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半昼弧公式

cost=-tanδ・cotφ
  天文学上用来求昼弧和夜弧长短的一个公式。
  式中t为半昼弧(半昼弧为昼弧的一半,即日落时的太阳时角),δ为太阳赤纬,φ为当地地理纬度。其中均以北纬为正,南纬为负。

  此公式是用解球面三角形的方法计算出来的。在忽略太阳视半径与大气对的折射作用的条件下,只要知道太阳赤纬和当地地理纬度即可求半昼弧。方法如下:
  作球面三角形zps(z为天顶,p为天北极,s是当地日落时太阳中心点在地平圈上的位置)。
  不难看出,球面角zps就等于半昼弧。而球面三角形的zp边(用弧度表示的长度),是当地纬度的余角;ps边是太阳赤纬的余角;zs边等于π/2(天顶到地平圈的弧长确定为π/2)。

  根据余弦定律,解此球面三角形,可求出t与地理纬度、太阳赤纬的关系,最终推导出上述公式。

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