Kako izračunati lokalni čas glede na zemljepisno dolžino. Čas in časovni pasovi
Točen čas in določanje geografske dolžine.
Sonce vedno osvetljuje le polovico globusa: na eni polobli je dan, na drugi pa je v tem času noč, oziroma vedno obstajajo točke, kjer ta trenutek poldan je in Sonce je na najvišjem vrhuncu. Ker se Zemlja vrti okoli svoje osi, nastopi poldne v tistih krajih, ki ležijo proti zahodu. Položaj sonca (ali zvezd) na nebu določa lokalni čas za katero koli točko na svetu. Lokalni čas na dveh točkah (T1 in T2) se razlikuje točno toliko, kolikor se razlikuje njuna geografska dolžina:
T1-T2 = L1- L2.
Jasno je, da nastopi poldne na določeni točki Zemlje kasneje kot na drugi, natanko toliko časa, kot je potrebno, da se planet zavrti za kot, ki ustreza razliki v njuni dolžini. Tako na primer v Sankt Peterburgu, ki se nahaja 8°45" zahodno od Moskve, nastopi poldne 35 minut pozneje. Z določitvijo lokalnega časa na določeni točki iz opazovanj in primerjavo z lokalnim časom druge točke, katere geografsko dolžina je znana, lahko izračunate geografsko dolžino točke opazovanja. Dogovorjeno je bilo, da se dolžina šteje od začetnega (ničelnega) poldnevnika, ki poteka skozi observatorij Greenwich. Lokalni čas tega poldnevnika se imenuje univerzalni čas (UT). Potem
z drugimi besedami, lokalni čas katere koli točke je enak univerzalnemu času v tistem trenutku plus dolžina te točke od začetnega poldnevnika, izražena v urnih enotah. Natančen izračun časa je zapleten zaradi dejstva, da se je izkazalo, da njegov prejšnji standard - obdobje vrtenja Zemlje - ni povsem zanesljiv. Sončev dan je že dolgo izbran za eno osnovnih časovnih enot – časovnega obdobja, ki preteče od ene do druge zgornje kulminacije Sonca. Ko pa se je natančnost astronomskih opazovanj povečala, je postalo očitno, da dolžina dneva ni ostala konstantna.
Hitrost vrtenja našega planeta se skozi leto spreminja, poleg tega pa se njegovo vrtenje upočasnjuje, čeprav zelo počasi. Zato je jasno, da je definicija sekunde kot časovne enote, ki predstavlja 1/86.400 dneva, zahtevala pojasnilo. Sodobno definicijo sekunde poznate iz tečaja fizike. Uporaba atomskih ur, ki so na voljo za natančne časovne storitve in državni standard časa in frekvence, zagotavlja izjemno majhno napako pri štetju časa (približno 5 10-9 s na dan). Natančni časovni signali, ki se oddajajo po radiu, se prenašajo natančno iz atomskih ur. S sprejemanjem teh signalov in določanjem lokalnega časa iz opazovanj trenutkov zvezdne kulminacije je mogoče izračunati natančne koordinate katere koli točke zemeljsko površje. Te točke služijo kot referenčne točke pri izdelavi zemljevidov, polaganju tras plinovodov, avtomobilov in železnice, gradnjo velikih objektov in vrsto drugih del.
