Vinkeldiameter

Den vinkeldiameter eller tilsyneladende størrelse er en vinkelmåling beskriver hvor stor en kugle eller en cirkel vises fra en given synsvinkel. I vision videnskaber det kaldes den visuelle vinkel. Den vinkeldiameter kan alternativt beskrives som vinklen øje eller kameraet skal dreje for at se fra den ene side af en tilsyneladende cirkel til den modsatte side.

Formel

Den kantede diameter af en cirkel, hvis plan er vinkelret på forskydningsvektoren mellem synspunkt og centrum af cirklen kan beregnes ved hjælp af formlen:

hvor er vinkeldiameter og og er de faktiske diameter og afstanden til objektet, udtrykt i de samme enheder. Hvornår er meget større end kan tilnærmes ved formlen i hvilket tilfælde resultatet er i radianer.

For en sfærisk objekt, hvis faktiske diameter er lig med, og hvor er afstanden til centrum af kuglen, kan den vinkeldiameter findes ved formlen:

Årsagen til forskellen er, at når man ser på en kugle, kanterne er tangenten punkter, som er tættere på observatøren end midten af ​​kuglen. henviser til forholdet modsatte / tilstødende, mens henviser til forholdet modsatte / hypotenusen. Til praktisk brug, sondringen kun har betydning for sfæriske objekter, der er relativt tæt.

For meget fjerne eller stjernernes objekter, kan Small-vinkel tilnærmelse også bruges:

som forenkler ovenstående ligninger til:

Anvendelse i astronomi

I astronomi størrelsen af ​​objekter på himlen gives ofte i form af deres vinkeldiameter set fra Jorden, snarere end deres faktiske størrelser. Da disse kantede diametre er typisk små, er det almindeligt at præsentere dem i buesekunder. En buesekund er 1/3600. Af en grad, og en radian er 180 / grader, så man radian er lig 3600 * 180 / buesekunder, hvilket er omkring 206.265 buesekunder. Derfor er vinkeldiameter af et objekt med visuel diameter d i en afstand D, udtrykt i buesekunder, givet ved:

Den vinkeldiameter af Jordens bane omkring Solen, fra en afstand på en parsec, er 1 ".

Den vinkeldiameter af Solen, fra en afstand på en lys-år, er 0,03 ", og at Jordens 0,0003". Den vinkeldiameter 0,03 "af Sun givet ovenfor er omtrent den samme som for en person i en afstand af diameteren af ​​Jorden.

Denne tabel viser de kantede størrelser af bemærkelsesværdige himmellegemer set fra Jorden:

Tabellen viser, at den vinkeldiameter Sun, set fra Jorden er ca. 32 bueminutter, som illustreret ovenfor.

Den vinkeldiameter af Solen er således omkring 250.000 gange større end Sirius.

Den vinkeldiameter af Solen er også omkring 250.000 gange større end Alpha Centauri A.

Den vinkeldiameter af Solen er omtrent det samme som for Månen, svarende til en forholdet vinkeldiameter på 450 til 700, så et himmellegeme med en diameter på 2,5-4 ", og det samme lysstyrke pr rumvinkel ville have den samme lysstyrke som fuldmånen).

Selvom Pluto er fysisk større end Ceres, når den ses fra Jorden Ceres har en langt større tilsyneladende størrelse.

Mens kantede størrelser målt i grader er nyttige for større pletter af himlen, vi har brug for meget finere enheder, når vi taler om vinkelstørrelsen af ​​galakser, stjernetåger og andre genstande af nattehimlen.

Grader, derfor er opdelt på følgende måde:

  • 360 grader i en fuld cirkel
  • 60 bue-minutter i en grad
  • 60 bue-sekunder i én bue minutters

For at sætte dette i perspektiv, fuldmånen set fra jorden er ca. /2 grad eller 30 bueminutter. Kan måles Månens bevægelse over himlen i kantet størrelse: ca. 15 grader hver time, eller 15 bue-sekunder pr sekund. En en-mile-lange linje malet på forsiden af ​​månen forekommer os at være omkring en bue-sekund i længden.

I astronomi, er det typisk vanskeligt at direkte måle afstanden til et objekt. Men objektet kan have en kendt fysisk størrelse og en målelig vinkeldiameter. I så fald kan den vinkeldiameter formel vendes til at give den vinkeldiameter afstanden til fjerne objekter som

I ikke-euklidisk rum, som vores ekspanderende univers, den vinkeldiameter afstanden er kun en af ​​flere definitioner af afstand, så at der kan være forskellige "afstande" til det samme objekt. Se Distance foranstaltninger.

Ikke-cirkulære objekter

Mange deep sky objekter som galakser og stjernetåger vises som ikke-cirkulær og er således typisk givet to mål for diameter: Større diameter og Minor diameter. For eksempel Lille Magellanske Sky har en visuel tilsyneladende diameter på 5 ° 20 'x 3 ° 5'.

Defekt belysning

Defekt af belysning er den maksimale kantede bredde af uoplyste del af et himmellegeme set af en given observatør. For eksempel, hvis en genstand er 40 buesekunder på tværs af og er 75 procent oplyste, defekten af ​​belysning er 10 buesekunder.

  0   0
Forrige artikel Brian Doerner

Kommentarer - 0

Ingen kommentar

Tilføj en kommentar

smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile
Tegn tilbage: 3000
captcha