自制透镜成像系统 | 图片来源:
http://richardsont.people.cofc.edu/
如图所示,透镜间距为凸透镜焦距与凹透镜焦距的差值,屏幕与凹透镜的距离可以在20至40厘米之间调整,以得到3.8至7.6厘米直径的太阳的像。而用厚的物体在不同的位置支撑成像仪的底板可以方便地调节所需要的角度,使得底板与日光方向平行,透镜与日光方向垂直。即使来不及为本次日食自制这类专业设备,你也可以用它观察太阳黑子等。
希望本文总结的各种日食观测方法对你有用,特别是中国中部和东部的读者,错过这次日食要等到2030年了。
希望大家转发和收藏本文,避免危险和错误的日食观测方式可能造成的伤害,尽情享受这次难得的日环食美景。
彩 蛋如何利用夏至,春分,秋分等机会测量本地的纬度和经度
2020年6月21日适逢夏至。在这一天垂直地面立一个杆,并观察它影子长度的变化,记录影子最短的长度和发生的时间,即可测量本地的纬度和经度。
北京时间是东经120度的时间,也就是说,在北京时间的正午十二点,太阳对东经120度来说不偏东也不偏西,那里的影子在南北方向,并且长度最短。如果当地影子最短的时刻比北京时间十二点早30分钟,那么当地的经度就比东经120度更偏东半个时区(每个时区15度),所以当地经度是东经127.5度。如果当地正午(影子最短的时刻)比北京时间正午十二点晚1.6个小时(比如中国西北某地),当地就比东经120度偏西1.6个时区,经度是120减去1.6乘以15——东经96度。
每逢夏至,阳光直射北回归线(北纬23.5度)。在这一天测量杆子的高度和最短的影子长度,二者的比值是阳光与地面夹角的正切。比如说在北半球杆子1.20米高,影子0.30米长,阳光与地面夹角的正切是4.0,利用计算器或者量角器可以得出这个夹角是76 度。此时在北纬23.5度的阳光与地面的夹角是90度。90度与你测量的阳光与地面夹角的差值就是当地纬度与北纬23.5度的差异。如果你正午的影子朝北,你所在的纬度是北纬23.5 (90-76)= 37.5度。如果你这天最短的影子朝南,那你在北回归线的南面,你所在的纬度是北纬23.5-(90-76)= 9.5度。
快去试试吧!同理还可在秋分,春分,等日测量经度和纬度。比如秋分日太阳直射赤道,所以那天当地影子最短时刻的阳光与地面的夹角与90度的差值就是当地的纬度。
最后温馨提示:如果晴天长时间呆在户外请不要忘记戴帽子和擦防晒指数SPF不少于30的防晒霜,一小时补充一次,(防晒指数超过50的防晒霜也要每两小时补充一次)。
资料来源
[1] www.timeanddate.com
[2] https://eclipse.gsfc.nasa.gov/