Определить стороны света по солнцу: Ориентирование по солнцу — урок. Окружающий мир, 2 класс.

Ориентирование на местности по Солнцу, в том числе без часов

Все методы ориентирование по Солнцу основаны на понимании того, где Солнце встает, где садится и как движется относительно сторон света в течение суток. Несмотря на то, что в движении Солнца по небосводу имеются особенности в зависимости от широты местности и времени года, в общем с астрономической точки зрения его перещение очень стабильно. Солнце всегда встает на восточной стороне планеты и садится на западной (хотя строго на востоке оно восходит лишь в отдельные дни, равно как и лишь в два дня в году садится строго на западе), в том или ином полушарии в тот или иной сезон в конкретное время суток оно находится в конкретной точке небесной сферы. Зная эти зависимости, можно по положению светила определить собственное расположение и необходимое направление движения с достаточной для целей ориентирования точностью.

Траектория «движения» зенита Солнца в течение года за полярным кругом

Известно множество методов ориентирования по Солнцу, в том числе с часами и без них, с гномоном, с различными построениями на земле и просто с наблюдением Солнца на небе.

Однако перед тем, как рассказывать о конкретных методах, позволяющих определить стороны света по Солнцу, необходимо разобраться с теоретической основой этих методов. Не понимая теории, есть риск использовать большинство способов ориентирования неправильно из-за их зависимости от широты местности и времени. А такие ошибки могут быть чреваты дезориентацией и опасностью для жизни. Именно благодаря теории в заучивании методов ориентирования не будет надобности: человек сам сможет придумать свой метод, опираясь на понимание процессов, лежащих в основе всех способов ориентирования по Солнцу. Приведенные же здесь примеры позволят лучше разобраться в вопросе и подтолкнут мысль в нужном направлении.

Теоретические основы

Здесь перечислим аксиомы, доказанные факты и некоторые выводы, следующие из них.

Истина №1. Земля вращается вокруг Солнца.

Истина №2. Вращение Земли, если смотреть сверху на северный полюс, осуществляется против часовой стрелки. Из этого следует вывод, что Солнце в начале освещает более восточные регионы. Для наблюдателя же, находящегося на Земле, это выглядит так, как будто Солнце встает на востоке и садится на западе.

Из этой же истины следует, что Солнце в середине своего движения, то есть в промежутке между востоком и западом, что соответствует середине дня, для наблюдателя будет находиться в самой высшей точке своей траектории движения — зените. В это же время оно будет находиться на линии север–юг.

Если представить, что наблюдатель находится в северном полушарии, то получится, что Солнце для него движется по небесной сфере слева направо. Если же наблюдатель переместится в южное полушарие (например, в Австралию), тогда движение Солнца для него будет справа налево. Но это правило четко работает только в средних и высоких широтах, а в тропических зонах и на экваторе оно может изменяться, в связи с явлением, о котором расскажем далее.

Истина №3. Ось вращения Земли наклонена по отношению к Солнцу на угол 23,44 градуса. Это в сочетании с тем, что Земля вращается вокруг Солнца, приводит к тому, что в разное время года для наблюдателя, находящегося в одной точке Земли, траектория движения Солнца по небесной сфере будет смещаться то выше, то ниже.

При более высоком положении Солнца над горизонтом его лучи будут падать на поверхность Земли под более тупым углом, а значит на единицу площади попадет больше света, чем в случае с более низким положением Солнца, — на этой территории потеплеет и со временем настанет лето. Обратный процесс приведет к похолоданию и наступлению зимы.

Из-за наклона земной оси получается, что когда в северном полушарии наступает зима, в южное полушарие приходит лето, и наоборот.

Понимая эти процессы, несложно догадаться, что Солнце будет восходить строго на востоке и заходить строго на западе только в дни весеннего и осеннего равноденствий, когда длина дня равна длине ночи. С марта по сентябрь Солнце будет подниматься на северо-востоке и садиться на северо-западе, а в период с сентября по март будет всходить на юго-востоке и садиться за горизонт на юго-западе.

Чтобы сказать, где Солнце будет в полдень, нужно знать, в какой точке Земли будет находиться наблюдатель.

