Để hiểu rõ hơn về góc nhập xạ, chúng ta cùng tìm hiểu công thức tính góc nhập xạ và ý nghĩa của nó. Bài viết này sẽ cung cấp cho bạn các thông tin cần thiết để giải đáp những câu hỏi trên.
Công thức tính góc nhập xạ là gì?
- Công thức tổng quát : ho = 90° – j ± a, trong đó:
- ho : góc nhập xạ
- j : vĩ độ của địa điểm cần tính góc nhập xạ
- a là góc tạo bởi của tia sáng Mặt Trời và mặt phẳng xích đạo (còn gọi là xích vĩ), 0° ≤ a ≤ 23°27’
1. Góc nhập xạ là gì?
-
Góc nhập xạ là góc được tạo bởi tia tới của Mặt trời hợp tiếp tuyến của bề mặt Trái Đất trong những thời điểm cụ thể.
-
Góc nhập xạ có ý nghĩa quan trọng trong việc xác định lượng nhiệt và ánh sáng mà Mặt Trời truyền xuống bề mặt đất. Góc nhập xạ càng lớn, lượng ánh sáng và nhiệt đem tới mặt đất càng lớn.
2. Ý nghĩa của góc nhập xạ
-
Góc nhập xạ giúp chúng ta biết được lượng ánh sáng và nhiệt đem tới bề mặt đất. Góc nhập xạ càng lớn, lượng ánh sáng và nhiệt đem tới mặt đất càng lớn.
-
Góc nhập xạ cũng cho biết độ cao của Mặt Trời so với mặt đất.
3. Đặc điểm của góc nhập xạ
- Góc nhập xạ thay đổi theo không gian và thời gian.
- Theo vĩ độ: vĩ độ càng cao, góc chiếu sáng càng nhỏ.
- Theo mùa: cùng một vĩ độ, mùa hè góc chiếu sáng lớn, mùa đông góc chiếu sáng nhỏ.
- Theo ngày: buổi sáng góc chiếu sáng nhỏ và lớn dần đến 12h trưa, sau đó lại nhỏ dần về chiều.
- Theo địa hình: cùng một ngọn núi, sườn núi ngược chiều với tia sáng Mặt Trời thường có góc chiếu lớn, sườn núi cùng chiều với tia sáng Mặt Trời thường có góc chiếu nhỏ.
4. Công thức của góc nhập xạ
-
Vào ngày 21/3 và 23/9: (Mặt trời lên thiên đỉnh ở Xích Đạo: vĩ độ 0°)
Công thức : GNXA = 90° – α
Trong đó, α là vĩ độ A ± 0° -
Vào ngày 22/6: (Mặt trời lên thiên đỉnh ở Chí tuyến Bắc: vĩ độ 23°27’B.)
Công thức : GNXA = 90° – α
Trong đó, α là vĩ độ A ± 23°27’
Lưu ý:
- Nếu A ở cùng bán cầu (phía Bắc bán cầu) thì trừ đi 23°27’.
- Nếu A ở khác bán cầu (Nam bán cầu) thì cộng 23°27’.
- Tính alpha (α) trước rồi mới lấy 90° trừ alpha.
- Alpha luôn dương.
- Góc nhập xạ lớn nhất là 90° không có GNX lớn hơn 90°.
- Vào ngày 22/6: (Mặt trời lên thiên đỉnh ở Chí tuyến Nam: vĩ độ 23°27’N)
Công thức : GNXA = 90° – α
Trong đó, α là vĩ độ A ± 23°27’
Lưu ý:
- Nếu A ở cùng bán cầu (phía Nam bán cầu) thì trừ đi 23°27’.
- Nếu A ở khác bán cầu (Bắc bán cầu) thì cộng 23°27’.
- Vào ngày bất kỳ: (Mặt trời lên thiên đỉnh ở điểm N nào đó: vĩ độ No)
Công thức : GNXA = 90° – α
Trong đó, α là vĩ độ A ± No
Lưu ý:
- Nếu A ở cùng bán cầu với N thì trừ đi No (vĩ độ của N)
- Nếu A ở khác bán cầu với N thì cộng No
5. Một số dạng bài tập
Bài tập 1: Tính góc nhập xạ lúc 12h trưa ngày 22/6 tại TP Hà Nội (21°02’B), Tôkiô (35°38’B), TP Jakarta (6°09’N)
Giải:
Ta có: vào ngày 22/6, Mặt Trời lên thiên đỉnh ở chí tuyến Bắc, a = 23°27’.
-
Hà Nội có j = 21°02’ < 23°27’ = .a
Hà Nội nằm ở bán cầu mùa hạ → áp dụng công thức
ho = 90° + j – a = 90° + 21°02’ – 23°27’ = 87°35’ -
Tôkiô có j = 35°38’ > 23°27’ = .a
Tôkio nằm ở bán cầu mùa hạ → áp dụng công thức
ho = 90° – j + a = 90° – 35°38’ + 23°27’ = 77°49’ -
Jakarta có j = 6°09’ < 23°27’ = .a
Jakarta nằm ở bán cầu mùa đông → áp dụng công thức
ho = 90° – j – a = 90° – 6°09’ – 23°27’ = 60°24’
Bài tập 2: Tính góc nhập xạ của TP.HCM: 10°47’B và Hà Nội: 210°2’B vào các ngày 21/3, 22/6, 23/9, 22/12 và ngày mặt trời lên thiên đỉnh ở TP. Huế ở vĩ độ 160°3’B.
Giải:
a. Vào ngày 21/3 và 23/9 (Mặt trời lên thiên đỉnh ở Xích đạo) ta có công thức:
GNXA = 90° – α, trong đó, α = vĩ độ A ± 0°
GNX TP.HCM = 90° – 10°47’ = 79°13’
GNX Hà Nội = 90° – 210°2’ = 68°58’
b. Vào ngày 22/6 (Mặt trời lên thiên đỉnh ở Chí Tuyến Bắc: 23°27’ B
Ta có: Công thức : GNXA = 90° – α
Trong đó, α = vĩ độ A ± 23°27’ = 23°27’ – 10°47’ = 12°40’
Tp. HCM : GNX = 90° – 12°40’ = 77°20’
Hà Nội : GNX = 90° – [210°2’ – 23°27’] = 77°20’
Công thức tính góc nhập xạ là gì? Hy vọng với thông tin trong bài viết này, bạn đã hiểu rõ hơn về góc nhập xạ và cách tính toán nó. Nếu bạn cần tài liệu học tập hơn, bạn có thể tham khảo trang web Dnulib với rất nhiều tài liệu học tập lớp 10.
