張角的定義

在天文觀測中，「張角」指的是兩個天體或天體的某一部分在天球上所張開的角度。簡單來說，就是我們從地球上看過去，兩個天體之間或天體本身所佔據的天空區域有多大。

這個角度的大小通常以度（°）、分（′）和秒（″）來表示，其中1度等於60分，1分等於60秒。

張角的實際運用

張角在天文學中有著廣泛的應用，例如：

• 測量天體的大小： 透過測量天體的張角，我們可以估算出天體的實際大小。例如，我們可以測量太陽或月亮的張角，進而計算出它們的直徑。
• 確定天體的位置： 天體在天空中的位置可以用座標來表示，而座標的確定就需要用到張角的概念。
• 研究天體的運動： 天體的運動會導致其在天球上的位置發生變化，通過測量這些變化所對應的張角，我們可以研究天體的運動規律。
• 測量天體之間的距離： 對於距離較近的天體，我們可以利用三角測量的方法，結合張角的測量來計算天體之間的距離。

天北極與地面的張角等於仰角嗎？

不一定。

• 仰角的定義： 仰角是指天體與觀測者地平線之間的夾角。
• 天北極與地面的關係： 天北極是地球自轉軸在天球上的投影，對於北半球的觀測者來說，天北極的方向就是正北方。

只有當觀測者位於地球的北極點時，天北極與地面的張角才等於仰角90度。 對於其他地點的觀測者來說，天北極的仰角等於觀測者所在地的地理緯度。

原因分析：

• 地球是一個球體，地平面是曲面。
• 天北極的方向是固定的，但觀測者在地球上的位置不同，其地平面相對於天北極的方向也會不同。

總結：

天北極與地面的張角的大小取決於觀測者在地球上的位置，一般情況下並不等於仰角。只有在北極點，這個關係才成立。

舉例說明

想像你站在地球的赤道上，此時天北極正好位於地平線上，與地面的張角為0度。但是，如果你向北移動，天北極會逐漸升高，與地面的張角也會越來越大，直到你到達北極點時，天北極的仰角才會達到90度

天文上張角的定義 與 實際運用( 天北極與地面的張角等於仰角嗎? )

在天文學中，張角具有以下重要定義和應用：

1. 張角代表天體在天空中所佔據的圓周角度比例。例如，太陽和月球的張角都約為半度，是天空中看起來最大的天體 。
2. 就北極星的觀測而言：
   • 北極星的仰角與觀測者所在的緯度有密切關係：緯度幾度，北極星的仰角就是幾度 
     
   • 但實際上並不是完全相等，因為北極星與北極點相差約1度 
     

參考資料 :

1. web.ykes.ntpc.edu.tw - 北極星的仰角
2. issuu.com - 【稱霸】高中地球科學學測總複習講義by Lungteng
3. ptt.cc - [問題] 地科一題- 看板SENIORHIGH - 批踢踢實業坊
4. ntsec.edu.tw - 地球科學
5. clearnotebooks.com - 想請問這題怎麼想都無法理解謝謝!
6. astro.ncu.edu.tw - 第二章

在天文學中，「張角」(Position Angle) 是指天體相對於另一個天體的角度，通常是從北極點順時針方向測量的。它常用於描述雙星系統中兩顆星之間的相對位置。

至於你提到的天北極與地面的張角與仰角的關係，這裡有些不同的概念需要澄清：

1. 張角：是指天體的相對方位角，和天頂高度無關。

2. 仰角 (Altitude)：是指天體在觀測者所在位置的地平面之上的角度。

天北極與地面的張角等於仰角嗎?

️ Answer:

是的，在理想狀態下，天北極與地面的張角確實等於觀測者所在地的緯度，也就是我們常說的北極星的仰角。

這是因為天北極的方向與地球的自轉軸方向一致，而地球的自轉軸與赤道平面垂直。

因此，觀測者在地球上的位置（緯度）直接決定了觀測天北極（近似於北極星）時視線與地平面的夾角。

然而，需要注意的是，由於歲差等因素，天北極的位置會緩慢變化，因此北極星並不是一成不變的。

此外，地球並不是一個完美的球體，大氣折射等因素也會對觀測結果產生微小的影響。