Для примера рассмотрим период с июня по декабрь в северном полушарии. В этот период в средних и высоких широтах Солнце будет на юге. На экваторе Солнце будет вначале на севере, а затем окажется на юге. В районе тропиков картина будет схожа с картиной на экваторе за тем только исключением, что в северной стороне Солнце будет меньшее количество дней, и тем более будет выражено это различие, чем дальше от экватора и ближе к умеренной зоне будет находиться наблюдатель.

В период с июня по декабрь в северном полушарии будет наблюдаться обратная картина. Отметим, что стабильность будет только в средних и высоких широтах: здесь Солнце в течение всего года в полдень будет находиться на юге.

Глядя на эту схему, можно просчитать нахождение полуденного Солнца и в южном полушарии. Здесь по сравнением с северным полушарием все будет наоборот.

Истина №4. Земля вращается с угловой скоростью примерно 15 градусов в час. Поэтому и наблюдаемое с Земли движение Солнца по небосводу происходит примерно с той же скоростью.

Истина №5. Если стать лицом к северу, то за спиной окажется юг, справа — восток, а слева — запад.

Ну вот, с теоретической частью разобрались, а значит пора переходить непосредственно к рассмотрению методов ориентирования по Солнцу.

Как определить стороны света по Солнцу

Существует множество разных способов ориентирования, но мы разберем лишь пять из них, которые позволят сориентироваться почти в любой ситуации, когда на небе видно Солнце.

Способ №1. По часам и Солнцу

Мы уже знаем, где должно находиться Солнце в 6 часов утра, 6 часов вечера и в 12 часов дня, а значит в это время, которое можно определить по часам, можно более менее точно найти стороны света.

Например, в 18:00 Солнце должно быть на западе. Это значит, что если в это время стать таким образом, чтобы Солнце оказалось точно слева, то перед нами будет север, позади юг, а справа — восток.

Способ №2. По тени от шеста

Поскольку в середине дня Солнце находится на максимальной высоте, тени, отбрасываемые вертикально расположенными прямыми объектами (например, столбом электропередач), будут самые короткие. Самая короткая тень будет означать, что Солнце находится на линии север–юг. А где именно — на севере или юге — зависит от полушария, а в тропической и экваториальной зоне, как помним, — и от времени года.

Подробно об этом методе мы рассказывали в отдельной статье…

Эти два метода позволяют сориентироваться в любой точке мира в ясный день. Однако для человека, двигающегося по маршруту, они неудобны, так как не дают возможности сориентироваться в любое время дня, отличное от 6, 12 и 18 часов. Поэтому разберем более подходящий для этого случая способ.

Способ №3. По двум теневым точкам

Поскольку Солнце всегда движется с востока на запад, тень, отбрасываемая предметами, находящимися в его лучах, будет двигаться в противоположном направлении. Таким образом, если на ровной горизонтальной площадке два раза с небольшим (15–20 минут) промежутком времени отметить положение конца тени, то получатся две точки. Если эти точки соединить прямой, она примерно будет соответствовать направлению запад—восток (первая точка будет указывать на запад, вторая — на восток). Зная две стороны света, нетрудно найти и все остальные.

Однако и у этого метода есть свои недостатки. Он требует наличия ровной горизонтальной площадки, поэтому не всегда может быть воплощен в жизнь корректно. Например, в горной местности или у людей, сидящих в движущейся лодке, с ним могут быть проблемы.

Самое простое построение с помощью теней, позволяющее найти направление на север

В связи с этим рассмотрим еще один метод, для которого не обязательно наличие ровной горизонтальной поверхности.

Способ №4. По Солнцу и часам со стрелками

Этот метод основан на том, что Солнце движется в два раза быстрее, чем часовая стрелка часов, то есть за то время, пока часовая стрелка совершает поворот, например, на 30 градусов, Солнце проходит путь по небосводу равный 60 градусам.

Для того, чтобы найти направление север–юг:

1. Часы располагают горизонтально циферблатом вверх.
2. Часовую стрелку направляют в сторону Солнца, а точнее в сторону проекции его на горизонт.
3. Определяют направление на юг или север (в зависимости от точки на земном шаре, где находится человек). Для этого проводят биссектрису из угла, образованного часовой стрелкой и цифрой «12» — это и будет направление на юг (север).

