冬至北半球中纬度地区的早，中，晚时的影子分别是物体长度的几倍？

Question

如题所述

Answer 1

物体的影子长度与太阳高度角相关。求物体影子长度需要得知太阳高度角。公式为：
L=l×cotH(l为物体高度，H为太阳高度）
这里我已中纬度的30°为例，求出正午时影子长度。
冬至日北纬30°的太阳高度角为39.6°。所以影子长度为：cot939.6°×物体长度
约等于1.25倍。、
早上，以日出为例太阳，晚时以日落为例太阳高度角都为0，因此没有影子。
纬度和时间的太阳高度角的求算可以参考公式：
太阳赤纬(与太阳直射点纬度相等)以δ表示，观测地地理纬度用φ表示(太阳赤纬与地理纬度都是北纬为正，南纬为负)，地方时(时角)以t表示，有太阳高度角的计算公式:
sin h=(sin φ sin δ+cos φ cosδ) cos t

Answer 2

冬至日在北半球中纬度地区的影子分别是物体长度的1.2倍。