Місцевий час за різницею довгот

Місцевий (сонячний) час — це час, визначений за положенням Сонця на небосхилі для конкретного меридіана. Коли Сонце перебуває в найвищій точці над горизонтом для певного меридіана, настає місцевий полудень — момент, коли місцевий час дорівнює 12:00. Усі пункти, що лежать на одному меридіані, мають однаковий місцевий час, незалежно від того, на якій широті вони розташовані.

Як обертання Землі визначає місцевий час

Земля обертається навколо своєї осі із заходу на схід, роблячи повний оберт на 360° за 24 години. Це означає, що за одну годину Земля повертається на 15° (360° : 24 = 15°). Звідси випливають ключові співвідношення:

• 15° довготи = 1 година часу

• 1° довготи = 4 хвилини часу (60 хв : 15 = 4 хв)

• 15′ (кутових хвилин) довготи = 1 хвилина часу

• 1′ (кутова хвилина) довготи = 4 секунди часу

Оскільки Земля обертається із заходу на схід, Сонце спочатку «проходить» через меридіани, розташовані на сході, а потім — на заході. Тому на схід від певного пункту місцевий час більший (день там настав раніше), а на захід — менший (день там ще не настав). Це фундаментальне правило: «на схід — більше, на захід — менше».

Наприклад, коли в Києві (30°31′ сх. д.) місцевий полудень (12:00), у Львові (24°02′ сх. д.) Сонце ще не досягло найвищої точки — там місцевий час менший приблизно на 26 хвилин. Водночас у Харкові (36° сх. д.) місцевий час уже більший, ніж у Києві.

Щоб обчислити різницю місцевого часу між двома пунктами, спершу потрібно знайти різницю їхніх довгот. Тут важливо врахувати, в яких півкулях (східній чи західній) розташовані пункти.

Пункти в одній півкулі

Якщо обидва пункти мають східну довготу (сх. д.) або обидва — західну довготу (зх. д.), різницю довгот знаходять відніманням меншого значення від більшого.

• 30° сх. д. і 24° сх. д. → 30° − 24° = 6°

• 45° зх. д. і 20° зх. д. → 45° − 20° = 25°

Пункти в різних півкулях

Якщо один пункт має східну довготу, а інший — західну, різницю довгот знаходять додаванням їхніх абсолютних значень.

• 15° зх. д. і 45° сх. д. → 15° + 45° = 60°

• 10° зх. д. і 30° сх. д. → 10° + 30° = 40°

Переведення різниці довгот у різницю часу

Знаючи, що 1° довготи відповідає 4 хвилинам часу, а 1′ (кутова хвилина) — 4 секундам, різницю часу обчислюють за формулою:

Різниця часу = різниця довгот × 4 хв

Обернена задача: від часу до довготи

Якщо відома різниця місцевого часу, можна знайти різницю довгот. Для цього різницю часу в хвилинах ділять на 4.

• Різниця часу 1 год 20 хв = 80 хв → 80 : 4 = 20° довготи

• Різниця часу 2 год 12 хв = 132 хв → 132 : 4 = 33° довготи

Увага: десяткові години не дорівнюють годинам і хвилинам! 1,2 год — це 1 год 12 хв (0,2 × 60 = 12 хв), а не 1 год 20 хв.

Обчислення місцевого часу в пункті за різницею довгот — це послідовна задача, яку можна розв'язати за чотирма кроками. Розглянемо алгоритм на конкретних прикладах.

Чотири кроки алгоритму

1. Знайти різницю довгот між двома пунктами (віднімання для однієї півкулі, додавання для різних).

2. Перевести різницю довгот у різницю часу (1° = 4 хв, 1′ = 4 с).

3. Визначити, чи шуканий пункт лежить на схід (+) чи на захід (−) від пункту з відомим часом.

4. Додати різницю часу (якщо на схід) або відняти (якщо на захід) і перевірити, чи не змінилася дата.

Приклад: місцевий полудень на 30° сх. д.

