飛行過程中晝夜更 完整版課件PPT

1、飛行過程中晝夜更替周期問題 飛行過程中晝夜更替周期問題 地球上各地隨著地球的自轉(zhuǎn)，從位于晨線上（見到日出）到位于昏線上（見到日落）再回到晨線上（再次見到日出），這樣的一段時間長短就為該地的晝夜更替周期長短。晝夜更替就可以這樣認為是地面上各地相對于晨昏圈的運動，其周期大小360地球的自轉(zhuǎn)角速度?，F(xiàn)在，地球上各地（除南、北兩極點）角速度均為15小時，因此晝夜更替周期為24小時，稱為一個太陽日。如果地球只是公轉(zhuǎn)而不自轉(zhuǎn)，則地球上的晝夜更替周期為一年。1如果物體相對于地面向東運動假設(shè)物體相對于地面向東運動的角速度為W1，而地面是相對于晨線向東運動角速度為W2=15/h。那么物體相對于晨線向東運動的角速

2、度W3=W1+W2，W3 15/h。晝夜更替周期 因此，物體的晝夜更替周期T=360/W3，T24小時，周期短于一個太陽日。例1A點（0，100E）位于昏線上，一架飛機從A點正東一些的點向東飛行，歷經(jīng)12小時回到出發(fā)點，則飛行員在飛行過程中觀測到的日出日落次數(shù)是（ ）A.一次日出和一次日落 B.兩次日出和兩次日落 C.一次日出和兩次日落 D.一次日落和兩次日出D飛機相對地球的角速度360 /12=30 /h，飛機飛行相對晨昏線的角速度30 /h15 /h45 /h，12小時內(nèi)實際飛機相對晨昏線飛行了1245 /h=540 例2假如一架飛機從A地向正東方向勻速飛行，經(jīng)過18小時飛行員剛好經(jīng)歷一個

3、晝夜周期，重新回到晨昏線上(A地)。讀圖回答當飛行員重新回到晨昏線上(A地)時，當?shù)厮诮?jīng)線的經(jīng)度大約是。 A125 E B 35 E C145 W D 125 WC飛機相對晨昏線的角速度是360 /18=20 /h,飛機相對地球的角速度為20 /h-15 /h=5/h，在18小時飛機相對地球飛過5 1890二若飛機飛行和地球自轉(zhuǎn)方向相反，則飛機飛行運動是和地球自轉(zhuǎn)運動相減的運動 飛機飛行相對晨昏線角速度飛機相對地球角速度地球自轉(zhuǎn)角速度15/h 晝夜更替周期 例3一架飛機在某地起飛，沿水平方向以837km/h低空勻速飛行，且飛行員看到太陽在正南方天空，保持靜止不動，據(jù)此回答：（1）此時飛機飛行

4、方向是：A自西向東B自東向西C自南向北D自北向南（2）飛機航線所對應(yīng)的地理緯度是： A赤道B極點C北緯30度D北緯60度BD假設(shè)物體相對于地面向西運動其角速度為W1，而晨線相對于地面是向西運動其角速度W2=15/h，那么物體相對于晨線運動的角速度大小為W3=|W1-W2|。其分析模型可建立如下：因此，物體的晝夜更替周期T=360/W3，而W3=|W1-15|，周期T大小與太陽日比較，要分以下三種情況：a. 若W115/hb. 若W1=15/hW324，晝夜更替周期大于一個太陽日。W3=0,則此情況物體無晝夜更替。c. 若30W115/hW324，此情況的晝夜更替周期大于一個太陽日。d. 若W1

5、=30/hW3=15，則T=24，此情況的晝夜更替周期等于一個太陽日。太陽西升東落e. 若W130/hW315，則T24，此情況的晝夜更替周期小于一個太陽日。 例4、一飛機沿赤道以555km/h的速度向西飛行，乘客感覺到的晝夜長短是A晝長約12小時，夜長約12小時 B晝長約9小時，夜長約15小時C晝長約18小時，夜長約18小時 D晝長約18小時，夜長約6小時C飛機相對地球自東向西的角速度為555km /111km= 5 /h，故飛機相對晨昏線的角速度 5 /h 15 /h 10 /h 即自西向東10 /h，晝夜更替周期360 /10 /h=36h，赤道任何時候晝夜等長某一輪船在太平洋上每日向西

6、跨越經(jīng)度12度，該船上的人們經(jīng)歷一個晝夜的時間大約是（ ） A.26.8小時 B.23.2小時 C.24時 D.24.8小時D2005年10月12日9時整，“神舟”6號在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，飛船飛行中的圓形軌道距地面343公里，軌道傾角為42.4度,繞地球飛行一周需要90分鐘,飛船在太空中共經(jīng)歷了115小時32分鐘飛行,那么航天員費俊龍、聶海勝在太空中飛行大約度過了多少個晝夜（ ） A.5個 B.24個 C.80個 D.90個飛船相對地面向東飛行的角速度W1=360/1.5h=240/h,那么飛船相對晨線是向東運動，其角速度W2=240+15=255/h。因此，飛船的晝夜更替周期T=36

7、0/255=1.41小時。共飛行時間t=115小時32分鐘即t=115.53小時,則經(jīng)歷的晝夜次數(shù)n=t/T=115.53/1.41=81.94。但是飛船開始飛行是位于晨線以東（北京時間9時發(fā)射），而我們的計算是假設(shè)飛船開始飛行是位于晨線上，因此見完整的晝夜更替次數(shù)為80次。處理飛行過程中晝夜更替周期的問題 一是飛行周期的計算必須是角速度的運算；二是角速度必須是相對于太陽或者相對晨昏線的角速度。圖7中甲乙是位于60N緯線上的兩地，其中乙地的經(jīng)度為150W，甲乙兩地相差60.一架飛機在當?shù)貢r間1時30分從乙地起飛時，看見太陽正好在東北方向的地平線上，飛機以一定的速度朝正西方向飛行，到達甲地時看見太陽在西北方向的地平線附近?；卮鸬?1題11下列表述正確的是A飛機自東向西飛行速度為45/小時B飛機從乙地出發(fā)到甲地的飛行時間為2小時C從乙地起飛，沿目前的速度和方向飛行24小時后，可再次看見太陽位于地平線附近D從乙地起飛，沿目前的速度和方向飛行24小時，可見4次日出和4次日落一飛行器于某月8日12時在北京起飛，沿40N上空用36小時繞地球飛行8圈，回到原地。1、當飛行器向西飛行時，則飛行器上的人經(jīng)歷的日出日落