Сумерки - это промежутки времени между моментом захода Солнца и наступлением полной темноты (вечерние сумерки) , а также между концом полной темноты и восходом Солнца (утренние сумерки) . Когда Солнце садится за горизонт, часть небосвода продолжает освещаться благодаря рассеиванию солнечного света в высоких слоях атмосферы. Освещённость уменьшается сначала быстро, а потом медленнее.
Продолжительность сумерек зависит от географической широты (чем выше широта, тем продолжительнее сумерки) , времени года и погодных условий. Самые длинные сумерки - в дни летнего и зимнего солнцестояний (22 июня и 22 декабря) , самые короткие - в дни весеннего и осеннего равноденствий (21 марта и 23 сентября) . На протяжении сумерек значение освещённости (измеряется в люксах) изменяется почти в миллиард раз.
Гражданские сумерки начинаются в момент захода Солнца (освещённость примерно 1000 люксов) и заканчиваются, когда Солнце оказывается за горизонтом под углом 6-8° (освещённость падает до 1...4 люксов) .
Морские (навигационные) сумерки начинаются в момент окончания гражданских и заканчиваются при уходе Солнца за горизонт на 12° (освещённость падает до 0.006 люксов) , когда освещения недостаточно для того, чтобы различать в море неосвещённые объекты на берегу, а можно различить лишь береговую линию.
Астрономические сумерки начинаются после морских и заканчиваются при погружении Солнца за линию горизонта на 18° (освещённость падает до 0.0001-0.00001 люксов) и полном исчезновении голубизны неба. Этот вид сумерек назван астрономическими в связи с тем, что в это время освещенность падает до того уровня, когда астрономы могут начинать выполнять свою работу по изучению ночного неба, однако наилучшим временем для астрономических наблюдений является полная темнота.
Выражение для кинетической энергии: Eк = m*v^2 / 2, потенциальной: Eп = m*g*h. По условию Eк = Eп, т. е. m*v^2 / 2 = m*g*h, v^2 / 2 = g*h. Необходимо найти h. Высота подъема тела, брошенного с начальной скоростью вертикально вверх h = v0*t - g*t^2 / 2, выражение для скорости через заданный промежуток времени зная ускорение, и начальную скорость v = -a*t + v0, (a = g). Подставляем эти выражения в исходное уравнение v^2 / 2 = g*h. [v0 - g*t ]^2 / 2 = g*[v0*t - g*t^2 / 2]. Отсюда находим время, через которое энергии тела будут равны. Получаем уравнение: [v0 - g*t ]^2 = 2*g*v0*t - (g*t)^2, решаем квадратное уравнение: (2*g^2)*t^2 - 4*v0*g*t + v0^2 = 0, находим t = 0.3c (берем наименьший корень, выбирается проверкой равенства энергий) . Получаем h = 10*0,3 - 9.8*(0,3)^2/2 = 2,559 м. Проверка: v = 10 - 0.3*9.8 = 7.06м/с, 7,06^2 / 2 = 24.92 Дж, g*h = 9.8*2.559 = 25 Дж. С учетом погрешности вычислений энергии можно считать равными.
Продолжительность сумерек зависит от географической широты (чем выше широта, тем продолжительнее сумерки) , времени года и погодных условий. Самые длинные сумерки - в дни летнего и зимнего солнцестояний (22 июня и 22 декабря) , самые короткие - в дни весеннего и осеннего равноденствий (21 марта и 23 сентября) . На протяжении сумерек значение освещённости (измеряется в люксах) изменяется почти в миллиард раз.
Гражданские сумерки начинаются в момент захода Солнца (освещённость примерно 1000 люксов) и заканчиваются, когда Солнце оказывается за горизонтом под углом 6-8° (освещённость падает до 1...4 люксов) .
Морские (навигационные) сумерки начинаются в момент окончания гражданских и заканчиваются при уходе Солнца за горизонт на 12° (освещённость падает до 0.006 люксов) , когда освещения недостаточно для того, чтобы различать в море неосвещённые объекты на берегу, а можно различить лишь береговую линию.
Астрономические сумерки начинаются после морских и заканчиваются при погружении Солнца за линию горизонта на 18° (освещённость падает до 0.0001-0.00001 люксов) и полном исчезновении голубизны неба. Этот вид сумерек назван астрономическими в связи с тем, что в это время освещенность падает до того уровня, когда астрономы могут начинать выполнять свою работу по изучению ночного неба, однако наилучшим временем для астрономических наблюдений является полная темнота.