1. Tính ngày MT lên thiên đỉnh:

Ở bán cầu Bắc:

- Từ ngày 21/3 – 23/9 Mặt Trời lần lượt lên thiên đỉnh tại xích đạo và các vĩ độ trong vùng nội chí tuyến ở Bắc bán cầu mất 186 ngày.

- Từ xích đạo lên chí tuyến Bắc mất 186 / 2 = 93 ngày với 23 độ 27’vĩ tuyến

Đổi 23 độ 27’ ra giây: 23 độ 27’ = 23 độ x 60’ + 27’ = 1407’ x 60’’ = 84420’’ (giây)

=> Trong 1 ngày Mặt Trời di chuyển 1 khoảng là: 84420’’ / 93 ngày = 908’’/ngày

a) Tại Hà Nội (21 độ 01’B):

Đổi 21 độ 01’B = 21 độ x 60’ + 1’ = 1261’ x 60’’ = 75660’’

=> Số ngày Mặt Trời lên thiên đỉnh tại 21 độ 01’B cách xích đạo là: 75660’’ / 908’’ = 83 ngày

Vậy:

+ Ngày Mặt Trời lên thiên đỉnh lần 1 là: 21/3 + 83 ngày = 12/6

+ Ngày Mặt Trời lên thiên đỉnh lần 2 là: 23/9 – 83 ngày = 3/7

=> Giữa 2 lần MT lên thiên đỉnh cách nhau: 21 ngày

b) Tại Huế (16 độ 26’B)

Đổi 16 độ 26’B = 16 độ x 60’ + 26’ = 986’ x 60’’ = 59160’’

=> Số ngày MT lên thiên đỉnh tại 16 độ 26’B cách xích đạo là: 59160’’ / 908’’ = 65 ngày

Vậy:

+ Ngày MT lên thiên đỉnh lần 1 là: 21/3 + 65 ngày = 25/5

+ Ngày MT lên thiên đỉnh lần 2 là: 23/9 - 65 ngày = 20/7

=> Giữa 2 lần MT lên thiên đỉnh cách nhau: 56 ngày

c) Tại TP. Hồ Chí Minh (10 độ 40’B)

Đổi 10 độ 40’B = 10 độ x 60’ + 40’ = 640’ x 60’’ = 38400’’

=> Số ngày MT lên thiên đỉnh tại 10 độ 40’B cách xích đạo là: 38400’’ / 908’’ = 42 ngày

Vậy:

+ Ngày MT lên thiên đỉnh lần 1 là: 21/3 + 42 ngày = 2/5

+ Ngày MT lên thiên đỉnh lần 2 là: 23/9 – 42 ngày = 12/8

=> Giữa 2 lần MT lên thiên đỉnh cách nhau: 102 ngày

2. Tính độ cao MT lúc giữa trưa (góc nhập xạ): h0

Các địa điểm ở đề bài đều thuộc bán cầu Bắc, áp dụng công thức ta có:

- Ngày Hạ chí (22/6): h0 = 90 độ + β – 23 độ 27’B (trong đó β là vĩ độ của địa điểm cần tính)

=> Tại Hà Nội (21 độ 01’B): h0 = 90 độ + 21độ 01’ - 23 độ 27’ = 86 độ 34’

Tại Huế (16 độ 26’B): h0 = 90 độ + 16 độ 26’ – 23 độ 27’ = 82 độ 59’

Tại TP. Hồ Chí Minh (10 độ 40’B): h0 = 90 độ + 10 độ 40’ - 23 độ 27’ = 77013’

- Ngày Đông chí (22/12): h0 = 90 độ - β – 23 độ 27’B (trong đó β là vĩ độ của địa điểm cần tính)

=> Tại Hà Nội (21 độ 01’B): h0 = 90 độ - 21 độ 01’ - 23 độ 27’ = 45 độ 32’

Tại Huế (16 độ 26’B): h0 = 90 độ - 16 độ 26’ – 23 độ 27’ = 50 độ 07’

Tại TP. Hồ Chí Minh (10 độ 40’B): h0 = 90 độ - 10 độ 40’ - 23 độ 27’ = 55 độ 53’