Enlem Çizgileri Arasındaki Uzaklık Nasıl Hesaplanır?

Posted on
Yazar: John Stephens
Yaratılış Tarihi: 26 Ocak Ayı 2021
Güncelleme Tarihi: 19 Mayıs Ayı 2024
Anonim
Enlem Çizgileri Arasındaki Uzaklık Nasıl Hesaplanır? - Bilim
Enlem Çizgileri Arasındaki Uzaklık Nasıl Hesaplanır? - Bilim

İçerik

Sadece 500 yıldan biraz daha uzun bir süre önce maceracılar Avrupa’dan Batı’ya Amerika’ya dönecek olana yelken açmıştı. Bu, bilimsel bir Dünya öncesi modeliyle ilgili korkuları dinlendirmeye yardım etti - kenarları olan düz bir düzlemde az ya da çok monte edilmiş şeyler, burada gemiler Dünya'nın kendisini bir şelale üzerinde bilinmeyen bir boşluğun içine çekebildi.

Büyük soru, "Dünyanın karşı tarafında ne var?" artık geometrik mantıklı bile değil; Bir dünya, dik açılardan daha fazla "zıt tarafa" sahip değildir.

Bu güvencenin birçok sonucundan biri (ve gerçekte, Yunanlılar, Dünya'nın az ya da çok küresel olduğunu keşfettiler), denizcilerin ve diğerlerinin sadece kuzeydeki konumlarını güvenilir bir şekilde belirlemelerine izin veren kullanışlı bir navigasyon sistemi oluşturabiliyordu. yüzyıllar boyunca mümkün olan güney çizgisi, aynı zamanda bir doğu-batı çizgisi boyunca.

Dünyalar bu yöne doğru belirsiz yerlere doğru dönüyor, bu gün kartograflarla veya harita yapımcıları ile oynadı. Son olarak, doğru hesaplama enlem ve Boylam mümkün olmuştu.

Gezinme Tarihi

İnsanlar ilk önce yelken açmaya ve genel olarak kasten uzak mesafelere seyahat etmeye başladığında, diğer göksellere kıyasla çeşitli tutarsızlıkları nedeniyle ayın daha az kullanılmasından dolayı, yalnızca dayanacak yerlere ve yukarıdaki yıldızlara (güneş dahil) dayandılar. görülecek yer.

1100'lerin kuzeyi belirlemeye yardımcı olmak için pusulalar oyundaydı ve takımyıldızları Açık denizde, başka referans noktaları sunmayan, son derece önemliydi.

Bilim adamları uzun zamandır ünlü araştırmacı Magellan ve Columbus'ın günlerinden yüzyıllar önce açıları tam olarak ölçecek araçlara sahipti, bu yüzden Dünya'nın etrafındaki mesafe bilindiğinde, saf geometriye dayanarak enlem ve boylam gezinti kökünü yönetmeye başladı.

Enlem ve Boylam Tanımlı

Enlem Dünya ekvatoruna kuzeyden veya güneyden açısal uzaklık, basitçe "ekvator" olarak adlandırılır ve doğu-batı ekvatoruna dik gezegeni çevreleyen bir çizgiden doğu veya batıya atıfta bulunulur. Fakat Dünya'nın eğrisi boyunca tam olarak kuzey-güney yolu nasıl belirlenebilir? Bir dakika içinde daha fazlası.

Dünya mutlak kuzeyi ve mutlak güneyi (yani kutupları) temsil etmek için seçilen noktalardan geçen bir eksen üzerinde döndüğü için, sizi uzayda sabit bir noktadan izleyen bir gözlemci sizi yanal olarak dönerek görüyor ve böylece yatay pozisyonunuzu onun görünümünden değiştiriyor. , ancak dikey konum değişimini görmeyecektim. Bu, ekvatoru otomatik bir referans noktası yapar.

Dünyadaki kuzey-güney ve doğu-batı konumunun tam özelliklerine izin veren tam bir ızgara sistemi oluşturmak için, 0 ° doğu ve batı boylamı olarak hizmet etmek için bir boylam çizgisinin seçilmesi gerekiyordu. Bu görünmez çizgi, denir ana meridyen, Greenwich, İngiltere üzerinden tarihi kongre ile geçer. (Boylam çizgileri de denir meridyenleri; enlem çizgileri bazen paralellikler.)

Enlem ve Boylamın Hesaplanması

Ekvator tanımladığından enlem için sabit bir referans noktası seçmeye gerek yoktur. Ekvator ile olan mesafeniz derece, dakika (derecenin altmışıncı, saatlerin dakikadaki saati ile ilişkili olduğu gibi) ve saniye cinsinden (bir dakikanın altmışı) ve aynı şekilde gösterilir.