Natančni časovni signali so skupaj z drugimi sredstvi (radijski svetilniki, navigacijski sateliti itd.) potrebni v letalski in pomorski navigaciji. Če bi v vsakdanjem življenju uporabljali lokalni čas, bi morali, ko bi se premikali proti zahodu ali vzhodu, neprestano premikati kazalce na uri. Nevšečnosti, ki izhajajo iz tega, so tako očitne, da trenutno skoraj vsa populacija sveta uporablja standardni čas. Sistem merjenja časa na pasu je bil predlagan leta 1884. Po tem sistemu je celoten Zemlja je bil glede na zemljepisno dolžino razdeljen na 24 časovnih pasov (glede na število ur v dnevu), od katerih vsak zavzema približno 15°. Pravzaprav se čas po tem sistemu šteje samo na 24 glavnih meridianih, ki so med seboj oddaljeni 15° po zemljepisni dolžini. Čas na teh meridianih, ki se nahajajo približno na sredini vsakega časovnega pasu, se razlikuje za točno eno uro. Lokalni čas glavnega poldnevnika danega območja se imenuje standardni čas. Uporablja se za spremljanje časa na celotnem ozemlju, ki pripada temu časovnemu pasu. Standardni čas, ki je sprejet na določeni lokaciji, se od univerzalnega časa razlikuje za število ur, ki je enako številu njegovega časovnega pasu:
kjer je UT univerzalni čas, n pa številka časovnega pasu.
Meje časovnih pasov so črte, ki segajo od Severni pol Dežele segajo proti jugu in so oddaljene približno 7,5° od glavnih meridianov. Te meje ne potekajo vedno strogo po poldnevnikih, temveč so zarisane po administrativnih mejah regij ali drugih regij, tako da na celotnem njihovem ozemlju velja enak čas. Seveda, na primer, Moskva živi po času enega (drugega) časovnega pasu. Če formalno sledimo sprejeto pravilo razdelitev na časovne pasove, bi bilo treba začrtati mejo pasu, tako da bi bilo mesto razdeljeno na dva neenaka dela.
Pri nas je bil standardni čas uveden 1. julija 1919. Od takrat so bile meje časovnih pasov večkrat pregledane in spremenjene. Od januarja 1992, ko so v Rusiji ure premaknili za eno uro naprej, živimo po tako imenovanem porodniškem času, ki so ga v ZSSR uvedli že leta 1930. Konec marca država preide na poletni čas, uro kazalci se pomaknejo za eno uro naprej. Konec septembra se poletni čas ukine, kazalci se premaknejo za eno uro nazaj. Dnevi uvedbe in odpovedi poletnega časa so vsako leto določeni z odlokom vlade. Moskovski porodniški čas, ki ga ure prikazujejo ne samo v Moskvi, ampak tudi v Sankt Peterburgu in osrednjih regijah Rusije, se od univerzalnega časa razlikuje za 3 ure pozimi in 4 ure poleti.
Potrebujete kalkulator časa, da ugotovite, koliko bo ura na mestu, ki ga potrebujete.
Na primer, želite poklicati svojega ljubljenega dedka v Vladivostok, da mu čestitate za rojstni dan. Ali veste, kaj praznična miza gostje bodo sedli ob pol osmih zvečer in ravno v tem trenutku mu želite čestitati.
Toda po naključju ste sami v mestu Darwin v Avstraliji in morate izvedeti, ob kateri uri, po avstralskem času, se bo začelo praznovanje rojstnega dne.
Tu pride prav naš kalkulator. Če želite izvedeti uro, morate v levem stolpcu navesti pol sedmih in datum svojega rojstnega dne, tam izberite Vladivostok in kliknite gumb "=" med stolpci
Kako uporabljati kalkulator časa?
Na plošči kalkulatorja lahko vidite dva stolpca - vir in rezultat
Vir- to je datum, čas in kraj, ki so vam znani. Rezultat- zahtevani datum in ura.
Uro in datum lahko nastavite v viru s klikom na ustrezno polje.
Ko nastavite datum in uro, morate določiti lokacijo, za katero ste nastavili uro. V primeru rojstnega dne bi bilo to mesto Vladivostok.
Pod polji za nastavitev datuma in ure je postavka čas je nastavljen na- to je stikalo. Z njim lahko označite, ali ste določili čas za določeno mesto ali za časovni pas. Če želite izvedeti čas Vladivostoka iz našega primera, lahko izberete samo mesto in časovni pas Vladivostoka - VLAT.
Če želite preklopiti z označevanja mesta na označevanje časovnega pasu, preprosto kliknite stikalo z levo tipko miške.
