天文時間計算(天文歷法怎麼算)
一:天文學的一個月是怎麼算來的
天文學的一個月有多種計算方式,重點是取決於你以什麼為周期標準
最常常見到的是以月亮繞地球公轉,一個盈虧周期為一個月,這被稱為“朔望月”,即人眼看見月亮從看不到的朔月,到蛾眉月到上弦月、到凸月、到滿月(望)再一步步虧損,到虧凸月、下弦月、殘月。這個周期是29、53天
但是還有其他別的太陰歷記法,打比方說,由於朔望月周期中地球也在圍繞太陽公轉,所以當月球轉過360度之後,看見的月相並不會回到初始狀態,所以月球還need多轉兩天才能形成完整的朔望月周期。那麼這個正好轉360度的周期是以遙遠恒星為基準的,這種少瞭兩天左右的太陰歷就被稱為“恒星月”
此外還有依據月球繞地軌道,由近地點到遠地點,再回到近地點為一個周期的太陰歷,稱為“近點月”,當近點月與朔望月周期重合時就會發生“超級滿月”之類的現象
還有依據月球公轉軌道與地球公轉軌道黃道之間重合為周期的“交點月”,當朔望月與交點月周期重合的時刻就會發生日月食
等等
二:求全部天文學公式
視星等m和絕對星等M換算的關系式:M=m+5-5lgR
R:距離(以秒差距為單位)
某星最亮時間(北京時間)=(某星赤經時間+某地觀測點與北京的時差+12時)-當天的太陽赤經時間。
z=90度-h
Z是天頂距,H是天體的地平高度
p=90度-赤緯
P是天體的極距,這是赤道坐標系中的一個常用公式
s=t+a
STA分別預示恒星時,,天體時角和赤經。這是一個極其重要的公式,是我們天文測時的一個關鍵式
北天極地平高度=當地緯度
在天文和地理測量中這是測量某 地緯度的一個公式
天體出沒中天的公式:
cost=-tanφtanδ
cosA=sinδ/cosφ
這是天體上升時時角t當地緯度φ和天體赤緯δ的關系,至於天體上升的時角T和方位角A"由下式求得:
T=-t
A"=360度-A
以地方恒星時S和S'分別預示上升和下落的地方恒星時時刻由
s=t+a得 S=t+a S"=T+a
天體中天的相關公式:
天體上中天時: A=180度
t=0時
z=φ-δ 或 z =δ-φ
天體下中天時: A"=0度
T=12時
z"=180度-φ-δ
天體上中天的高度公式還有另一種表達式:
在天頂之南上中天: h=90-φ+δ
在天頂之北上中天: h=90+φ-δ
開普勒第2定律:vrsinθ=常數(r:從太陽中心引向行星的矢徑長度;θ:行星速度與矢徑之間的夾角)行星與太陽的連線(矢徑)在相等的時間內掃過相等的面積。
開普勒第3定律:T²/a³=4π²/GM(M:太陽質量;G:引力恒量) 行星公轉周期的平方與軌道長半軸的立方成正比。
萬有引力定律
預示式為F=GMm/R²(G:引力恒量,大小為6、67×10^-11牛•米²/千克²)
正午太陽高度計算公式
H=90°-|φ-δ|(φ:當地地理緯度,永久取正值;δ:直射點的緯度,當地下半年取正值,冬半年取負值)
哈勃定律:河外星系退行速度公式
v=Hr,v是星系退行的速度,H是哈勃常數,目前的估算值為每百萬秒差距每秒70千米,r是距離;
向心力公式
F=mv²/R
第1宇宙速度
V1=√(gR)
第2宇宙速度
V2=√(2GM/r)
相對論中的公式:
靜質量改變m=m0/√[1-(v/c)²]
運動長度變化L=L0/√[1-(v/c)²]
運動時間變化t=t0/√[1-(v/c)²]
相對速度V=(v1+v2)/(1+v1v2/c²)
質能守恒E=mc^2
史瓦西半徑公式:R=2GM/c²
黑洞溫度公式:T=(hc³)/(8πkGM)
黑洞熵公式:S=Akc³/4hG
其中
A為黑洞事件視界面積
R為黑洞半徑
T為黑洞溫度
