Azimute e ângulo de elevação solar

Cálculo do azimute e do ângulo de elevação solar, a partir das coordenadas e o tempo de observação. É possível inserir coordenadas manualmente ou selecionando-as a partir do diretório das cidades.

Dando continuidade ao tópico iniciado no artigo Calculadora do nascer e pôr do Sol.

Calcular o azimute do sol e sua altitude acima do horizonte a qualquer momento no ponto com as coordenadas fornecidas está na agenda. Nós calculamos o azimute do norte no sentido horário.

Eu utilizei este algoritmo. Algum bom e velho Sueco o descreveu. Ele tentou o máximo que pôde, mas uma pessoa comum ainda não entenderia. Por exemplo, ainda consigo entender como nos movemos de um sistema de coordenadas para outro, mas não consigo entender o porquê da longitude do periélio do Sol é calculada da seguinte forma
w=282.9404^{o}+4.70935E^{-5}d, onde d é - o número de dias fora da época J2000 - isso está além do meu alcance.

Parece que em algum lugar distante, em uma torre de marfim os astrônomos estão sentados calculando isso, e então todos nós, mortais, usamos isso. Talvez alguns desses astrônomos nos expliquem as coisas, mas por enquanto temos que acreditar em todos esses números mágicos e executar o cálculo.
Aparentemente, a maioria das pessoas também.

Geralmente, alguns livros são recomendados para pessoas em fóruns quando alguém não quer explicar as coisas e simplesmente diz "procure lá". Eu também gostaria de colocar estes livros aqui:

Jean Meeus. Astronomical algorithms (Algoritmos astronômicos).
Peter Duffett-Smith. Practical Astronomy with your calculator (Astronomia prática com sua calculadora).

Assim como no caso das calculadoras de horário do nascer e pôr do Sol, aqui estão duas calculadoras - a primeira utiliza as informações das coordenadas e as informações de fuso horário do diretório das cidades, ou seja, você precisa escolher a cidade e inserir o tempo de observação. Já a segunda calculadora permite que você defina as coordenadas e fuso horário manualmente. Informações sobre a cidade podem ser adicionadas ao diretório pelos usuários registrados.

A altitude negativa acima do horizonte corresponde ao momento escuro do dia - o Sol está "sob" o horizonte. A intersecção com o horizonte pela manhã ocorre no azimute de 90 graus, e a partir daí você pode fazer uma conclusão ousada de que o Sol ainda nasce no Leste.

Paul Schlyter (aquele Sueco) afirma que o erro de cálculo não excede um minuto de arco para datas no intervalo de 1900 a 2100.

PLANETCALC, Posição do Sol por cidade

Posição do Sol por cidade

Dígitos após o ponto decimal: 2
Azimute (graus)
 
Altitude do Sol (graus)
 

PLANETCALC, Posição do Sol

Posição do Sol

 
:
°
°
Dígitos após o ponto decimal: 2
Azimute (graus)
 
Altitude do Sol (graus)
 

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PLANETCALC, Azimute e ângulo de elevação solar

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