Ime je ime predmeta, za katerega je bil nastavljen čas. Glede na vrednost stikala je to lahko ime mesta ali ime časovnega pasu.
Ko nastavite datum, uro in izvorno lokacijo, morate določiti, za katero lokacijo iščete čas. V našem primeru za rojstni dan je to Darwin, Avstralija. S podobnim stikalom lahko določite tudi samo mesto in njegov časovni pas - ACST
Ko nastavite vse vrednosti, samo kliknite na " = " med polji in ugotovite čas, ki ga iščete!
Vsi gumbi našega kalkulatorja so označeni in če ste pozabili pomen določenega gumba, se z miško pomaknite nad njim. Po sekundi se prikaže namig s pomenom.
Zakaj morate pretvoriti sončni čas v lokalni čas? Ker pri izbiri datumov in ur uporabljamo kitajski koledar kozmičnih energij. Ni odvisno od vladnih uredb, temveč od realnega sončnega časa – ko je planet Zemlja pod določen kot na sonce. Toda kako to upoštevati?
Naša Zemlja je razdeljena na 24 meridianov po 15 stopinj, vsak meridian je časovni pas in čas tam je povprečen.
Če pa živiš naprej zahodna meja meridian, potem bo sonce pri vas zašlo pozneje kot pri tistih, ki živijo na vzhodu. Če želite izvedeti pravi sončni čas v vašem kraju, bomo naredili naslednje.
Primer pretvorbe sončnega časa v lokalni čas
- Najprej poiščite geografsko dolžino vašega kraja. To je mogoče storiti z uporabo interneta. Na primer z uporabo storitve geonames.org
- Recimo, da živite v Moskvi, kjer je geografska dolžina 37 stopinj.
- V Moskvi je trenutni časovni pas GMT+3 (po 26. oktobru 2014). Pomnožite 15 stopinj s 3 in dobite 45 stopinj. To je osnovni meridian.
- Moskva se nahaja na vzhodni zemljepisni dolžini 37 stopinj, 36". Za lažji izračun bomo v primeru "zaokrožili" zemljepisno dolžino na 37 stopinj. Razlika med osnovnim poldnevnikom in zemljepisno dolžino Moskve je približno 45 - 37 = 8 stopinj Če pa je vaše območje na zahodni zemljepisni dolžini, je treba vrednost vaše zemljepisne dolžine dodati osnovnemu poldnevniku.
- Kot veste, se Zemlja zavrti vsakih 24 ur oziroma 1440 minut. Ena stopinja vrtenja je 1440 minut/360 (polna rotacija) = 4 minute/stopinjo.
- Vzamemo vrednost 8 stopinj in pomnožimo s 4. Izkaže se 32 minut. To bo približna razlika med moskovskim in realnim sončnim časom.
Kako lahko to uporabim za izbiro datumov?
To se naredi tako. Recimo, da potrebujete uro Koze, ki traja od 13 do 15 ur. Če živite v Moskvi, potem za vas ne bo prišlo ob tem času, ampak 32 minut kasneje, to je ob 13:32. Končalo pa se bo ob 15.32. In za drugo mesto bo že prišlo in se končalo ob drugem času - prej ali slej. To bo odvisno od njegove geografske dolžine.
V našem primeru se sončni in lokalni čas razlikujeta za pol ure.
Upoštevanje časovne korekcije pri izbiri datumov je zelo pomembno. Pri izbiri dneva je treba izbrati tudi pravo uro. Dobra ura pomaga omiliti neugoden dan, negativna ura pa, nasprotno, uniči še tako čudovit dan. In neugoden dan še poslabša.
Poleg tega je včasih treba izbrati čas na meji dneva. Če napačno določite uro, se lahko zmotite in izberete napačen dan, ki ima popolnoma drugačno energijo. Če se čas šteje blizu meje meseca ali leta, se lahko zmotite z mesecem in letom.
Napake so tukaj nesprejemljive. Zato pri izbiri ure ne pozabite prilagoditi sončnega časa lokalnemu času in pravilno izbrati uro!
