学習目安 | 小: S | 中: S | 高: A

南中

一般小学生

まとめ

南中
天体が日周運動によって観測地点の子午線を通過し、真南の空に来る現象
  • 天体が真南に来る瞬間であり、その日のうちで高度が最も高くなる
  • 観測地の経度によって時刻が異なり、東にある地域ほど早く南中する
  • 地球地軸の傾きにより、季節によって南中高度昼の長さが変化する

解説

地球の自転(日周運動)により、太陽や星などの天体は東から昇り、西へと沈んでいきます。この過程で天体が真南の空(子午線)を通過する瞬間を「南中」と呼びます。南中したときの天体の地平線からの角度を「南中高度」といい、その日のうちで最も高い位置となります。

南中高度は、観測地点の緯度や季節によって決まります。これは地球の地軸が公転面に対して約23.4度傾いた状態で公転しているためです。北半球における季節ごとの南中高度や昼の長さの違いは以下の通りです。

季節 南中高度 昼の長さ 影の長さ
夏至 最も高い 最も長い 最も短い
春分・秋分 中間 約12時間 中間
冬至 最も低い 最も短い 最も長い
コラム

太陽の南中時刻は、日本の標準時子午線東経135度)を基準としていますが、実際には観測地の経度によって異なります。経度が1度東にずれるごとに約4分早くなります。また、月の南中時刻は太陽とは異なり、毎日約50分ずつ遅れていきます。これは地球が1回自転する間に、月も地球の周りを約12度公転しているため、その分だけ地球が余計に回転しなければ月が正面(南中)に来ないからです。

実用的な知識として、アナログの腕時計を使って方位を知る方法があります。時計を水平に持ち、短針を太陽の方向へ向けたとき、短針と文字盤の「12時」のちょうど中間の方角が「南」になります。これは、太陽が24時間で1周するのに対し、短針は12時間で1周するという速度差を利用したものです。

小学生のみなさんへ

太陽や星が、真南(まみなみ)の空にきて、一番高い位置に上がることを「南中なんちゅう」といいます。太陽が南中する時刻は、お昼の12時ごろですが、住んでいる場所によって少しずつちがいます。東にある町ほど、太陽が早く南中します。

また、季節によっても太陽の高さは変わります。夏は太陽がとても高いところまで上がりますが、冬は低いところまでしか上がりません。これは、地球が少しななめにたおれたまま、太陽のまわりを回っているからです。

ルラスタコラム

アナログのうで時計を使って、方位ほういを調べることができます。時計を平らに持って、短い針を太陽の方に向けてみましょう。その短い針と「12」の数字のちょうど真ん中の方向が「南」になります。太陽が動くスピードと時計の針が動くスピードのちがいを利用した知恵です。

テストでの問われ方・理解度チェック

【基礎】 天体が南中したとき、その高度(地平線からの角度)は、その日のうちでどのような状態にありますか。
その日のうちで最も高くなっています。
【応用】 日本の各地で太陽の南中時刻を比較したとき、東にある地域ほど時刻が早くなるのはなぜですか。
地球は西から東へ自転しているため、東にある地域ほど先に太陽が正面(子午線)に来るからです。経度が1度東にずれるごとに、南中時刻は約4分早くなります。
【実践】 月の南中時刻が、太陽の南中時刻と異なり、毎日約50分ずつ遅れていく理由を説明してください。
地球が1回自転する間に、月も地球の周りを約12度公転しているため、地球がその分(約50分間)余計に回転しないと月が再び正面に来ないからです。

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