การเคลื่อนที่ในรอบวัน

การเคลื่อนที่ในรอบวัน

ตำแหน่งของดาวบนท้องฟ้าเปลี่ยนแปลง (การเคลื่อนที่ของทรงกลมฟ้า) เนื่องจากการหมุนรอบตัวเองของโลก และการที่โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ มนุษย์ได้พัฒนาความรู้ทางคณิตศาสตร์จากการสังเกตการณ์ท้องฟ้า   มาสร้างเป็นนาฬิกาและปฏิทิน เพื่อบอกเวลา ในการสังเกตการณ์ท้องฟ้านั้นเราสามารถคำนวณตำแหน่งของดาว บนท้องฟ้าได้อย่างง่ายด้วยวิธีบัญญัติไตรยางศ์

​การเปลี่ยนแปลงตำแหน่งเนื่องจากโลกหมุนรอบตัวเอง

โลกหมุนรอบตัวเอง 1 รอบ ใช้เวลา 24 ชั่วโมง 
        24 ชั่วโมง ตำแหน่งของดาว (มุมที่ทำกับขั้วฟ้า) เปลี่ยนแปลง 360 องศา 
        1 ชั่วโมง ตำแหน่งของดาวเปลี่ยนแปลง = 360 / 24 = 15 องศา
        1 นาที ตำแหน่งของดาวเปลี่ยนแปลง = 15 / 60 = 0.25 องศา

Match

ตัวอย่างที่ 1: สมมติว่าวันนี้ดวงอาทิตย์ขึ้นเวลา 06.00 น. แล้วเวลา 09.00 น. ดวงอาทิตย์จะอยู่สูงจากขอบฟ้ากี่องศา 

วิธีทำ
        ดวงอาทิตย์ขึ้นทางทิศตะวันออก เวลา 06.00 น. ไปตกยังทิศตะวันตก เวลา 18.00 น. ใช้เวลา ....1.... ชั่วโมง   คิดเป็นมุมได้ ....2.... องศา         

ดังนั้น 1 ชั่วโมง ดวงอาทิตย์เคลื่อนที่ = 180 / 12 = 15 องศา         

เพราะฉะนั้นเวลา 09.00 น. ดวงอาทิตย์จะอยู่สูงจากขอบฟ้า =....3.... องศา

• 1

• 2

• 3

12

180

45

• 12

• 180

• 45

Match

ตัวอย่างที่ 2: เรามองเห็นกลุ่มดาวนายพรานอยู่เหนือศีรษะ เวลา 21.00 น. อยากทราบว่ากลุ่มดาวนายพราน จะตกเวลาเท่าไร 

วิธีทำ

ใน 1 ชั่วโมง ดาวบนเส้นศูนย์สูตรฟ้าเคลื่อนที่ไปทางตะวันตก เป็นมุม = 180 / 12 = .......1...... องศา         

จุดเหนือศีรษะทำมุมกับขอบฟ้าด้านทิศตะวันตก = .......2...... องศา        

ดังนั้นกลุ่มดาวนายพรานจะเคลื่อนไปอยู่ที่ขอบฟ้าด้านทิศตะวันตกใช้เวลา= 90/15 = 6 ชั่วโมง

เพราะฉะนั้นกลุ่มดาวนายพรานจะตกเวลา = .......3......ของวันรุ่งขึ้น

• 1

• 2

• 3

15

90

03.00 นาฬิกา

• 15

• 90

• 03.00 นาฬิกา

Match

ตัวอย่างที่ 3: เรามองเห็นดาวอาทิตย์อยู่สูงเหนือขอบฟ้าด้านทิศตะวันตก เป็นระยะสูง 4 เท่า ของขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง อยากทราบว่า ดวงอาทิตย์จะสัมผัสขอบฟ้าภายในเวลากี่นาที 

วิธีทำ       

ขนาดเชิงมุมของเส้นผ่านศูนย์กลางดวงอาทิตย์ = 0.5 องศา        

ดวงอาทิตย์เคลื่อนที่ไป 4 เท่าของขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง = 4 x ......1...... = ......2...... องศา 
        1 ชั่วโมง ดวงอาทิตย์เคลื่อนที่ = 180 / 12 = 15 องศา         

ดวงอาทิตย์เคลื่อนที่ 1 องศา ใช้เวลา = 60/......3...... = ......4...... นาที

ดังนั้นย่อมใช้เวลา =......5...... นาที กว่าดวงอาทิตย์จะสัมผัสขอบฟ้า

• 1

• 2

• 3

• 4

• 5

0.5

2

15

4

8

• 0.5

• 2

• 15

• 4

• 8