Manfred Börgens
Mathematische Probleme  # 89
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Helle Sommertage


Zu Frühlings- und Herbstanfang dauern Tag und Nacht überall auf der Erde genau 12 Stunden.

Hier und im folgenden verstehen wir unter "Tag" die Zeitspanne zwischen Sonnenaufgang und -untergang. Es wird der Einfachheit halber unterstellt, dass die Erde kugelförmig ist und dass optische Verzerrungen durch die Lufthülle der Erde unberücksichtigt bleiben  -  beide Annahmen verfälschen die numerischen Ergebnisse des hier vorgestellten Problems nicht erheblich.

An anderen Tagen ist das nicht so. In Deutschland dauert z.B. der Tag im Sommer länger als die Nacht; am extremsten ist dies zu Sommeranfang zu beobachten. Dieser Effekt verstärkt sich, wenn man weiter nach Norden fährt. Nördlich des Polarkreises gibt es Tage, die 24 Stunden dauern, wo also die Nacht völlig ausfällt. Im Winter ist es gerade umgekehrt, da sind in Deutschland und nördlich davon die Nächte länger als die Tage.

Abgesehen vom Äquator, wo immer Tag- und Nachtgleiche herrscht, kann man überall auf der Erde im Jahresverlauf unterschiedliche Tages- und Nachtlängen beobachten.

Wir wollen nun der Einfachheit halber nur die Nordhalbkugel betrachten  -  auf der Südhalbkugel gibt es jeweils symmetrische Effekte.

Wo dauert zu Sommeranfang der Tag genau doppelt so lang wie die Nacht?



Lösung


Kategorie: Geomathematik


Publiziert 2014-12-01          Stand 2014-04-13


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