У пункті, що лежить на 30° східної довготи, настає місцевий полудень (12:00). Обчислимо місцевий час у двох інших пунктах.

Пункт на 24° сх. д. (на захід від 30° сх. д.)

• Різниця довгот: 30° − 24° = 6°

• Різниця часу: 6 × 4 хв = 24 хв

• 24° сх. д. — на захід, тому час менший: 12:00 − 24 хв = 11:36

Пункт на 36° сх. д. (на схід від 30° сх. д.)

• Різниця довгот: 36° − 30° = 6°

• Різниця часу: 6 × 4 хв = 24 хв

• 36° сх. д. — на схід, тому час більший: 12:00 + 24 хв = 12:24

Перехід через північ: зміна дати

Коли додавання різниці часу дає значення, більше за 24:00, або віднімання дає від'ємне значення, дата змінюється на наступну або попередню добу.

Наприклад, якщо в пункті А місцевий час 23:50, а різниця з пунктом Б (на схід) становить 20 хв, то в пункті Б буде 23:50 + 20 хв = 00:10 наступної доби.

Реальний приклад: Київ і Львів

Київ розташований приблизно на 30°31′ східної довготи, а Львів — на 24°02′ східної довготи. Обидва пункти в одній півкулі (східній), тому різниця довгот:

30°31′ − 24°02′ = 6°29′

Переводимо в час: 6° × 4 хв = 24 хв; 29′ × 4 с = 116 с = 1 хв 56 с. Разом: 24 хв + 1 хв 56 с = 25 хв 56 с ≈ 26 хв.

Оскільки Київ лежить на схід від Львова, місцевий час у Києві більший приблизно на 26 хвилин. Коли у Львові місцевий полудень (12:00), у Києві вже 12:26.

Розгляньмо тренувальні завдання на обчислення місцевого часу за різницею довгот. Кожен приклад містить покрокове розв'язання й пояснення, чому інші варіанти відповідей є хибними.

Приклад 1. Різниця місцевого часу (коротка відповідь)

Завдання. Визначте різницю місцевого часу (у хвилинах) між пунктами, що лежать на 22° сх. д. і 40° сх. д.

Розв'язання. Обидва пункти в одній півкулі (східній), тому різниця довгот: 40° − 22° = 18°. Переводимо в час: 18 × 4 хв = 72 хв.

Відповідь. 72.

Приклад 2. Місцевий час на заході (вибір однієї відповіді)

Завдання. У пункті, що лежить на 30° сх. д., настає місцевий полудень (12:00). Котра година за місцевим часом у пункті на 24° сх. д.?

Розв'язання. Різниця довгот: 30° − 24° = 6°. Різниця часу: 6 × 4 хв = 24 хв. Пункт на 24° сх. д. лежить на захід від 30° сх. д., тому місцевий час там менший: 12:00 − 24 хв = 11:36.

Відповідь. 11:36.

Чому інші варіанти хибні. 12:24 — це час для пункту на схід (додали замість відняли). 11:54 — помилка в розрахунку (6 хв замість 24 хв). 11:00 — довільне значення без урахування різниці довгот.

Приклад 3. Пункти в різних півкулях (вибір однієї відповіді)

Завдання. Пункт А лежить на 20° західної довготи, а пункт Б — на 25° східної довготи. На скільки місцевий час пункту Б більший за місцевий час пункту А?

Розв'язання. Пункти в різних півкулях, тому різниця довгот: 20° + 25° = 45°. Різниця часу: 45 × 4 хв = 180 хв = 3 год. Пункт Б на схід від А, тому його час більший на 3 год.

Відповідь. на 3 год.

Чому дистрактор 20 хв хибний. Якщо відняти довготи (25° − 20° = 5°) і помножити на 4 хв, отримаємо 20 хв. Але віднімати довготи з різних півкуль — груба помилка: 20° зх. д. і 25° сх. д. розділяє 45°, а не 5°.

