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日食是怎麼形成的,物理原理是什麼?

日食是十分罕見的天文現象,很多同學都想知道日食是什麼原因形成的?其中有哪些物理原理?

日食是怎麼形成的,物理原理是什麼?

日食形成物理原理

日食,又叫日蝕,是月球運動到太陽和地球中間,如果三者正好處在一條直線時,月球就會擋住太陽射向地球的光,月球身後的黑影正好落到地球上,這時發生日食現象。

在民間傳說中,稱此現象為天狗食日。日食只在朔,即月球與太陽呈現合的狀態時發生。日食分為日偏食、日全食、日環食、全環食。觀測日食時不能直視太陽,否則會造成短暫性失明,嚴重時甚至會造成永久性失明。

日食和月食的形成原理是光在同種均勻介質(真空)中沿直線傳播,遇到不透明的物體形成的影子。

當三個天體處在一條直線或近於一條直線的情況下,月球擋住了太陽光,就發生了日食。

當月球轉到地球揹著太陽的一面,而且這三個天體處在一條直線或近於一條直線的情況下,地球擋住了太陽光,就發生了月食。

當月球轉到地球和太陽的一面,而且這三個天體處在一條直線或近於一條直線的情況下,月球擋住了太陽光,就發生了日食。

每次發生月食時,半個地球上的人都能見到。而發生日食時,只是處在比較狹窄的地帶內的人們才能見到。

日全食過程

日全食發生時,根據月球圓面同太陽圓面的位置關係,可分成五種食象:

日食是怎麼形成的,物理原理是什麼?

1、初虧。月球比太陽的視運動走得快。日食時月球追上太陽。月球東邊緣剛剛同太陽西邊緣相“接觸”時叫做初虧,是第一次“外切”,是日食的開始。

2、食既。食既發生在初虧之後。從初虧開始,月亮繼續往東執行,太陽圓面被月亮遮掩的部分逐漸增大,陽光的強度與熱度顯著下降。當月面的東邊緣與日面的東邊緣相切時,稱為食既。天空方向與地圖東西方向相反。

3、食甚。是太陽被食最深的時刻,月球中心移到同太陽中心距離最近;日偏食過程中,太陽被月亮遮蓋最多時,兩者之間的位置關係。也指發生上述位置關係的時刻。

4、生光。月球西邊緣和太陽西邊緣相“內切”的時刻叫生光,是日全食的結束;從食既到生光一般只有二三分鐘,最長不超過七分半鐘。

5、復圓。生光後大約一小時,月球西邊緣和太陽東邊緣相“接觸”時叫做復圓,從這時起月球完全“脫離”太陽,日食結束。