h為普朗克常數,值為6、626×10^-34焦·秒
c為光速,值為29979二十四58m/s
k為玻爾茲曼常數,值為1、3806505(二十四) × 10^−23 J/K
G為牛頓引力常數,值為6、672 × 10^-11N
M為黑洞質量
從公式中俺們是可以得知,黑洞溫度與質量成反比。
暫時想到這幾個瞭,有想起來的再補充
三:天文晨昏怎麼算差多長時間
天文晨昏的定義是太陽在地平線以下18°,由於太陽的仰角假如小於這個角度,大氣無法將太陽光反射到地球表面,從而使得天空完全黑暗下來。
依據樓主提問的水平,相信樓主是知道怎樣在某特定緯度,對於赤緯一定的天體,依據地平坐標來計算天體的時角的……那接著下面,僅需要計算太陽在地平線以下18°的時刻的時角,和太陽在0°時時角的差,就是天文晨昏和日出日落的時間差瞭。
四:天文學中的k值怎麼算,長度與時間的單位各是什麼
k=a^3/T^2 ( a為繞中心星球軌跡的半長軸,T為周期) 國際單位:長度單位 m , 時間 s
五:[天文歷法]農歷的年月日是怎樣確定的
農歷是咱們國的傳統歷法,有幾千年的歷史。它是我國傳統文化的重要組成。它一方面可使用於農業產生,另一邊又深刻展現瞭我國古代“天人合一”的重要思想。不過,隨著社會的發展,農歷對於大都中國人來說愈來愈陌生,更不瞭解農歷是怎樣推算的。 確實,農歷對年月日的確定方法比其他歷法復雜得多。與西歷(即現行公歷)相比較,農歷最大的特征是,所有的規則皆有客觀根據,從而人為因素很少;相反,西歷的大都規則都是人為規定的,並有濃厚的色彩。以下是農歷的詳細規則:1。年月日 簡單地說,地球自傳一周為一日,月球繞地球公轉一周為一月,地球繞太陽公轉一周為一年。那麼,“一周”的起點在哪裡?總之,什麼時間算是新的一天開始,什麼時間算是新的一月開始,什麼時間算是新的一年開始? “日”的規定比較簡單,全球性已經統一瞭規則:午夜0時便是一天的開始。古時候采用天幹地支計時,所稱“子時”等同於晚上11時到凌晨1時。其中,晚11時到12時又稱“晚子”;凌晨0時到1時又稱“早子”。從早子到晚子便是完整的一天。2。朔望月 剛才已經說過,月球繞地球公轉一周就是一個月。月球繞地球公轉的軌道所在平面叫白道平面,地球繞太陽公轉的軌道所在平面叫黃道平面。俺們是可以近似認為白道平面與黃道平面重合。這樣,農歷中的每一個月,太陽、地球、月球三者會有兩次處於同一直線上。當三者共線,且太陽與月球在地球同側時,“日月合朔”。這個時候稱“日月合朔”時刻。這個時候所在當天被稱為“朔日”。對應的,當三者共線而太陽與月球分別在地球兩側的時候所在當天被稱為“望日”。“朔日”的前一日稱為“晦日”。 農歷采用“朔望月”,即以朔日作為一個月的第1天,晦日作為一個月的末尾一天。朔日為初一,之後各天依次是初2。初三……第十天叫初十,第十一天開始叫十1。十二……第2十天叫二十,第2十一天開始叫廿1。廿二……一直到廿九,假如月大則還有三十。因為月球繞地球一周大概需要29天半,所以從朔日到晦日或許是二十九天(月小),也或許是三十天(月大)。朔日一定是初一,望日一般是十五或者十六,晦天那麼是廿九或者三十。3。24節氣 日和月都基本確定瞭,接著下面研究年的問題。 農歷是用“24節氣”來核實確定年的。24節氣其實也就是說是24個時刻,這24個時刻對應瞭地球在公轉軌道上的24個點,這24個點剛好等分這條軌道。 顯然,要將一條軌道進行24等分,確實不容易。一般是先確定“二分二至”,即“春分”、“秋分”、“夏至”和“冬至”。太陽直射點自南向北過赤道的時候是春分,到達北回歸線的時候是夏至,自北向南過赤道的時候是秋分,到達南回歸線的時候是冬至。如此便實現瞭四等分。