Derece, dairenin 1 / 360'ını temsil eder ve bir ° sembolüyle yazılır. Artık kullanılan birincil olmayan bir sistemde, dakikalar tek bir kene () ve saniye olarak bir çift kene (") ile gösterilir. Yön için olağan kısaltmalar kullanılır ve enlem ve boylam değerleri ile ayrılır. bir virgül.

Bu nedenle, birinin konumu Boulder, Colorado'daki Colorado Üniversitesi'nde bir öğrenciyse 40 ° 0 53,9 N, 105 ° 16 13,9 W olarak tanımlanabilir.

Daha yaygın olarak, enlem ve boylam, pozitif (kuzey ve doğu) veya negatif (güney ve batı) ondalık sayılar olarak ifade edilir, ondalık bölüm, geriye kalan tam derecenin paylaşımını temsil eder. Bu nedenle, bu sistemin altındaki kayalar koordinatları 40.014984, -105.270546'dır, yani 0.105 derece 0 53.9 "ile aynı mesafedir.

Enlem Çizgileri Arasındaki Mesafe

Enlem çizgileri arasındaki mesafeyi hesaplamak kolaydır, çünkü bu mesafe asla değişmez. Dünya'ya 25.000 mil çevresi olan bir küre gibi davranırsanız, bir derece enlem derecesi 25.000 / 360 = 69.44 mil'dir. Böylece bir dakika 69.44 / 60 = 1.157 mil ve bir saniye 1.15 / 60 = 0.0193 mil veya yaklaşık 101 fit'tir.

Yukarıdaki Colorado örneğine dönersek, 0.015 derece eşittir (0.015) (69.44) = 1.04 mil, bu noktayı 40. paralelin hemen kuzeyine yerleştirmek ve (69.44) (40.015) = 2.779 mil kuzeyde ekvatorun (yaklaşık genişliği) kıta ABD). Fakat Greenwich'in ne kadar batısında Boulder var?

Boylam Çizgileri Arasındaki Mesafe

Yukarıda tarif edildiği gibi, boylam çizgileri ekvatordaki en büyük ayrılıkları ile her bir kutuptaki noktalardaki buluşmalarına yaklaşır. Bu, ekvatordan kutuplardan birine doğru hareket ederken boylam çizgileri arasındaki mesafenin kısaldığı anlamına gelir.

Önemli olan, yine de, trigonometri kaprisleri sayesinde, bu tek tip bir oranda gerçekleşmiyor. Bu, örneğin, boylam çizgilerinin ekvatorda olduğu gibi (en fazla 34.7 mil olacak) 45 enlemde birbirinden sadece yarısı olmadığı anlamına gelir.

Bununla birlikte, enleminizi biliyorsanız, boylam çizgilerinin ne kadar uzakta olduğunu bulmak için temel trigonometriyi kullanabilirsiniz. Dünyayı yandan hayal edin, bu görünür dairenin üzerinde 40 ° kuzey enleminde duruyorsunuz. Dairenin ortasından kendinize bir çizgi çizerseniz, ekvator boyunca çizilen yatay bir çizgi ile durduğunuz yer ile bu yatay çizgi arasında çizilen dikey bir çizgi ile 40 ° 'lik bir açı oluşturur. Bu, hipotenüsün Dünya'nın yarıçapı 4,000 mil civarında olduğu bir dik üçgen oluşturur.

İpuçları

Artık Dünyalar merkezinden geçen dikey bir çizgi ile kendiniz arasındaki yatay mesafeyi anlayabilirsiniz. Bu, x'i çağırabileceğiniz dik üçgenin yatay ayağının uzunluğu ile aynı mesafedir. Sağ üçgenin kosinüsü, hipotenusa bölünmüş bitişik bacak olduğundan, bu durumda, cos L = x / R. L = enlem = 40 ° ve R = 4.000. 40 ° kosinüs 0,766 olduğundan, x = (4,000) (0,766) = 3,064 mil.

Artık Dünya'nın etrafında 40 ° kuzey (veya güney) enleminde dönen bir daire yarıçapına ve çevre formülü kullanarak (2πr). Bu dairenin yaklaşık 19.252 mil olduğunu görüyorsunuz. 360'a bölünmesi, bu enlemdeki bir boylam derecesinin 53,5 mil içerdiğini göstermektedir.

Son olarak, Boulder ile asal meridyene doğu-batı arasındaki mesafeyi anlayabilirsiniz: (53.5) (105.27) = 5.631 mil.

Enlem / Boylam Mesafe Hesaplayıcısı

Enlem ve boylamınızı ve Dünya'daki ikinci bir noktanın koordinatlarını biliyorsanız, bu noktadan en kısa yol boyunca tam olarak ne kadar uzakta olduğunuzu bulmak için Kaynaklardaki NOAA aracı gibi çevrimiçi hesap makinesinde kullanabilirsiniz. Bu şekilde araba kullanamayabilirsiniz, ancak eğlenceli bilgileri ne olursa olsun öğrenebileceksiniz!