English · हिन्दी · తెలుగు · தமிழ் · മലയാളം · मराठी · ಕನ್ನಡ
Latitude, longitude and time
Latitude, the named parallels and the heat zones, India on the grid and the eight states on the Tropic of Cancer, longitude and the Prime Meridian, how longitude fixes local and standard time with worked examples, Indian Standard Time and the International Date Line.
முதல் பகுதியில் பூமி எப்படிச் சுழல்கிறது என்று பார்த்தோம். இப்போது இரண்டு கேள்விகள்: பூமியின் ஒவ்வோர் இடத்துக்கும் துல்லியமான முகவரி எப்படிக் கொடுப்பது, அங்கே மணி என்ன? வீட்டுக்குத் தெருவும் கதவு எண்ணும் இருப்பது போல, ஒவ்வோர் இடத்துக்கும் அட்சரேகை, தீர்க்கரேகை என்ற இரண்டு எண் முகவரி. அருணாசலப் பிரதேசத்தில் மேற்கு குஜராத்தைவிட ஏறக்குறைய இரண்டு மணி நேரம் முன்பே சூரியன் ஏன் உதிக்கிறது, இந்திய நேரம் எப்படி முடிவானது, 180° கோட்டைக் கடக்கும் கப்பலின் தேதி என்னவாகும் — இவை எல்லாம் இங்கே. (→ English: latitude, longitude · हिन्दी: अक्षांश, देशांतर)
அட்சரேகை என்பது ஒரு ஊர் நிலநடுக்கோட்டுக்கு எவ்வளவு வடக்கே அல்லது தெற்கே உள்ளது என்று சொல்லும் கோணம். நிலநடுக்கோடு 0°, துருவங்கள் 90°. இந்தக் கோடுகள் முழு வட்டங்கள்; வெங்காய அடுக்குகள் போல் துருவம் நோக்கிச் சிறிதாகி இறுதியில் புள்ளியாகின்றன. முக்கியமானவை: கடக ரேகை (23½° வ.), மகர ரேகை (23½° தெ.), ஆர்க்டிக், அண்டார்க்டிக் வட்டங்கள் (66½°). இரு ரேகைகளுக்கு இடையே வெப்ப மண்டலம் — உச்சியில் சூரியன் வருவது அங்கே மட்டும்; பிறகு மிதவெப்ப, குளிர் மண்டலங்கள். ஒரு பாகை அட்சரேகை ஏறக்குறைய 111 கி.மீ. (→ English: latitude, equator, Tropic of Cancer · हिन्दी: अक्षांश, विषुवत् वृत्त, कर्क रेखा)
| Zone | Lies between | Overhead Sun | Example |
|---|---|---|---|
| Torrid | Tropic of Cancer and Tropic of Capricorn | Yes, once or twice a year | Southern India |
| Temperate (north and south) | Each tropic and its polar circle | Never | Northern India |
| Frigid (north and south) | Each polar circle and its pole | Never; midnight sun and polar night | Northern Norway |
இந்தியா முழுவதும் வட அரைக்கோளத்தில் உள்ளது: பெருநிலம் சுமார் 8°4′ வ. முதல் 37°6′ வ. வரை; நிக்கோபாரிலுள்ள இந்திரா முனை இன்னும் சற்றுத் தெற்கே. கடக ரேகை நாட்டை ஏறக்குறைய நடுவில் கடந்து எட்டு மாநிலங்கள் வழியே செல்கிறது: குஜராத், ராஜஸ்தான், மத்தியப் பிரதேசம், சத்தீஸ்கர், ஜார்க்கண்ட், மேற்கு வங்கம், திரிபுரா, மிசோரம். அதற்குத் தெற்கே — தமிழ்நாடு உட்பட — நண்பகல் சூரியன் ஆண்டுக்கு இருமுறை சரியாகத் தலைக்கு மேல் வருகிறது; வடக்கே ஒருபோதும் வருவதில்லை. ஸ்ரீநகரில் கோடை, குளிர்காலப் பகல் நீள வேறுபாடு திருவனந்தபுரத்தைவிட மிக அதிகம் — நிலநடுக்கோட்டிலிருந்து தொலைவு என்பதால். (→ English: Tropic of Cancer, torrid zone · हिन्दी: कर्क रेखा, उष्ण कटिबंध)