再進一步二等分便得到“四立”,即“立春”、“立夏”、“立秋”和“立冬”,它們分別位於春分、夏至、秋分、冬至之前。最後進行一次三等分,完整的24節氣就確定瞭,依次為:立春、雨水、驚蟄、春分、清明、谷雨、立夏、小滿、芒種、夏至、小暑、大暑、立秋、處暑、白露、秋分、寒露、霜降、立冬、小雪、大雪、冬至、小寒、大寒。其中,排奇數位的十二個節氣又叫“氣節”,排偶數位的十二個節氣又叫“中氣”。4。中氣與朔望月 又因為地球公轉周期約12、368個朔望月,因這一年也許有12個月(稱平年),也也許有13個月(稱閏年)。理想的狀態是如此的:假如為平年,每個朔望月剛好蘊含一個中氣,此時含雨水的月份叫正月,含春分的月份叫二月,緊接著依次是三月、四月、五月、六月、七月、八月、九月、十月、冬月和臘月;假如是閏年,僅有一個月沒有中氣,其他月份各含一個中氣,則這十二個月的名稱仍由中氣確定,與平年相同,沒有中氣的月份稱為前一月的閏月。以2006年(農歷丙戌年)為例,處暑在七月三十,秋分在八月初二,之間有個無中氣的月份,所以是閏七月。正月始終是一年的開始,通常最後一個月是臘月,也可能遇見閏臘月(這種可能性很小)。 大都年份都符合這種理想的情形,不過也有例外。5。“無中置閏” 普通的思維是,假如某一年是閏年,則該年有十三個月,因此需要明確一個閏月。而事實上應該反過來,先確定閏月,緊接著再年這個月在哪一年,最後才知道此一年是閏年。 所謂“無中置閏”,“中”是中氣,“閏”是閏月,就是把沒有中氣的月份確定為閏月。其完整規定是如此的:first of all,冬至所在的月份是冬月;緊接著,看相鄰兩個冬月之間有多少個朔望月;假如是十一個月,則不存在閏月,從前一個冬月起依次叫臘月、正月、二月……十月;假如是十二個月,則有閏月,這時最少有一個月沒有中氣,其中隻有第1個沒有中氣的月份才作為閏月,其他別的月份無論有還是沒有中氣,都像平年一樣命名,閏月之前的一個月叫什麼月,它就叫閏什麼月。 再次強調,冬至一定是冬月,無中氣的月份不一定就是閏月。 對此,2033年(農歷癸醜年)是一個非常好的例子:2032年(農歷壬子年)冬至在冬月十九,2033年冬至在冬月三十,中間有11個朔望月,不存在閏月,但其中2033年八月無中氣;2034年(農歷甲寅年)冬至在冬月十二,中間有12個朔望月,有閏月,其中2033年冬月後來的第1個月和第3個月都沒有中氣,隻能閏月第1個月,而第3個月恰巧是2034年正月。 2033年到2034年一共有三個無中氣的朔望月,容易知道隻可能閏其中之一,但為啥唯獨是中間一個月被作為閏月,這是有嚴格規定的。 經過以上幾個步驟,農歷的年月日便能夠確定瞭。誠然,更進一步的還有“天幹地支”的問題,本次就不討論瞭。 最後再補充一點,人們通常把農歷稱為“陰歷”,其實也就是說是不對的。以地球繞太陽公轉為根據確定“年”的歷法叫“陽歷”,以月球繞地球公轉為根據確定“月”的歷法叫“陰歷”,兩者兼有則叫“陰陽合歷”。所以農歷是陰陽合歷。
六:唐朝天文歷算常用的方式方法是如何產生的?
除王孝通的著作外,他們的工作著重是匯總前人成果,保存瞭寶貴的資料,而沒有多大的創新,而且李淳風對劉徽創立的割圓術明顯地忽略。這個時代數學的發展除瞭王孝通在他的書中第1次用解三次方程式的方式方法計算一些復雜工程問題外,就是所謂二次內插法的發展。二次內插法是因為天文計算的精確要求而建造出來的,最先由隋代的劉焯在歷法計算中應用。唐代的張遂(683~727,一行沙彌),徐昂(822年前後在世)等在天文計算中繼續應用這一個辦法,把劉徽的等間距二次內插發展為不等間距的二次內插法,自此之後,這一個方法便成瞭天文歷算傢們常用的一種方法。