Заметьте, что если это 6 часов утра, то биссектриса покажет на цифру «9», если же 6 часов вечера, то на цифру «3» на циферблате. Часто именно в этом моменте у изучающих данный способ людей возникают вопросы и путаница.

Следует отметить, что данный способ корректно работает только в северном полушарии, когда Солнце движется слева направо. В других регионах при обратном движении Солнца метод нужно изменить.

Но что делать, если часы не механические, а электронные без стрелок, или же единственным источником, из которого можно узнать время, является радиоточка? Специально для этого случая я придумал свой собственный метод, которым с успехом пользуюсь уже не первый год.

Способ №5. По Солнцу и времени

Он основан на понимании того, что Солнце движется по небосводу с востока на запад с угловой скоростью 15 градусов в час, а в 12 часов располагается на линии север–юг. Способ реализовывается следующим образом:

1. Определяется, сколько времени осталось до полудня (12:00) или сколько прошло после полудня.
2. Зная время и скорость Солнца, определяется угол, на котором Солнце будет находиться относительно направления север–юг.
3. Если полдень еще не настал, то от Солнца, а точнее его проекции на горизонт, по ходу его движения откладывается полученный в результате расчетов угол. Если полдень уже прошел, то этот угол откладывается от Солнца в противоположную сторону. Таким образом находится направление север–юг.

Если полдень еще не наступил, тогда нужно стать так, чтобы Солнце было справа. Если же время перевалило за полдень, тогда нужно стать так, чтобы Солнце оказалось левее. В этом случае перед лицом окажется север, а за спиной — юг.

Подробнее об этом методе сказано в статье про гномон…

Последние два способа дают наименьшую ошибку в высоких широтах в течение полярного дня, пока Солнце видно над горизонтом, а также в средних широтах в зимний период, когда Солнце не поднимается высоко над горизонтом. В тропиках же и на экваторе эти способы дают большие ошибки из-за того, что Солнце в полдень расположено наиболее высоко над горизонтом, и поэтому в этих регионах ориентироваться с помощью них не рекомендуется.

Заметим, что во всех указанных способах, где используются показания времени, нужно делать поправку с учетом перевода часов на летнее время, а также при необходимости получения более точных результатов — и на другие факторы, влияющие на отклонение в показаниях земных и астрономических часов.

Все перечисленные методы ориентирования по Солнцу надежны и могут быть использованы в качестве аварийных методов в условиях, когда по каким-либо причинам не удается воспользоваться современными приборами, предназначенными для этих целей.

Эти методы надежнее методов ориентирования по мху, квартальным столбам, церковным крестам, так часто описываемых в специальной литературе. Также в большинстве случаев эти методы практичнее методов ориентирования по звездам, поскольку зачастую группе или человеку, оказавшемуся в аварийной ситуации, приходится преодолевать маршрут именно в светлое время суток, когда вероятность травмы минимальна и проще разглядеть окружающую местность и ориентиры на ней.

Автор: Максим Чечетов

Части света как определить по приборам и без, в городе и на природе

1 Стороны света

2.1 Как пользоваться компасом

2.2 Как определить стороны света по наручным часам

2.3 Электронные карты

3.1 Солнце

3.2 Звезды

3.3 Луна

4 Как определить стороны света с помощью растений и животных

5.1 Похожие записи:

Стороны света

Еще с детства нам известно о четырех сторонах света. Север, Юг, Запад, Восток – никогда не угадаешь в какой ситуации будет необходимо не только вспомнить названия сторон света, но и определить, где же эти самые стороны находятся.

Компас, мох, Полярная звезда – это еще в школе проходили, но если никогда этими знаниями не пользовался, то может оказаться, что не так уж это и просто. Коротко опишу самые распространенные методы определения сторон света, можете потренироваться во время прогулки и тогда в случае необходимости точно будете готовы.

Для начала давайте вспомним правила расположения: если мы стоим лицом на Север, то Юг у нас за спиной, правая рука указывает на Восток, а левая – на Запад.

Ориентируемся по приборам

Просто замечательно, если с собой в поход вы захватили компас или наручные часы, давайте найдем стороны света с помощью этих приборов.

