际日期变更线。国际规定，日界线为180经线。180经线纵贯太平洋中部，为了避免它通过岛屿，给当地居民带来日期变更的麻烦，日界线有三处偏离180经线。日界线的设置，把时区的排列，变无限方向为有限方向，分出了最东时区和最西时区。日界线西侧的东 12区，成了全球最东的时区，它的时刻最早；日界线东侧的西12区，则成了全球最西的时区，它的时刻最迟。本讲稿第三十八页，共四

11、十页2022/10/19华锐学院理工系39经日界线划分之后，东12区和西12区之间发生了微妙的变化：二者既属于同一时区（它们有相同的钟点），又是相隔最远的二个时区（一个在极东，一个在极西，它们相隔24个时区，日期相差1 日）。东12区比西12区要早1日。自西向东越过日界线，日期减1日；自东向西越过日界线，日期加1日。有了日界线，并在过日界线时进行日期进退，环球航行和时刻换算就可以避免日期混乱。推算的方法可以有两种。-1日+1日西12区1日东12区2日（四）日界线（四）日界线本讲稿第三十九页，共四十页2022/10/19华锐学院理工系40课堂练习课堂练习已知北京时间为2004年3月1日4时，时差为12分。求下列时间：（1）120E视太阳时。（2）东三区日期及区时。（3）世界时。（4）20W所在时区的区时。（5）20W地方平时。3时48分2月29日23时2月29日20时2月29日19时2月29日18时40分本讲稿第四十页，共四十页