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Azimut et angle horaire



  1. #1
    Goustan

    Azimut et angle horaire


    ------

    Salut,

    je suis en terminale SI et mon projet de PPE consiste en partie à déterminer les positions du Soleil heure par heure pendant 365 jours. Cependant je ne sais vraiment pas si je dois calculer l'azimut du Soleil ou bien son angle horaire. Je ne vois pas ce qui différencie ces deux coordonnées. Et impossible de pouvoir trouver une aide compréhensible du Internet. Vous pourriez m'éclaircir ? ^^

    -----

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  3. #2
    raikko21

    Re : Azimut et angle horaire

    Citation Envoyé par Goustan Voir le message
    Salut,

    je suis en terminale SI et mon projet de PPE consiste en partie à déterminer les positions du Soleil heure par heure pendant 365 jours. Cependant je ne sais vraiment pas si je dois calculer l'azimut du Soleil ou bien son angle horaire. Je ne vois pas ce qui différencie ces deux coordonnées. Et impossible de pouvoir trouver une aide compréhensible du Internet. Vous pourriez m'éclaircir ? ^^
    Bonjour,

    Ce lien devrait t'aider

    http://sciences-physiques.ac-dijon.f...s_celestes.htm

  4. #3
    raikko21

    Re : Azimut et angle horaire

    L'azimut fait partie du système de coordonnées horizontales, alors que l'angle horaire du système de coordonnées horaires.
    A+

  5. #4
    Goustan

    Re : Azimut et angle horaire

    Merci ce qui m'intéresse sont alors ses coordonnées horizontales. Il faut surtout que je calcule l'azimut du soleil heure par heure. Mais vous connaissais la formule exacte ?

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    Goustan

    Re : Azimut et angle horaire

    J'ai déjà essayé plusieurs formules mais je trouve des valeurs incohérentes dans un tableur, comme une hauteur positive à minuit ou négative à midi ..

  8. #6
    Gilgamesh
    Modérateur

    Re : Azimut et angle horaire

    Parcours Etranges

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  10. #7
    raikko21

    Re : Azimut et angle horaire

    Citation Envoyé par Goustan Voir le message
    J'ai déjà essayé plusieurs formules mais je trouve des valeurs incohérentes dans un tableur, comme une hauteur positive à minuit ou négative à midi ..
    Pour la méthode de calcul regarde ici une fois que tu as calculé la déclinaison du soleil le reste est facile.

    Mais tu remarquera qu'il y a pas mal de calculs avant d'arriver a la déclinaison du soleil. Par contre, si tu n'a pas besoin d'une grande précision pour tes calcul tu peux utiliser une formule approchée pour calculer la déclinaison. Par exemple:



    N est le jour de l'année (N=1 pour le 1er Janvier)

    une fois calculée le reste est simple.

    A+

  11. #8
    Goustan

    Re : Azimut et angle horaire

    Merci mais cette formule me permet elle de connaître l'azimut et la hauteur du soleil heure par heure. parce que mon objectif final est de transformer vers coordonnéed sphériques en coordonnées cartésiennes

  12. #9
    curieuxdenature

    Re : Azimut et angle horaire

    Bonjour

    j'ai l'impression que tu ne mesures pas le nombre d'étapes à franchir pour arriver à ce que tu recherches.

    - Au départ tu as besoin de la déclinaison et de l'ascension droite du soleil pour une date/heure donnée.
    - De l'obliquité de l’écliptique.
    - Comme ces coordonnées se référent à Greenwich, tu as aussi besoin de calculer l'heure sidérale locale (ce sera ton lieu d'observation) sans se mélanger les pinceaux avec le fuseau horaire et l'heure d'hiver...
    - Ensuite tu peux attaquer, dans l'ordre, le calcul de l'angle horaire.
    - De la hauteur solaire.
    - De l'azimut.

    Le plus important est Dec ,AD et HsidLoc, de leur précision dépendra celle du reste.
    L'electronique, c'est fantastique.