Как пользоваться компасом

Пользоваться компасом довольно просто. Открываем прибор, убираем, если есть, стопор со стрелки, даем стрелке выровняться.

На всякий случай напомню:

N – north – Север

S – south – Юг

E – east – Восток

W – west – Запад

Поворачиваем прибор, пока стрелка не укажет на надпись Север.

И вот тут может возникнуть неожиданное затруднение, красная стрелка указывает на Север или на Юг? Правило такое, если окрашен только один конец стрелки, то независимо от цвета, синий он, красный или зеленый, это Север.

Если окрашена вся стрелка, то синий – это Север, красный – Юг.

Если у вас собой нет компаса, а есть игла, то намагнитив ее, вы, к сожалению, не определите стороны света (что бы там в кино не показывали).

Намагниченная игла (намагнитить ее можно потерев о другой металлический предмет), вытягивается вдоль линии Север – Юг, но с какой стороны Север, а с какой Юг, она не покажет. Однако, в совокупности с другими приметами это может быть очень полезным. Иглу перед тем как поместить в воду необходимо воткнуть в кусочек пробки (или пенопласта) или смазать маслом.

Как определить стороны света по наручным часам

Тут главное, чтобы часы были со стрелками. Находим на небе солнце и держим часы так, чтобы часовая стрелка указывала на солнце.

Мысленно рисуем угол между часовой стрелкой и 1 на циферблате. Биссектриса этого угла будет указывать на Юг.

Зимой данный метод считается более точным.

Электронные карты

На сегодня вероятность, что человек забудет компас, но возьмет с собой сотовый телефон достаточно высока. Так что проверьте, во многих моделях компас является предустановленной программой. Работает электронный компас по тому же принципу, что и обычный.

Если компаса в вашем телефоне нет, то карта наверняка какая-нибудь установлена. Открываем карту, на большинстве электронных картах по умолчанию Север сверху.

Определяем стороны света по солнцу, луне и звездам

Солнце

Для начала вспомним, что солнце всходит на Востоке, а садиться на Западе. Детям просто запомнить по букве В – Восток – Всходит, З – Запад – Заходит.

Но если до заката или рассвета еще не скоро, то есть и другие методы.

В полдень тень от любого вертикального предмета укажет нам на север. Но дело в том, что полдень имеется ввиду астрономический, когда солнце находится в своей высшей точке. Определить это можно по теням.

«Тени исчезают в полдень» – не просто фраза. Если взять любой вертикальный предмет, например, воткнуть в землю палку, и какое-то время отмечать длину ее тени, то самая короткая и будет указывать на Север.

Звезды

Ночью вспоминаем про Полярную звезду. Она всегда указывает на Север (в южном полушарии ориентиром является созвездие Южного креста).

Помню, когда мне первый раз показали Полярную звезду, она оказалась совсем не такой яркой, как я представлял. Однако найти ее не сложно. Ковш на небе, я уверен видели все – это Большая медведица. Проведя прямую линию через две крайние звезды Большой медведицы, мы упремся прямо в Полярную звезду. Думаю, по картинке будет понятнее. Обязательно потренируйтесь находить эту звезду, хотя бы ради любопытства.

Луна

Не каждая ночь бывает звездной, в этом случае нам может помочь луна. Для начала научимся определять фазу луны. Если с полнолунием все понятно, то как понять растет луна или убывает. Вот вам самый простой способ запомнить. Проводим прямую со стороны углов месяца. Получили букву Р – растущая луна, У – убывает.

Сразу оговорюсь, что это не самый точный способ, погрешность достаточно велика.

Как определить стороны света с помощью растений и животных

Вот и настала пора вспомнить учебник Природоведение (или Окружающий мир).

• Мох на одинокостоящем дереве растет с Севрной стороны.
• Муравейники более пологие с Юга, а если расположены возле дерева, пня или камня – то чаще с южной стороны.
• Древесные грибы практически всегда растут с Северной стороны.
• Птицы осенью летят на Юг, а весной на Север
• Смолы больше на южной стороне сосны
• На березе кора темнее и более грубая с Севера
• Если найдете пень, то древесные кольца более узко расположены с северной стороны
• Ягоды раньше краснеют с южного бока.