Приклад 4. Визначення довготи за різницею часу (коротка відповідь)

Завдання. Місцевий час пункту А на 1 год 12 хв більший, ніж у пункті, що лежить на 18° сх. д. Визначте довготу пункту А (у градусах східної довготи).

Розв'язання. Переводимо різницю часу в хвилини: 1 год 12 хв = 60 хв + 12 хв = 72 хв. Знаходимо різницю довгот: 72 : 4 = 18°. Оскільки в пункті А час більший, він лежить на схід. Додаємо різницю до довготи відомого пункту: 18° + 18° = 36° сх. д.

Відповідь. 36.

Під час розв'язування задач на місцевий час учні найчастіше припускаються кількох однотипних помилок. Розгляньмо кожну з них, щоб ти міг їх уникнути на НМТ.

• Віднімають довготи пунктів з різних півкуль. Якщо один пункт має східну довготу, а інший — західну, їхні довготи треба додавати, а не віднімати. Наприклад, 15° зх. д. і 45° сх. д. розділяє 60°, а не 30°.

• Додають різницю часу для пункту, що лежить на захід. Запам'ятай: на схід — більше, на захід — менше. Якщо шуканий пункт на захід, різницю часу віднімають, а не додають.

• Множать різницю довгот на 15 хв замість 4 хв. 15° відповідає 1 годині (60 хв), а 1° — 4 хвилинам. Плутанина виникає, коли учень множить градуси на 15 замість 4.

• Переводять кутові хвилини довготи в хвилини часу один до одного. 1′ (кутова хвилина) довготи дорівнює 4 секундам часу, а не 1 хвилині. Наприклад, 30′ довготи — це 30 × 4 с = 120 с = 2 хв, а не 30 хв.

• Читають 1,2 год як 1 год 20 хв. Десятковий дріб 1,2 год — це 1 ціла година й 0,2 від години: 0,2 × 60 = 12 хв. Отже, 1,2 год = 1 год 12 хв, а не 1 год 20 хв.

• Не змінюють дату після переходу через північ. Якщо 23:50 + 20 хв = 00:10, це вже наступна доба. Якщо 01:00 − 90 хв = 23:30, це попередня доба. Завжди перевіряй, чи не перетнулася межа півночі.

Тема «Місцевий час» входить до теми 1.3 програми НМТ з географії «Географічні наслідки параметрів і рухів Землі як планети», зміст якої охоплює основні види часу, визначення місцевого й поясного часу. Від тебе вимагають уміння розв'язувати задачі на місцевий і поясний час.

У демоваріанті 2026 року жодне завдання не віднесено безпосередньо до теми 1.3, однак це не означає, що такої задачі не може бути в реальному тесті. Програма НМТ передбачає цю тему, тому варто бути готовим.

Форми завдань

• Вибір однієї відповіді з чотирьох (1 бал). У такому завданні тобі пропонують чотири варіанти часу або різниці часу, і лише один правильний.

• Коротка відповідь із числовими розрахунками (0 або 2 бали). Тут потрібно записати число — різницю в хвилинах чи довготу в градусах — за правилами інструкції до завдання. Бали нараховують, лише якщо відповідь повністю правильна.

Стратегія розв'язування

Спершу визнач, на схід чи на захід від відомого пункту лежить шуканий. Застосуй правило «на схід — більше, на захід — менше». Потім обчисли різницю довгот і переведи її в час. Якщо завдання потребує короткої відповіді, переконайся, що записав саме те, що питають (хвилини, градуси тощо), без зайвих слів.

• Місцевий час однаковий на одному меридіані. Місцевий полудень — момент, коли Сонце найвище над горизонтом на цьому меридіані (12:00).

• Земля повертається на 360° за 24 год: 15° = 1 год, 1° = 4 хв, 15′ = 1 хв, 1′ = 4 с.

• Різниця довгот: одна півкуля — віднімати, різні півкулі — додавати.

• На схід місцевий час більший, на захід — менший.

• Після переходу через північ (00:00) настає наступна доба.