(2)
秋分の日では、日の出の時刻はほぼ午前6時、日没時刻はほぼ午後6時であることに注目しよう。(少しのずれはある。)
夏至の日の日の出時刻は午前4時45分。よって夏至の日の弧PAの距離は時間で言うと4時間15分
秋分の日の日の出時刻は午前6時。よって、秋分の日の弧PAの距離は時間で言うと3時間
このため、夏至の日の弧PAと秋分の日の弧PAは夏至の日の弧PAのほうが長い。
一方、弧ABの距離は夏至の日も秋分の日も1時間である
しかし同じ1時間ではあるものの、長さは微妙に異なる。秋分の日の弧ABのほうが夏至の日の弧ABよりも長い
(計算してみると秋分の日の弧ABの距離は約2.2cmになるようだ。)
ただし、この計算式は中学の範囲を逸脱するため
【1時間の距離は秋分の日・春分の日が最も長いが、冬至の日・夏至の日との差は1割程度である。】
と覚えるしか方法がない
答えはイ
(感想:最近の教科書には、このような(秋分の日と夏至の日で1時間の弧の長さが異なる)記述があるのだろうか?無いのなら、この問題は不適切問題であると言えるが・・・・・)
(3)
秋分の日は地球のどこにいても「真東から太陽が出て真西に沈む」ということを知っておこう。
そして、このことは「太陽が地上に現れている時間は地球のどこにいても同じ」ということになる。
また、南中高度は観測地点の緯度で決まる。緯度が高い(北半球では北極に近い)ほど南中高度は小さくなる。
これらを元に答えを書くと
Ⅰ ア
Ⅱ カ
Ⅲ キ