Хочу предостеречь, все эти приметы конечно работают, но не так однозначно. На те же муравейники или мхи ветренность или рельеф почвы могут влиять гораздо сильнее, чем солнце. Так что не доверяйте им на 100%, лучше используйте в совокупности с другими методами. Например, если вы с помощью иглы определили линию Север-Юг.

Определяем стороны света в городе

Находясь в городе можно определить стороны света с помощью церквей и храмов.

На кресте православной церкви косая перекладина верхним краем всегда указывает на Север.

Вход в мечеть или в синагогу расположен также с Севера, для того чтобы вошедший оказался лицом к Мекке или Иерусалиму.

А вот в буддийских храмах – фасад находится с южной стороны.

Я перечислил основные способы определения частей света, если что-то забыл, буду рад оставленным комментариям. Всем желаю верно выбранных направлений.

Похожие записи:

Как определить стороны света разными способами

Астрономия Как наблюдать за изменением положения Солнца для определения сторон света

Научные данные свидетельствуют о том, что древний человек внимательно наблюдал за восходом и заходом солнца. Говорят, что они признавали, что солнце не восходит и не заходит где попало. Те, кто замечают изменение положения солнца, могут наблюдать закономерности, которые помогают установить стороны света. Четыре стороны света (или точки), известные ученым, — это север, юг, восток и запад. Стороны света считаются основой структуры, которую можно использовать для поиска определенных мест. Стороны света часто используются для географической ориентации, и их можно вычислить в любом месте на вращающемся астрономическом теле. Север и юг указывают на полюса, которые определяются так называемой «осью вращения».

Восток и запад указывают ортогонально как вдоль, так и против направления вращения. Промежуточные точки, лежащие между четырьмя сторонами света, образуют так называемую «компасную розу», а также стрелки компаса. СВ, СЗ, ЮЗ и ЮВ считаются промежуточными направлениями. Юг всегда прямо противоположен северу. Наблюдатель, стоящий прямо лицом к северу, будет иметь восток и запад справа и слева соответственно. Поэтому большинство устройств для определения ориентации обычно сначала определяют север. Положение солнца, сидящего на небе, часто используется для ориентации астрономами, учеными, моряками и множеством людей. (Точнее, когда хорошо оценено общее время суток).

Утром солнце встает на востоке, а затем движется вверх. Солнце садится на западе вечером. Это на юг в середине дня для тех, кто живет в северном полушарии, и наоборот для тех, кто живет в южном полушарии. Чем ближе к экватору, тем лучше работает этот конкретный метод. Тем более между Тропиком Рака и Тропиком Козерога. Но более точную оценку можно сделать, если учесть примерную широту и время года. Независимо от вашего местоположения, наклон земной оси гарантирует, что только два дня в году, когда солнце восходит точно на севере. Эти дни называются равноденствиями. (Все остальные дни зависят от времени года). Солнце взойдет либо на севере, либо на юге, либо на истинном востоке. Затем он заходит к северу или югу от истинного запада.

Во всех местах солнце восходит к северу от востока и садится к северу от юга с мартовского равноденствия до сентябрьского равноденствия. С сентябрьского равноденствия он восходит к югу от востока и заходит к западу от юга до мартовского равноденствия. Те, кто изучает положение солнца на небе, должны делать это с осторожностью и понимать, что прямой взгляд на солнце может нанести непоправимый вред глазам. Телескопы и бинокли никак не защитят глаза. Один простой способ установить, где находятся стороны света, — установить часы со стрелками по местному времени. Цифровые часы бесполезны для такого наблюдения. Найдите солнце и наведите на него часовую стрелку, теперь направьте маленькую стрелку на полпути между часовой стрелкой и полуднем (двенадцатью часами). Часовая стрелка ваших часов теперь указывает на юг.

