Làm thế nào người ta có thể giải thích chuyển động rõ ràng của Mặt trời từ quan điểm nhật tâm?

Từ khung tham chiếu ngang, đường đi của Mặt trời trông giống như một phần của vòng tròn trong mặt phẳng nghiêng, như trong hình này:

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Nếu bạn đi đến một hệ thống nhật tâm, người ta sẽ nói rằng điều này là do Trái đất đang quay quanh trục của nó. Có bất kỳ giải thích chi tiết hơn về sự thay đổi của tài liệu tham khảo này?

Vậy làm thế nào người ta có thể giải thích chi tiết các sự kiện sau đây (nhìn từ quan điểm địa tâm - hệ quy chiếu ngang) bắt đầu từ một hệ thống nhật tâm và thực tế là Trái đất đang quay quanh trục của nó:

Tại sao đường đi của Mặt trời là một phần của vòng tròn?
Tại sao con đường này trong một mặt phẳng?
Tại sao mặt phẳng này nghiêng?
Làm thế nào để có được "góc nghiêng" này?

Tại sao chuyển động này dường như đồng nhất từ quan điểm xích đạo, và tôi có thể bỏ qua nhật thực để hiểu các điểm trên không?

Tôi đã cố gắng mô hình hóa nó bằng cách sử dụng một quả bóng như Trái đất, gắn máy ảnh vào nó và sử dụng một quả bóng khác là Mặt trời, nhưng tôi đã không thành công trong việc tái tạo hiệu ứng của chuyển động rõ ràng trong mô hình này. Có lẽ có bất kỳ hình ảnh động nào làm cho các điểm trên rõ ràng.

— lại 1
nguồn

Bức ảnh cho thấy 3 con đường của mặt trời trong một ngày, được vẽ trong ba ngày đặc biệt: Giữa mùa hè, giữa tuần và một mùa xuân. Chuyển động rõ ràng của mặt trời là do sự quay của Trái đất, chứ không phải do chuyển động của Trái đất quanh mặt trời.

Tại sao đường đi của mặt trời là một phần của vòng tròn?

Vì Trái đất đang quay, nên bạn đang di chuyển trong một vòng tròn quanh một trục đi qua các cực của Trái đất

Tại sao con đường này trong một mặt phẳng?

Bề mặt cục bộ của Trái đất được mô phỏng như một mặt phẳng tiếp tuyến với hình cầu của Trái đất. Khi Trái đất quay, mặt phẳng này quay và so với mặt phẳng này, mặt trời dường như di chuyển. Do mặt phẳng quay theo một trục duy nhất và với tốc độ đồng đều, mặt trời dường như di chuyển theo vòng tròn, trên bầu trời. Vì nó là một vòng tròn, nó nằm trong một mặt phẳng.

Tại sao mặt phẳng này nghiêng?

Nó nghiêng vì bạn không ở hai cực, bề mặt Trái đất mà bạn đứng nghiêng so với trục Trái đất

Làm thế nào để có được "góc nghiêng" này?

Đó là vĩ độ của bạn, hoặc chính xác hơn là 90 - vĩ độ. Nếu bạn ở hai cực, mặt trời sẽ đi trong một mặt phẳng ngang. Nếu bạn ở xích đạo, mặt trời di chuyển trong một mặt phẳng thẳng đứng.

Các đường khác nhau (xanh đỏ và xanh lam trong hình) là do độ nghiêng của Trái đất ở 23,4 độ, và vì vậy vào Mùa hè (ở phía bắc), mặt trời cao hơn vào giữa trưa và xa hơn về phía Bắc khi mọc và lặn.

Tại sao chuyển động này dường như được thống nhất từ quan điểm xích đạo.

Hình ảnh xuất hiện cho thấy đường đi của mặt trời từ một vị trí khoảng 45 độ Bắc, ví dụ Bắc Mỹ. Một lần nữa, tôi có thể hiểu nhầm câu hỏi.

— James K
nguồn

Vâng, một vòng tròn là trong một mặt phẳng. Nhưng nó cũng có thể là một đường cong (tương tự như một vòng tròn) không nằm trong một mặt phẳng (đây là một số ví dụ về các đường cong không nằm trong một mặt phẳng: cs.technion.ac.il/~gershon/irit/user_man/compose .gif , aristidesatelier.com/sites/default/files/images/ Khăn ) Vì vậy, tôi muốn biết tại sao nó phải là một đường cong mặt phẳng.

— re1

Bạn nói: "Vì Trái đất đang quay, nên bạn đang di chuyển trong một vòng tròn quanh một trục đi qua các cực của Trái đất" đó là một điểm tôi không hiểu (xem câu hỏi ban đầu của tôi). Rõ ràng là điều này ngụ ý rằng tôi sẽ nhìn thấy mặt trời trên một số đường cong nhưng tại sao nó chính xác là một phần của một vòng tròn?

— re1

Điểm cuối cùng "Tại sao chuyển động này dường như thống nhất từ quan điểm xích đạo" chỉ gián tiếp về bức tranh được liên kết. Tôi có thể viết lại nó như sau: "Tại sao góc giờ thay đổi không theo thời gian?" Ony có thể trả lời "Bởi vì trái đất quay đồng đều quanh trục của nó", nhưng tôi không hài lòng với câu trả lời này. Đó là quá sloopy.

— re1

Đứng trong một căn phòng, với một ánh sáng trên trần nhà. Xoay mình bằng cách cướp tại chỗ. Bạn có thể quan sát thấy ánh sáng dường như di chuyển trong một vòng tròn.

— James K

Đối với điểm cuối cùng. Đó là bởi vì vòng quay của Trái đất không đổi. Nó không thay đổi đến độ chính xác dưới một giây mỗi năm. Không có gì cẩu thả về điều đó. Vòng quay của Trái đất được đo rất chính xác.

— James K