Minima inclinazione raggi solari
Inclinazione raggi solari a Catania
Propongo di risolvere il seguente problema:
Qual è la minima inclinazione de i raggi solari per una data latitudine?
Per indagare il problema sono necessarie alcune definizioni.
Alcune definizioni
Latitudine : distanza angolare misurata lungo il meridiano fra l'equatore
(latitudine zero) e il parallelo passante per una data localita`.
Consideriamo l'angolo formato fra la direzione del Sole e la direzione del raggio
terrestre (cioe` del filo a piombo).
Lo zenit si trova nella direzione perpendicolare al piano dell'orizzonte.
Allora l'altezza zenitale e` l'angolo formato fra la direzione del Sole e lo zenit.
Il complementare dell'altezza zenitale e` proprio l'inclinazione del Sole
rispetto il piano dell'orizzonte.
Declinazione di un astro. Essa e` l'angolo formato fra la direzione di un
particolare astro e il piano dell'Equatore terrestre, ad un certo momento.
Pertanto la declinazione solare e` l'angolo con l'Equatore individuato
dai raggi del Sole. Questo angolo ovviamente varia nel corso dell'anno.
Nel seguito per brevita` si considera il valore della altezza zenitale
e della altezza sul piano dell'orizzonte sempre a mezzogiorno del posto.
Nel grafico si considera l'asse di rotazione terrestre come asse y.
Il raggio terrestre a Catania da' la perpendicolare al piano orizzontale.
Si nota anche un raggio solare che arriva alla latitudine del Tropico del Capricorno
ed un altro parallelo che arriva alla latitudine di Catania.
L'altezza zenitale a Catania piu` la latitudine del Tropico (-23.44)
da` la latitudine di Catania
Riflettendo è possibile
trovare la minima inclinazione de raggi solari a Catania.
Eseguendo il grafico relativo al solstizio d'estate, si può trovare
la massima inclinazione dei raggi solari a Catania.
Anche il grafico relativo agli equinozi è interessante.