  13. #10
    raikko21

    Re : Azimut et angle horaire

    Citation Envoyé par Goustan Voir le message
    Merci mais cette formule me permet elle de connaître l'azimut et la hauteur du soleil heure par heure. parce que mon objectif final est de transformer vers coordonnéed sphériques en coordonnées cartésiennes
    Comme te l'as dit curieuxdenature (que je salue) il y a beaucoup de calculs a faire. Maintenant si tu ne veux pas une grande précision tu prends la formule approchée de la déclinaison.

    Ensuite tu dois calculer:

    1- L'ascension droite du soleil

    : est obliquité de écliptique tu peux prendre une valeur approchée 23.44
    : déclinaison

    2- Le temps sideral ST.

    3- L'angle horaire H


    4- Calcul de la hauteur h:
    .
    : latitude du lieu, : déclinaison,H : angle horaire, z : distance zénithale, la hauteur est le complément algébrique de la distance zénithale h = 90 - z.

    5- Calcul de l'azimut a


    Pour calculer heure par heure, tu joues sur le N dans le calcul de déclinaison. Je crois que tu peux continuer il reste pas grand chose...

  14. #11
    Goustan

    Re : Azimut et angle horaire

    J'ai bien appliqué toutes les formules mais je trouve tout de même des hauteurs incohérentes, comme négatives à midi heure vraie ...
    Images attachées Images attachées

  15. #12
    curieuxdenature

    Re : Azimut et angle horaire

    Bonsoir

    donne plutôt les formules que tu appliques, on n'a ni la date ni les coordonnées à l'origine de tes calculs.
    Pour avoir des réponses correctes il faut des questions correctes.
    L'electronique, c'est fantastique.

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  17. #13
    Goustan

    Re : Azimut et angle horaire

    Angle horaire H

    H = 15(12-h) avec h pour chaque heure du jour

    Déclinaison D

    D = 23.45*SIN((2*PI*(J+284))/365) avec J le jour de l'année en tenant compte des heures. Donc j'obtiens 365*24 J.

    Puis Distance zénithale Z

    cos Z = sin 47.5 * sin D + cos 47.5 * cos D * cos H

    Et là j'obtiens des distances zénithales surprenantes qui me donnent alors des hauteurs incohérentes.

  18. #14
    curieuxdenature

    Re : Azimut et angle horaire

    Bonsoir

    c'est tout de même très approximatif comme méthode.
    L'angle horaire prend le méridien comme référence 0 et c'est rarement à midi.

    Mais bon, essaye plutot avec Sin(Z) = ... il est là le blème. (au lieu de Z utilises de préference h, pour hauteur c'est plus logique)

    Tu habites Saint Goustan en Bretagne, compare avec les valeurs correctes (à peu près...) :

    mercredi 01/01/2014 à 01:00:00.00
    (00 h... TU)
    longitude: 2.979 latitude: 47.666 Mairie de Saint Goustan.
    longit soleil : 280.469 829 °
    longit moyenne : 280.559 278 °
    H. Sid. Locale : 6.505 961 h
    Ascenc Droite : 281.387 697 °
    Ascenc Droite : 18.759 180 h
    Declinaison : -23.024 510 ° ------> ta valeur D : -23.022
    Angle Horaire : -183.798 280 ° ----> ta valeur H : +165° (erreur de signe mais ici ça ne change rien)
    Angle Horaire : -12.253 219 h
    aZimut : 351.651 395 °
    Altitude : -65.172 084 °

    mercredi 01/01/2014 à 02:00:00.00
    (01 h... TU)
    2.979 47.666
    longit soleil : 280.512 301 °
    longit moyenne : 280.600 347 °
    H. Sid. Locale : 7.508 699 h
    Ascenc Droite : 281.433 701 °
    Ascenc Droite : 18.762 247 h
    Declinaison : -23.021 168 °
    Angle Horaire : -168.803 216 ° ----> ta valeur : +150°
    Angle Horaire : -11.253 548 h
    aZimut : 23.860 645 °
    Altitude : -63.781 079 °

