02.27 为什么早上的太阳升起的速度快?晚上落下去的速度也很快?中午太阳的速度却很慢?

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这是一个很有意思的问题,我们看到太阳东升西落,其实并不是太阳在动,而是我们地球自转的结果。当然,地球的自转是匀速的,那么为什么我们会觉得快初升和落山的太阳,比中午的太阳移动更快呢?我们以中午的太阳和落山的太阳做一个对比,来看下面这张图:

感谢强大的网友画了这张图,展示非常清楚。图中A点到B点是中午,太阳位置最高;而C点到D点是傍晚,也就是太阳快落山的时候。可以看到,地球从A点自转到B点(中午时),太阳相对我们的位置变化不大,所以我们感觉太阳移动很慢。而到了C点到D点(傍晚时),太阳相对我们移动的角度变得很大(用专业术语叫做角速度分量变大),所以我们感觉太阳下山变快了。

说到这儿,我突然想起一个近期颇受关注的话题,居然还有人坚信地球是平的,不是球体。为此,他们还成立了一个协会,叫美国地平学说协会,美国人的思想我们还是搞不懂。

他们认为只有少数人真的到过太空,绝大多数人都没有,只是这些极少数到过太空的人撒谎而已。为此,美国一位名叫迈克休斯的“地平论”人士自制火箭,想要升上太空证明地球是平的,但是很不幸,火箭在发射17秒后降落伞脱落,这位“勇士”不幸牺牲了。

其实,在古代,人类就已经证明地球是圆的了,而证明地球是球体的最简单的办法就是太阳在落山的时候会变快。


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其实速度是一样的,只是因为早晚的物体对比就会觉得早晚快,因为中午与天空的对比较小,阳光真接照射到地面,不是因为早上的太阳离我们比较近,都知道地球到太阳的距离会有远近的变化,但这是由地球绕太阳的公转造成的,而太阳的升落是由地球的自转导致,因此这里不用考虑日地距离的变化,所以中午的太阳也显得比较热!

很多人都知道早晚快,其实,太阳并没有动,人看到的太阳移动,其实是地球旋转的变化!

早晚的太阳的背景是树房子山各个角度的比对,让太阳显得移动的快,中午高高挂在天空,广阔的天空没有遮挡物,万里蓝天,这叫光渗作用!

中午阳光在入射到大气层时发生的折射,早上太阳斜射入大气层,而越靠近地面大气层的折射率越大,导致光线往下偏折,而且在这个折射的过程中,中午紫光和蓝光短波光被大量散射,红光和橙光等波长相对较长的光被散射掉,更多的到达地面,才会觉得,中午时太阳接近垂直照射地面,很热又很慢,早晚,折射的效应因为入射大气层的角度变小而减弱,长短波被散射的差异减小!








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前面谈过《两小儿辩日》中,早晚太阳大中午太阳小,是一个参照物的问题。同一个物体放在较小的物体附近,显得比较大;放在较大的物体附近,显得比较小。

早晨和傍晚太阳在地平线附近,放眼望去附近都是地面上的低矮建筑、树木之类,太阳看着显得大一些;


中午太阳高悬天空,能比较的只有辽阔的天空,结果太阳看着就显得小了许多。

类似的,中国女排的自由人,与队友在一起,明显的矮小,


再看这幅图,效果就出现反转。

在我们这里,有句俗话:站着不买,撂倒不卖。说的是,同一棵树,在地上立着时,买树的人嫌细小不愿意要。

一旦将树放倒躺在地上,树的主人看着就会感觉先前讲好的价格有点亏了。

想一下,有没有道理?

同样,判断太阳运动的快慢,早晚也是跟地面上低矮的建筑物、树木比较,中午跟辽阔的天空比较,同样的时间,虽然运动的距离相同,早晚就感觉远一些,中午就感觉近一些,进而,就感觉早晚太阳运动快,中午太阳运动慢。


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为什么会这样说呢?因为,太阳在太阳系的中心位置是基本不变的,在地球上,太阳东升西落之自然现象,是由地球的自转运动所引发的半球日照视觉物理现象,地球每天24小时自转一周是具有十分稳定性的情况,也就是说,地球自转运动的速度是十分稳定的。

由此可以推测,在日照半球的视觉中,不管太阳是东升西落还是中午,太阳的速度实际上都是一样的。为何人的视觉中会对此现象产生错觉呢?主要原因是太阳东升西落时,会有半球地平线作为视觉的参照物,会对太阳快速升起和快速消失产生了视觉上的假象;而太阳在中午时,由于白天的太空中没有明显的参照物,会产生对太阳运行速度慢的错觉。

由此可见,不管太阳东升西落还是中午,太阳视觉中的运行速度实质上都是一样的。太阳东升西落速度快,中午速度慢,实际上是一种觉视中的错觉。不知这样的回答是否准确?!如读者阅后觉得我说的有道理,希给个点赞并关注我,欢迎大家加入相关讨论和学习。宇明于东莞市。(注:原创作品,版权所有,抄袭必究。)




地外天使


确实是更快!早晨和傍晚太阳移动的速度当然比中午更快!但是那是视觉误差。

公转的影响这里可以忽略不计,而且太阳和地球之间的距离也是不变的。另外地球近似一个完美的球体,这里说地球是椭圆球体的,这点影响也不大。所以太阳天空中移动的速度主要取决于地球自转的角速度。那么地球自传的角速度失衡定的,就能说太阳早晚就和中午移动的速度是一样的吗?实际上是速递一样的,恒定的。但是人肉眼看上去,绝对是一早一晚的快一些。为啥呢呢?

因为地球有大气层,且大气层越接近地面的地方密度越大,越是高空空气越是稀薄。光线在从太阳射到地面的过程中,中学物理也学过,光线在穿过不同介质时会发生折射和反射。同样光线在穿过单一介质但是这个介质的质量或是密度不匀称的话也会发生折射。

还记得中学物理里学过,插入水中的竹竿,会显得比实际要短,那就是因为光线从水中传播到岸上,光线发生了折射。长的东西变短了。相反,如果在水下看岸上,则相反,岸上的人会变高大。

同样的道理,早晨和傍晚太阳显更大。那么小的东西会变大,短的东西会变长,而且在地球自转角速度固定的情况下,慢的东西当然会变快。而且越是接近中午移动的越慢,因为中午折射的偏移角度很小。早晚的折射偏移角度大。






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题主的意思可以这样理解:太阳为什么早晚出来落下都很快,中午移动很慢。不妨作个左边这个示意图(假设位于赤道上),h代表高度,L代表影子长度,所以L=h×tanα。根据正切函数图像(右图),横坐标为α即等同于时间,纵坐标为影子长度即表现为太阳起落,原点即为中午时分,由图像即可知题主提出的问题的原理。

以上是赤道上的情况,其他地方同理,只是正午时分影长不为零而已。




原理君


我个人认为,在太阳刚出来时,太阳在地球和天穹、自转和公转的切变线上。在海上太阳出地平线的刹那间应该是跳出来的,非常快。而后和地平线的夹角逐渐变大,速度也逐渐变慢。这是视错觉造成的,天穹逐渐变大,没有了参照物,自然感觉太阳运行速度变慢了。这就告诉我们,看待任何事物都要有理性,有时感觉并不可靠!


卢木铎


这个问题我不懂,根据个人关点是早,晚距离都很短,


爱姣4


我就以一个胡说八道的话题来说吧。太阳可能是一个活体就像一个人一样。早上起来特别精神每天都在跑,不知道在找什么。到了下午没劲了就回去睡觉去了。


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