தீர்க்கரேகை என்பது ஓர் இடம் தொடக்கக் கோட்டிலிருந்து எவ்வளவு கிழக்கே அல்லது மேற்கே உள்ளது என்பதைச் சொல்வது. இந்தக் கோடுகள் துருவத்திலிருந்து துருவம் வரை செல்லும் சம நீள அரை வட்டங்கள் — முலாம்பழத்தின் மேலுள்ள நீளக் கோடுகள் போல மேலும் கீழும் சேர்கின்றன. பூஜ்யக் கோடு எது என்று இயற்கை சொல்லாது; எனவே 1884 வாஷிங்டன் மாநாட்டில் லண்டன் அருகே கிரீன்விச் வழியாகச் செல்லும் கோட்டை முதன்மைத் தீர்க்கரேகை (0°) என ஏற்றனர். அதிலிருந்து 180° கிழக்கும் 180° மேற்கும் கணக்கிடுகிறோம். உதாரணம்: புது தில்லி சுமார் 28.6° வ., 77.2° கி. (→ English: longitude, Prime Meridian · हिन्दी: देशांतर, प्रमुख याम्योत्तर)
| Feature | Parallels of latitude | Meridians of longitude |
|---|---|---|
| Shape | Full circles | Half-circles, pole to pole |
| Length | Shrink towards the poles | All equal |
| Spacing | About 111 km per degree everywhere | Widest at the equator, zero at the poles |
| Zero line | Equator (natural) | Prime Meridian at Greenwich (agreed in 1884) |
| Range | 0° to 90°N and 90°S | 0° to 180°E and 180°W |
| Main use | Heat zones and climate | Time and time zones |
பூமி 24 மணி நேரத்தில் 360° சுழல்கிறது: மணிக்கு 15°, ஒரு பாகைக்கு 4 நிமிடம். கிழக்கே உள்ள ஊர்களுக்குச் சூரியன் முன்பே வருவதால் அவை நேரத்தில் முன்னே. ஓர் ஊரில் சூரியன் மிக உயரத்தில் இருக்கும்போது நண்பகல் 12 — அதுவே உள்ளூர் நேரம். உதாரணமாக 30° கிழக்கில் உள்ள இடம் கிரீன்விச்சைவிட 30 × 4 = 120 நிமிடம், அதாவது இரண்டு மணி நேரம் முன்னே. ஒவ்வோர் ஊரும் தன் கடிகாரத்தைத் தானே வைத்தால் ரயில் கால அட்டவணை குழம்பிவிடும்; அதனால் நாடு முழுவதற்கும் ஒரு திட்ட நேரம். உலகுக்குக் கிரீன்விச் நேரம்/UTC அடிப்படை; ரஷ்யா, அமெரிக்கா போன்ற பெரிய நாடுகளுக்குப் பல நேர மண்டலங்கள். (→ English: local time, standard time, UTC · हिन्दी: स्थानीय समय, मानक समय, समन्वित सार्वभौमिक समय)
கணக்கு இப்படி: முதலில் இரண்டு ஊர்களின் தீர்க்கரேகை வேறுபாடு, பிறகு பாகைக்கு 4 நிமிடத்தால் பெருக்கு, ஊர் கிழக்கே இருந்தால் கூட்டு, மேற்கே இருந்தால் கழி. ஒரே பக்கம் என்றால் கழித்தல் (60° கி., 90° கி. → 30° → இரண்டு மணி); எதிரெதிர்ப் பக்கம் என்றால் கூட்டல் (30° மே., 45° கி. → 75° → ஐந்து மணி). உதாரணம்: குளிர்காலத்தில் லண்டனில் காலை 10 மணிக்குக் கிரிக்கெட் போட்டி தொடங்கினால், நாம் பிற்பகல் 3.30-க்கு முதல் பந்தை நேரலையில் பார்க்கிறோம். நமக்குக் காலை 9 என்றால் கிரீன்விச்சில் அதிகாலை 3.30. உள்ளூர் நேரத்தில் கிழக்கு எப்போதும் முன்னே. (→ English: local time, time calculation · हिन्दी: स्थानीय समय, समय की गणना)
இந்தியப் பெருநிலம் சுமார் 68°7′ கி. (குஜராத்) முதல் 97°25′ கி. (அருணாசலம்) வரை, ஏறக்குறைய 30° தீர்க்கரேகை. பாகைக்கு 4 நிமிடம் என்பதால் கிழக்கு முனையில் மேற்கு முனையைவிட ஏறக்குறைய இரண்டு மணி நேரம் முன்பே சூரியன் உதிக்கிறது. இருந்தும் நாடு முழுவதற்கும் ஒரே கடிகாரம்: இந்தியத் திட்ட நேரம் — மிர்சாபூர் (உத்தரப் பிரதேசம்) அருகே செல்லும் 82°30′ கி. தீர்க்கரேகையின் நேரம். 82½ ÷ 15 = 5½, எனவே UTC-ஐவிட 5 மணி 30 நிமிடம் முன்னே; கிரீன்விச்சில் நண்பகல் 12 என்றால் நமக்கு மாலை 5.30. தில்லியிலுள்ள CSIR-தேசிய இயற்பியல் ஆய்வகம் அணுக் கடிகாரங்களால் இந்த நேரத்தைப் பராமரிக்கிறது. வடகிழக்கில் விடியல் மிக முன்னதாக வருவதால் அங்கே தனி நேர மண்டலக் கோரிக்கை உள்ளது. (→ English: Indian Standard Time (IST) · हिन्दी: भारतीय मानक समय)
