365天一年時長到底是以地球繞太陽一圈還是以太陽直射地球緯度的回歸線來計算,兩者是同步的嗎?

時間 2021-09-19 14:08:58

1樓:芃芃寶寶

由於地球繞太陽公轉的軌道是乙個橢圓形,所以想要準確算出地球軌道的周長其實有些困難,這是因為橢圓周長的計算公式無法用初等形式表達出來。不過有幾個比較好用的近似公式可以較為精確地計算出橢圓的周長,例如,著名的印度數學家拉馬努金發現的橢圓周長近似公式:L≈π其中a是橢圓的半長軸,b是橢圓的半短軸。

或者也可以用如下的近似公式來計算橢圓的周長:L≈4[(a+b)-(4-π)·ab/(a+b)]此外,由於地球受到月球的引力攝動,所以地球的近日點和遠日點的距離是在不斷變化的,這樣導致地球橢圓軌道的半長軸和半短軸也不是固定的。不過這種變化每年差異不大,我們可以近似認為地球的半長軸和半短軸在短時間內是個固定值。

維基百科上給出的地球軌道半長軸為***千公尺,偏心率為0.0167。根據半短軸的計算公式:

b=a√(1-e^2),可以求出半短軸為***千公尺。把地球橢圓軌道的半長軸和半短軸代入橢圓周長的近似公式,可以算出地球軌道的周長約為939,886,561千公尺,大約為9.4億千公尺。

另一方面,由於地球公轉軌道的偏心率十分低,所以軌道的形狀可以近似看成乙個圓形。地球和太陽的平均距離被定義為1個天文單位,其具體數值為***公尺,根據圓形的周長計算公式可以算出地球軌道的周長約為939,951,143千公尺。可以看到,兩者的計算結果相差很小,不到0.

007%。從長遠角度來看,由於受到其他天體的引力攝動,地球軌道的偏心率不是固定的。根據計算,在數十萬年的時間裡,地球軌道的偏心率在0.

0034到0.058之間波動,所以地球軌道周長也在不斷波動。

2樓:王同學

實際一年的定義為地球圍繞太陽公轉一圈的時間,並不是365天,而是365.249好像(不一定準確),但天數又不能為零頭計算,於是就產生了4年一閏的計算方法,再準確一點,百年不閏,四百年閏!你所說的兩次到達回歸線,那個是因為地球公轉而引起的現象,按理說,兩者應該是一致的,但是回歸線這個並不作為衡量年的標準!

3樓:Zeus Justin

地球繞太陽一圈的判定標準就是太陽直射點的回歸週期。所以題主所講的是同乙個概念的兩種不同描述。

另外一種判定一年的標準叫恆星年。由於地球公轉週期中不同時間看見的夜空也不同,當夜空轉過乙個週期視為一年。恆星年和太陽年會有細微出入,原因是太陽相對於其他恆星也在移動。

4樓:233

是正是由於地球公轉的存在,這使得太陽直射地球的緯度也隨著在改變,當公轉一圈時,直射的緯度也正好在南北回歸線間有乙個來回的移動。故二者是同步的,均可以代表一年的時長,二者是因果關係。

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