两小儿辩日中他们争辩的其中的科学道理是什么?

Question

两小儿辩日中他们争辩的其中的科学道理是什么?

Answer 1

原因根据不同感觉来说明地面距离太阳的远近,并不正确.
《两小儿辩日》里的一个小孩说因为早晨太阳冷,中午的热所以早上远中午近 另外一个说早上的太阳大,中午小,所以早上的近中午的远 而且事实的观察的确如此,到底又是怎么回事?
一种观点是：早上地球表面有云气,透过云气来看太阳,就显得太阳大.中午云气消散,就显得太阳小,其实太阳的大小并没有变.
另一种观点是：太阳高度不同,大气折射率不同,早上太阳高度角低,折射率大,所以太阳看起来大.
还有一种观点是：看起来早晨的太阳比中午时大些是因为眼睛的错觉.我们看白色图形比看同样大小的黑色图形要大些.这在物理学上叫“光渗作用”.当太阳初升时,四周天空是暗沉沉的,因而太阳显得明亮,而在中午时,四周天空都很明亮,相对之下,太阳与背衬的亮度差没有那样悬殊,这也是使我们看起来太阳在早晨比中午时大些的原因.总之,在早晨和中午太阳离我们的距离是一样的,所以其大小也是相同的
还有,中午较早晨时热,是不是因为中午时太阳离我们较早晨时离我们近呢?也不是.那又是因为什么呢?
中午时较早晨热,是因为中午时太阳光是直射在地面上,而早晨太阳光是斜射在地面上,可以看出太阳光直射时,地面和空气在相同的时间里、相等的面积内接受太阳的辐射热较早晨太阳光斜射时多,因而受热最强.所以中午较早晨时热.
而实际上,天气的冷热主要决定于空气温度的高低.影响空气温度的主要因素,是由太阳的辐射强度所决定的,但太阳光热并不是直接使气温升高的主要原因.因为空气直接吸收阳光的热能只是太阳辐射总热能的一小部分,其中大部分被地面吸收了.地面吸收了太阳辐射热后,再通过辐射、对流等传热方式向上传导给空气,这是使气温升高的主要原因.
总之,每天中午较热,早晨较冷,并非太阳离我们地面有远有近之故.