Ta odvisnost omogoča, da se zemljepisna dolžina kraja izrazi v času in obratno, da se čas izrazi v kotnih količinah, kar je potrebno pri reševanju problemov, povezanih z računanjem časa.
Če upoštevamo, da se Zemlja v 24 urah popolnoma obrne za 360°, lahko ugotovimo naslednje razmerje med zemljepisno dolžino in časom:
15° = 1 ura; 1° = 4 min; 15" = 1 min; 1¢ = 4 s; 15" = 1 s; 1" = 1/15 s.
Primer. GMT Tgr= 4 ure 20 minut; zemljepisna dolžina točke lв= 90°.
Rešitev: 1. Pretvorite dolžino točke v časovne enote: lt= 90 : 15 = 6 ur.
2. Določite lokalni čas: Tm = Tgr + lв = 4 ure 20 minut + 6 ur = 10 ur 20 minut.
Standardni čas(T n) - lokalni srednji sončni čas srednjega poldnevnika danega časovnega pasu.
Leta 1884 mednarodni sporazum Uveden je bil standardni časovni sistem. Bistvo standardnega časa je, da je celotno površje Zemlje razdeljeno na 24 časovnih pasov, od nič do vključno 23. Vsak pas zavzema 15° zemljepisne dolžine.
Greenwich je vzet kot povprečni poldnevnik ničelnega območja, od katerega se merijo dolžine. Srednji meridiani sosednjih območij so ločeni za 15°, kar ustreza 1 uri časa. Pasovi se štejejo proti vzhodu. Vsak časovni pas ima en sam čas za celoten časovni pas, ki ustreza lokalnemu povprečnemu sončnemu času srednjega poldnevnika tega pasu.
Številka časovnega pasu je enaka dolžini njegovega srednjega poldnevnika, izražena v času, in kaže, za koliko ur je čas danega pasu pred srednjim časom po Greenwichu. Na vseh srednjih meridianih območij standardni čas sovpada z lokalnim časom, na mejah območij pa se standardni čas in čas po Greenwichu razlikujeta za 30 minut. Standardni čas je mogoče izračunati z naslednjo formulo:
Тп = Tgr+N, kjer je N številka časovnega pasu.
Meje časovnih pasov so narisane ob upoštevanju državnih in administrativnih meja tako, da prebivalstvo posamezne države, regije ali regije vzdržuje enotno računanje časa.
Če želite določiti časovni pas določenega kraja, uporabite zemljevid časovnega pasu , ki je na voljo v Aviation Astronomical Yearbook (AAE) za ves svet.
Če želite določiti, v katerem časovnem pasu je določena lokacija, jo morate najti na zemljevidu časovnega pasu. Če te točke ni na zemljevidu, je na zemljevidu označena glede na to geografske koordinate, potem se po njegovem položaju določi, v katerem časovnem pasu se nahaja.
GMT (univerzalni čas) (Tgr) - srednji sončni čas na greenwiškem poldnevniku, ki se začne od polnoči.
Greenwiški čas temelji na vrtenju Zemlje okoli svoje osi.
Čas rotacije Zemlje lahko določimo z astronomskimi opazovanji ali izračunamo iz zvezdnega časa. Vendar pa čas po Greenwichu, določen na podlagi astronomskih opazovanj skozi čas, ne bo ustrezal vrednosti univerzalnega časa, ki se izračuna iz zvezdnega časa. Zaradi tega je Mednarodni časovni urad (ITI), as mednarodni standardčas uvedel nov termin
Univerzalni koordinirani čas (UTC)- atomski čas prilagojen tako, da je čim bližje srednjemu sončnemu času Greenwiškega poldnevnika.
Atomski čas je enoten, začetek njegovega štetja je združen z univerzalno časovno lestvico. Po priporočilih BIE je atomski čas prilagojen tako, da odstopanje med UTC in srednjim solarnim greenwiškim časom ne presega 0,5 s.
