1、正午太阳高度角的变化,1、太阳高度和正午太阳高度 太阳高度：太阳相对于地平面的高度角正午太阳高度：地方时12时的太阳高度， 一天太阳高度的最大值。,2、正午太阳高度角的应用,N,S,0,北回归线,南回归线,北回归线以北地区，正午影子朝向 ， 夏至日时影子最 ，冬至日时影子最 。 南回归线及其以南情况相反。,3.21,9.23,次年3.21,12.22,6.22,3.21,次年6.22,正北,短,长,（1）判断日影长短及方向,基本原理是影子与太阳光线的照射方向相反，当某人在北回归线上时，他被太阳直射，影子为一点，当直射点在北回归线以南时，他的正午影子始终朝正北。,正午太阳高度与正午影子的朝向,基
2、本原理,提示思考,一年中正午物体影子始终朝正北的地区是 （ ）地区 正午物体影子始终朝正南的地区是（ ）地区。,北回归线以北除北极点，加南极点,南回归线以南除南极点，加北极点,运用：1、计算楼距一般而言，纬度越低，楼距越短；纬度越高，楼距越长。,房地产开发中前后楼间距与楼高的关系,楼高H与楼间距最小值L（保证冬至日后楼能够得到光照）的关系是：tan= H/L,前楼,后楼,例.某地一幢楼，冬至日正午影长与楼高相等，据此完成下列各题。该地正午太阳高度是-（ ）A.2326 B.6634 C.90 D.45该地的纬度是- -（ ） 2326N 2134N 2526S 6826SA. B. C. D.
3、,D,D,运用：2、计算热水器的安装角度,使太阳能热水器的集热面与太阳光线垂直。a=90H （H为当地当时的正午太阳高度角）,集热板,太阳能热水器倾角的调整,+=90,例1.当地（42 N）冬至日应把太阳能热水器如何调整，才能最大限度利用太阳能？,解：冬至日当地正午太阳高度为 24 34热水器集热管的倾角 =90 即 =90 24 34=65 26,（2）计算楼距。 一般来说，纬度较低的地区，楼距较小，纬度较高的地区，楼距较大。算最小楼距关键是计算当地冬至日的正午太阳高度时的楼距。,tanH,L=,h,正午太阳高度与建筑物的采光问题,1、北纬38一开阔平地上，在楼高为H的楼房北面盖新楼，欲使新
4、楼底层全年太阳光线不被遮挡，两楼距离不小于（1999年广东卷） 某地正午太阳高度的大小：H=90- 式中H为正午太阳高度；为当地纬度，取正值；为太阳直射点的纬度，当地夏半年取正值，冬半年取负值。A.H tan(90-38) B.H tan(90-38-23.5) C.H cot(90-38) D.Hcot(90-38-23.5),基本原理是前一幢楼在太阳最低时不挡住后一幢楼的阳光(如右图,在北半球纬度为,楼高为h,若冬至日的太阳也能照到一楼,则全年一楼阳光充足) 。在充分考虑土地的利用面积和采光良好的情况下, 两幢楼之间的最适合距离是L=h cot90-(+2326) 。假如黄赤交角变大，对北
5、半球的开发商来说，由于冬至日的阳光更低，所以楼间距要扩大，相应的利润也会减少。,图,正午太阳高度与建筑物的采光问题,基本原理,安装角度a=90H(正午太阳高度角),（3）太阳能热水器的安装角度,基本原理是太阳高度随季节而变,但始终要使太阳光线与太阳能热水器真空吸热管保持最大夹角,以取得最好的吸热效果。在右图直角三角形中,某天的正午太阳高度角H=90-|-|,则= 90-H=|-|,即太阳能热水器与地面的最佳夹角应该是直射点与当地地理纬度的差值。,正午太阳高度与太阳能热水器的最佳角度调节,基本原理,例： 在北纬30附近的日光城拉萨安装太阳能热水器，为了充分利用太阳能，冬至日集热板与地面夹角的为（ ） A.6.5 B.30 C.53.5 D.60,a冬至30 23.5 53.5,a直射点与所求点的纬度间隔,例3.某校所在地(120E、40N)安置一台太阳能热水器，为充分利用太阳能，根据太阳高度的季节变化调整其支架倾角。通过计算判断下列四图做法是否正确。,1634,6326,40,2326,A,B,C,D,
