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两小儿辩日的问题解释一下为什么会那样呢 而且到底是什么时候太阳近呢?

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/14 07:59:46
两小儿辩日的问题
解释一下为什么会那样呢 而且到底是什么时候太阳近呢?
《列子》一书中,有这样一个故事:孔子东游,见两小儿辩斗,问其故.一儿曰:“我以日始出时去人近,而日中时远也.”一儿以日初出远,而日中近也.一儿曰:“日初出大如车盖;及日中则如盘盂,此不为远者小而近者大乎!”一儿曰:“日初出沧沧凉凉;及日中如探汤,此不为近者热而远者凉乎!”孔子不能决也,而小儿笑曰:“孰为汝多知乎!”
两个小孩所争执的问题是早上和中午太阳距离观察者的远近.头一个孩子认为物体离开人们的眼睛,越近越大,越远越小,所以太阳是刚升起来的时候,离观察者近,中午就远了.而第二个孩子认为发热的物体,越近越热,越远越凉,所以太阳是刚升起来的时候远,中午就近了.两个孩子都是根据日常生活的片面经验,判断太阳在早上和中午的远近,得出了完全相反的结论.
那么,在一天当中,到底什么时候,太阳离我们较近呢?如果地球是依着真正的圆形轨道运行,而太阳又正在这个圆形轨道的中心,那中午我们离太阳较近的说法是正确的,因为在那个时候地面的那一些点,由于地球的自转,正好朝向太阳.对于赤道上的各点来讲,这时候跟太阳距离比黄昏时近6400公里(地球半径的长度).但是,地球的轨道是椭圆形的,而太阳正位在它的焦点上.因此,地球离太阳有时近有时远.在上半年地球逐渐离开太阳,到了下半年又逐渐接近太阳.
因此,对于上面所提出的问题,答案应该是这样:在上半年里我们在中午比傍晚和清晨离太阳远些;而在下半年,我们在中午比傍晚和清晨离太阳近些.
至于大小和冷热的感觉是这样的:
太阳刚升起来时,夹在山水树木房屋等的里面,看起来显得大.到了中午,太阳在无穷的苍穹里,没有烘托,看起来就觉得小.另外,球形的太空,常常会被看成是扁平的,因此造成了太阳有大小的错觉,所以单凭人们的眼睛来判断太阳与地面的距离是不正确的.
地球表面包围着一层大气,旭日初升,光线是斜穿大气层到达地面,中午是近乎直穿大气层到达地面.斜穿经过大气层的路程长,被吸收去的热量就多;直穿经过大气层的路程短,被吸收的热量就少.并且斜穿的时候,地面单位面积上的照度小,因而热量少;直穿,单位面积上的照度大,因而热量多.另外,早上太阳刚出来时,地面热量尚未积蓄,晚上热量已逐渐消失,只有中午热量积蓄得较多,所以,中午热而早晚凉.