Mednarodna prometna sredstva in zveze, vključno s civilnim letalstvom, usklajujejo svoje delo po UTC.
V praksi je pri reševanju problemov, povezanih z računanjem časa, potrebno določiti čas po Greenwichu z uporabo lokalnega časa dane točke in obratno:
Tgr= Tm ± l ,
Kje Tm _ lokalni čas; l - zemljepisna dolžina točke, vzhodna ali zahodna.
Primer. Tm = 10 ur 20 minut; zemljepisna dolžina točke l V= 90°. Določite čas po Greenwichu.
Rešitev: 1. Pretvorite zemljepisno dolžino točke v čas: l t = 6 ur
2. Določite čas: Tgr = Tm - l V= 10 ur 20 minut - 6 ur = 4 ure 20 minut.
Porodniški čas (TD)- čas časovnega pasu, spremenjen glede na standardni čas z odločitvijo pooblaščenega organa države:
T d = T n ± n h ac.
Porodniški čas se uporablja za popolnejšo uporabo dnevne svetlobe prebivalstva zaradi varčevanja z električno energijo, ki se uporablja za razsvetljavo podjetij in stanovanjskih prostorov.
Poletni čas(T l) – spremenjeno s sklepom pooblaščenca vladna agencija porodniški čas, po katerem letno, na poletno obdobje Urni kazalci se premaknejo naprej, z začetkom zimskega obdobja pa nazaj.
Poletni čas se uporablja v številnih državah, na primer v Angliji, Franciji in ZDA.
moskovski čas(T moskovski čas) - moskovski porodniški čas ali standardni čas tretjega časovnega pasu.
Posledično je moskovski čas med porodniškim časom 3 ure pred časom Greenwicha.
V praksi je treba na dani točki določiti standardni in porodniški čas po moskovskem času:
Odvisnost med časi.
Prehod iz enega sistema merjenja časa v drugega se izvede po formulah:
T m = T gr ± l; T d = T n + n h ;
T gr = T m ± l; T n = T d–n h ;
T gr = T n - N;
T n = T gr + N
T m = T n – N ± l; T gr = T moskovski čas – 3h;
T n = T m ± l +N;
kjer je N številka časovnega pasu, v katerem se lokacija nahaja.
Ko potujete po Rusiji in svetu, ne pozabite, da se lahko čas spreminja glede na to, kje ste. Ker se lokalni čas praviloma uporablja povsod, ga je treba znati določiti kjerkoli na svetu. Sodobni sistem časovnih pasov temelji na univerzalnem koordiniranem času (UTC), od katerega je odvisen čas vseh časovnih pasov. Lestvica UTC je bila uvedena leta 1964 in jo določajo atomske ure. Koordinirani univerzalni čas (UTC) vedno ostaja neodvisna referenca za ves svet in iz katerega lahko, če poznate razliko med vašim standardnim časom, vedno izračunate svoj lokalni čas.
Sistem standardnega časa omogoča enostavno določanje standardnega časa na kateri koli lokaciji. Med standardnim časom in časovnimi pasovi obstaja določeno razmerje. Razlika med časovnima pasovoma dveh točk je enaka razliki v številkah časovnih pasov. To razmerje vam omogoča, da določite čas na določeni točki z znanim standardnim časom druge časovne točke.
Čas na določeni točki bo enak času točke, kjer je znan, plus ali minus razlika v številkah časovnih pasov. Navedena razlika se doda znanemu standardnemu času, če se točka, katere čas je določen, nahaja vzhodno od točke, katere čas je znan, in če je zahodno, se odšteje.
V Rusiji:
V skladu z zveznim zakonom "O spremembah in dopolnitvah k zvezni zakon»O računanju časa«, sprejet 1. julija 2014, od 26. oktobra 2014 moskovski čas ustreza tretjemu časovnemu pasu v državni časovni lestvici Ruska federacija UTC+3. Obstaja 11 časovnih pasov, ki v mednarodnem številčenju ustrezajo časovnim pasom od 2 do vključno 12.