В северном полушарии солнечная дуга будет расположена на южной стороне дерева. Рост на дереве будет более здоровым и на южной стороне дерева. Это будет более заметно на дубе, буке, черном и белом тополях, остролистном клене и черной акации. С южной стороны деревьев можно отметить небольшой наклон. Ветви на южной стороне деревьев будут более горизонтальными, в то время как ветви на северной стороне будут выглядеть так, как будто они тянутся вертикально вверх в поисках солнца. Можно также искать цветущие шлейфы, которые имеют тенденцию расти вдали от солнца. Лиственные деревья обычно растут на южной стороне холма в северном полушарии. Вечнозеленые растения можно найти на северном склоне. На южных склонах жар от солнца часто оставляет растаявшие тени деревьев, кустарников, камней и т. д.

Можно найти стороны света, используя «метод солнечной тени». Солнце движется по небу с востока на запад, его тень постепенно меняется в длину. Это помогает заставить этот конкретный метод работать как сон. Просто очистите плоскую поверхность от грязи или песка. Это работает на траве, но не так хорошо, как на грязи или песке. Теперь наденьте палку длиной от 2 до 3 футов. Воткните его в землю так, чтобы он стоял прямо. Возьмите еще одну палочку из гальки и поместите ее прямо на конец линии тени, которую создает первая палка. Подождите полчаса и поместите еще одну палочку в самый конец новой тени. Подождите еще ½ часа и повторите процесс. Линия между двумя камнями проходит с востока на запад. Первая отметка – запад, вторая – восток. Если вы находитесь в северном полушарии, северное направление будет перпендикулярно линии восток-запад, направленной от солнца. Поэтому юг внизу.

.

Как наблюдать за изменением положения Солнца для определения сторон света

За движением Солнца наблюдали с незапамятных времен. Он восходит в одном направлении, достигает своего максимума в середине дня, а заходит в противоположном направлении, и так происходит каждый день без сбоев. Это постоянство позволило использовать его для установки навигационных направлений или сторон света.

Здесь необходимо указать; что любые наблюдения за Солнцем нужно делать с осторожностью. Если смотреть прямо на Солнце, можно повредить глаза, а использование любого увеличения, такого как бинокль или телескоп, приведет к необратимому повреждению. Всегда ошибайтесь из соображений осторожности, а если сомневаетесь, не делайте этого.

Первое, что вы заметите, наблюдая за Солнцем, это то, что оно не восходит каждый день точно на востоке. Есть только два дня в году, когда это происходит, это время называется равноденствием. Это связано с наклоном земной оси. Другим фактором, который может повлиять на положение Солнца для определения сторон света, является то, где вы находитесь относительно своей широты.

Чем ближе вы к экватору, тем сильнее будет вращаться Солнце вокруг вас. Итак, если вы находитесь в южном полушарии, Солнце будет двигаться слева направо и указывать на юг в полдень. Находясь на севере, он будет качаться справа налево. Поэтому необходимо тщательное наблюдение, чтобы определить вашу широту.

Для базового наблюдения за сторонами света по Солнцу вам потребуются часы, настроенные на местное время. Вам придется использовать часы со стрелками, а не цифровые. В северном полушарии направьте часовую стрелку на Солнце, а точка ровно посередине между часовой стрелкой и 12 часами на часах будет на юге.

Если вы находитесь в южном полушарии, направьте 12 часов на Солнце, а середина между часовой стрелкой и 12 часами — на север. Это не даст вам точной стороны света, но, безусловно, достаточно сориентирует, если у вас нет компаса.

Солнце всходит и заходит в разное время, поэтому, чтобы составить более точную картину сторон света, вам придется начать с большего количества оборудования и гораздо большего количества исследований. Возьмите в руки альманах, дневник или газеты, чтобы узнать время восхода и захода солнца. Вам также понадобится карта для записи ваших наблюдений и рисунок или распечатка вашего местного восточного и западного ландшафта. Это должно показать ориентир и много неба, так как вы будете записывать в виде диаграммы положения Солнца на восходе, закате и в полдень.

Используйте одно и то же положение для всех ваших наблюдений и отмечайте север и юг на диаграммах. Затем вы можете наметить точное время и положение, когда Солнце всходит и заходит в течение года. В конце ваших наблюдений вы сможете увидеть, насколько сильно различаются эти времена и стороны света.

Положение Солнца может варьироваться всего на несколько градусов, но понимание этих изменений сделает ваши наблюдения за изменяющимся положением Солнца и способы определения стороны света более точными.