Gölge boyunun yıl içinde değişmesi Test 2

21 Haziran'da öğle vakti güneş ışınları Yengeç Dönencesi'ne dik gelir. Bu tarihte aşağıdaki şehirlerden hangisinde ölçülen gölge boyu en kısa olur?

A) İstanbul
B) Ankara
C) Kahire
D) Singapur

Sevgili öğrenciler, bu soruyu çözmek için öncelikle güneş ışınlarının geliş açısı ile gölge boyu arasındaki ilişkiyi ve 21 Haziran tarihinin coğrafi önemini adım adım inceleyelim.

• 21 Haziran Tarihinin Önemi: 21 Haziran, Kuzey Yarım Küre'de yaz gündönümünün yaşandığı tarihtir. Bu tarihte güneş ışınları, Yengeç Dönencesi'ne ($23.5^\circ$ Kuzey enlemi) öğle vakti tam dik açıyla ($90^\circ$) düşer. Bu durum, Yengeç Dönencesi üzerindeki noktalarda öğle vakti gölge boyunun sıfır olduğu anlamına gelir.
• Güneş Işınlarının Açısı ve Gölge Boyu İlişkisi: Bir yerde güneş ışınları ne kadar dik açıyla gelirse (yani $90^\circ$'ye ne kadar yakın olursa), cisimlerin öğle vakti ölçülen gölge boyu o kadar kısa olur. Işınlar dike yakın geldikçe gölge boyu kısalır, ışınlar eğik geldikçe gölge boyu uzar. Dolayısıyla, gölge boyunun en kısa olması için, o yerin güneş ışınlarının dik geldiği enleme en yakın olması gerekir.
• Şehirlerin Yaklaşık Enlemleri ve Yengeç Dönencesi'ne Uzaklıkları:

  Şimdi seçeneklerdeki şehirlerin yaklaşık enlemlerini ve 21 Haziran'da güneş ışınlarının dik geldiği Yengeç Dönencesi'ne ($23.5^\circ$ Kuzey) olan enlemsel uzaklıklarını hesaplayalım:

• İstanbul: Yaklaşık $41^\circ$ Kuzey enlemindedir. Yengeç Dönencesi'ne olan enlemsel uzaklığı yaklaşık $41^\circ - 23.5^\circ = 17.5^\circ$'dir.
• Ankara: Yaklaşık $39.9^\circ$ Kuzey enlemindedir. Yengeç Dönencesi'ne olan enlemsel uzaklığı yaklaşık $39.9^\circ - 23.5^\circ = 16.4^\circ$'dir.
• Kahire: Yaklaşık $30^\circ$ Kuzey enlemindedir. Yengeç Dönencesi'ne olan enlemsel uzaklığı yaklaşık $30^\circ - 23.5^\circ = 6.5^\circ$'dir.
• Singapur: Yaklaşık $1.3^\circ$ Kuzey enlemindedir (Ekvator'a çok yakın). Yengeç Dönencesi'ne olan enlemsel uzaklığı yaklaşık $23.5^\circ - 1.3^\circ = 22.2^\circ$'dir.
• Sonuç: Hesaplamalarımıza göre, Kahire ($6.5^\circ$ fark) Yengeç Dönencesi'ne diğer şehirlere göre en yakın konumdadır. Güneş ışınları Kahire'ye diğer şehirlere göre en dik açıya yakın bir açıyla geleceği için, öğle vakti ölçülen gölge boyu en kısa Kahire'de olacaktır.

Cevap C seçeneğidir.