1. časovni pas (MSK-1, moskovski čas minus 1 ura, UTC+2): Kaliningrajska regija;
2. časovni pas (MSK, moskovski čas, UTC+3): Republika Adigeja (Adigeja), Republika Dagestan, Republika Ingušetija, Kabardino-Balkarska republika, Republika Kalmikija, Republika Karačajevo-Čerkezija, Republika Karelija, Republika Komi, Republika Krim, Republika Mari El, Republika Mordovija, Republika Severna Osetija - Alanija, Republika Tatarstan, Čečenska republika, Čuvaška republika - Čuvašija, Krasnodarsko ozemlje, Stavropolsko ozemlje, Arhangelska regija, Astrahanska regija., Belgorodska regija, Brjanska regija, Vladimirska regija, Volgogradska regija, Vologdska regija, Voroneška regija, Ivanovska regija, Kaluška regija, Kirovska in Kostroma regija, Kurska regija, Leningradska regija, regija Lipetsk, regija Moskva, regija Murmansk, regija Nižni Novgorod, regija Novgorod, regija Oryol, regija Penza, regija Pskov, Rostovska regija, Rjazanska regija, Saratovska regija, Smolenska regija, Tambovska regija, Tverska regija, Tulska regija, Uljanovska regija, Jaroslavska regija, Neneško avtonomno okrožje; mesta zveznega pomena - Moskva, Sankt Peterburg, Sevastopol;
3. časovni pas (MSK+1, UTC+4): Udmurtska republika, regija Samara;
4. časovni pas (MSK+2, UTC+5): Republika Baškortostan, Permsko ozemlje, Kurganska regija, Orenburška regija, regija Sverdlovsk, regija Tjumen, regija Čeljabinsk, avtonomna okrožja Khanty-Mansi in Yamalo-Nenets;
5. časovni pas (MSK+3, UTC+6): Republika Altaj, Altajsko ozemlje, Novosibirska, Omska in Tomska regija;
6. časovni pas (MSK+4, UTC+7): Republika Tyva, Rep. Khakassia, Krasnoyarsk regija in regija Kemerovo;
7. časovni pas (MSK+5, UTC+8): Republika Burjatija, Transbajkalsko ozemlje, Irkutska regija;
8. časovni pas (MSK+6, UTC+9): Republika Saha (Jakutija) (Aldanski, Amginski, Anabarski, Bulunski, Verhneviljujski, Viljujski, Gorni, Žiganski nacionalni Evenki, Kobjajski, Lenski, Megino-Kangalasski, Mirni, Namski, Neryungrinsky, Nyurbinsky, Olekminsky, Oleneksky Evenki national, Suntarsky, Tattinsky, Tomponsky, Ust-Aldansky, Ust-Maysky, Khangalassky, Churapchinsky in Eveno-Bytantaysky okrožja), mesto Jakutsk, Amurska regija;
9. časovni pas (MSK+7, UTC+10): Republika Saha (Jakutija) (okrožja Verkhoyansk, Oymyakonsky in Ust-Yansky), Primorsko in Habarovsko ozemlje, regija Magadan, regija Sahalin (Aleksandrovsk-Sahalinsky, Anivsky, Dolinsky , Korsakovsky) , okrožja Kurilsky, Makarovskiy, Nevelsky, Nogliki, Okha, Poronaysky, Smirnykhovsky, Tomarinsky, Tymovsky, Uglegorsky, Kholmsky, Southno-Kurilsky), Judovska avtonomna regija, mesto Južno-Sahalinsk;
10. časovni pas (MSK+8, UTC+11): Republika Saha (Jakutija) (okrožja Abyisky, Allaikhovsky, Verkhnekolymsky, Momsky, Nizhnekolymsky in Srednekolymsky), regija Sahalin (regija Severni Kuril);
11. časovni pas (MSK+9, UTC+12): ozemlje Kamčatka, avtonomno okrožje Čukotka.
Točni časovni signali se prenašajo po radiu, televiziji in internetu v sistemu UTC.