    mercredi 01/01/2014 à 12:00:00.00
    (11 h... TU)
    2.979 47.666
    longit soleil : 280.937 024 °
    longit moyenne : 281.011 033 °
    H. Sid. Locale : 17.536 078 h--------------
    Ascenc Droite : 281.893 623 °
    Ascenc Droite : 18.792 908 h------------- heure sidérale différente de AD, ce n'est pas le moment de la hauteur solaire maxi
    Declinaison : -22.987 015 °
    Angle Horaire : -18.852 452 ° ----> ta valeur : 0°
    Angle Horaire : -1.256 830 h
    aZimut : 161.842 208 °
    Altitude : 17.339 257 °

    mercredi 01/01/2014 à 13:15:30.00
    (12 h... TU)
    2.979 47.666
    longit soleil : 280.990 468 °
    longit moyenne : 281.062 711 °
    H. Sid. Locale : 18.797 857 h--------------
    Ascenc Droite : 281.951 481 °
    Ascenc Droite : 18.796 765 h------------- on y est presque, c'est "midi" mais il est 13h15
    Declinaison : -22.982 624 °

    Angle Horaire : 0.016 369 ° ----> là oui, il est vraiment "midi"
    Angle Horaire : 0.001 091 h
    aZimut : 180.015 972 °
    Altitude : 19.351 375 °
    L'electronique, c'est fantastique.

  19. #15
    Goustan

    Re : Azimut et angle horaire

    http://www.sciences.univ-nantes.fr/s...pheriques.html
    Je pourrai tout aussi bien me servir de ces calculs ! Il me suffirait de déterminer juste la déclinaison qui est ici 90 - "teta" et l'angle horaire qui est "delta" ?

  20. #16
    curieuxdenature

    Re : Azimut et angle horaire

    Bonjour

    c'est un autre moyen d'y parvenir mais on tourne en rond, Théta est 90 - Hauteur et Phi est l'Azimut

    Sinon, tu as vérifié avec Sin(hauteur) = sin 47.5 * sin D + cos 47.5 * cos D * cos H
    ça doit marcher.
    L'electronique, c'est fantastique.

  21. #17
    PPathfindeRR

    Re : Azimut et angle horaire

    Bonjour à tous

    à Goustan,

    Tu as du courage !
    ah oui aussi... si tu y arrive, n'oublie pas d'y intégrer l'équation du temps aussi !

    http://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89quation_du_temps
    Dernière modification par PPathfindeRR ; 10/12/2013 à 13h58.
    « Un problème sans solutions est un problème mal posé ! » Albert Einstein.

  22. #18
    Goustan

    Re : Azimut et angle horaire

    Merci j'ai finalement réussi !!

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  24. #19
    curieuxdenature

    Re : Azimut et angle horaire

    Bien content pour toi.
    Dans ton devoir précise tout de même que la méthode est approximative puisque tu ne tiens compte ni de la longitude ni de l'équation du temps. Cela fait tout de même un battement de +/- 1/2 heure sans compter que tu utilises T.U sans le passage heure d'été/hiver.
    Une méthode plus rigoureuse permet de descendre sous la minute et en tenant compte de la température, de la pression atmosphérique c'est encore mieux. Mais bon, là on n'a pas besoin de pointer le Soleil au télescope.

    A toutes fins utiles je t'avais préparé un exemple de calcul (informatique, ce qui explique le nombre de décimales inutiles), je te donne le détail
    Lat = 47.666°; Dec = -22.979574°; AH = 0°(ou 360); Tu = 12h 15m 28s le 01/01/2014

    Sin(h) = (Cos(Lat) * Cos(Dec) * Cos(AH)) + (Sin(Lat) * Sin(Dec))
    Sin(h) = 0.673451300914622 * 0.920644090974339 * 1 + 0.739231591110934 * -0.390402942809135
    Sin(h) = 0.620008960746028 + -0.288598188587188
    Sin(h) = 0.33141077215884

    h soleil = +19.354 deg.
    C'est d'ailleurs valable pour tous les astres, planètes comprises.
    L'electronique, c'est fantastique.

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