1時間約15°を使って太陽の位置と時刻を求めよう
前のレッスンでは、太陽の方位・高度と影を結びました。今回は、一日の見かけの角度変化を時間へ変換します。公式を暗記する前に、360°と24時間の関係から作ります。
まず知る:角度と時間を行き来する目標
太陽を含む天体の見かけの動きは、平均すると一周360°を約24時間で進みます。
360° ÷ 24時間 = 1時間あたり約15°
| 求めるもの | 式 | 例 |
|---|---|---|
| 角度差 | 15°×時間差 | 3時間→約45° |
| 時間差 | 角度差÷15° | 60°→約4時間 |
理解する:具体例で式を選ぶ
午前9時から正午までの3時間なら、見かけの角度変化は約 15°×3=45° です。逆に、太陽の位置が約30°変化したなら、時間差は 30°÷15°=2時間 と見積もれます。
使う:間違いを直して単位を確かめる
「45°だから45時間」は角度と時間を同じ数として扱った誤りです。比例関係 15°:1時間 を書きます。また、紙面上の3cmをそのまま3°とせず、問題が示す角度目盛りや中心角を使います。
理解チェック1:2時間30分では約何度?
2.5時間なので、15°×2.5=約37.5°です。理解チェック2:約90°の変化には何時間?
90°÷15°=約6時間です。転用する:まとめを欠測時刻へつなぐ
10時の位置から約22.5°先の位置なら、約1.5時間後の11時30分と推定できます。これは平均的な見かけの角速度を使う近似であり、図の測定誤差も考えます。
理解チェック3:1°の変化は約何分?
1時間60分で15°なので、60÷15=約4分です。クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。