180° தீர்க்கரேகையில் கிழக்குக் கணக்கும் மேற்குக் கணக்கும் சந்திக்கின்றன; அதன் இருபுறமும் உள்ள இடங்களுக்கிடையே ஏறக்குறைய ஒரு நாள் வேறுபாடு. பன்னாட்டுத் தேதிக் கோடு இந்தக் கோட்டை ஒட்டிச் சென்று தேதி மாறும் இடத்தைக் காட்டுகிறது; எந்த நாடும் இரண்டு தேதிகளில் பிளவுபடாமல் நிலப்பகுதிகளைத் தவிர்த்து வளைந்து செல்கிறது. மேற்கு நோக்கிக் கடந்தால் (அமெரிக்காவிலிருந்து ஜப்பானுக்கு) தேதி ஒரு நாள் முன்னே; கிழக்கு நோக்கிக் கடந்தால் அதே தேதி இருமுறை — பிறந்தநாளை இருமுறை கொண்டாடுவது போல! மொத்தத்தில்: அட்சரேகை வெப்ப மண்டலங்களைத் தருகிறது, தீர்க்கரேகை சுழற்சி வழியே நேரத்தைத் தருகிறது; 180°-இல் தேதியே மாறுகிறது. (→ English: International Date Line · हिन्दी: अंतर्राष्ट्रीय तिथि रेखा)
Exam traps
- All meridians are equal in length; parallels shrink towards the poles. The distance between meridians shrinks towards the poles, but a degree of latitude stays about 111 km.
- 1° of longitude = 4 minutes; 15° = 1 hour; places to the east are ahead in time.
- IST is the local time of 82°30′E, which passes near Mirzapur (Uttar Pradesh), not through New Delhi; IST = UTC + 5 hours 30 minutes.
- Crossing the International Date Line westward adds a day; crossing it eastward repeats a day. The line is not perfectly straight; it bends around land.
- The Tropic of Cancer crosses eight states: Gujarat, Rajasthan, Madhya Pradesh, Chhattisgarh, Jharkhand, West Bengal, Tripura and Mizoram. It does not pass through Odisha, Bihar or Uttar Pradesh.
- For time differences, subtract longitudes when both places are on the same side of Greenwich and add them when they are on opposite sides.
- The equator is a natural zero line; the Prime Meridian at Greenwich is a choice agreed at the International Meridian Conference of 1884.
Recap
- Latitude: parallels from the equator (0°) to the poles (90°); tropics at 23½°, polar circles at 66½°; torrid, temperate and frigid zones.
- India's mainland spans about 8°4′N to 37°6′N; the Tropic of Cancer crosses eight states and splits the country roughly in half.
- South of the tropic the noon Sun is overhead twice a year; north of it, never.
- Longitude: meridians of equal length; Prime Meridian at Greenwich (1884); 0° to 180° east and west.
- Time rule: find the longitude difference, multiply by 4 minutes, add if the place is east, subtract if west.
- 15° = 1 hour, 1° = 4 minutes; IST from 82°30′E is UTC + 5:30, kept by CSIR-NPL.
- India spans about 30° of longitude, so sunrise in the far east comes almost two hours before the far west; a separate north-eastern time zone has been demanded.
- The International Date Line follows roughly 180°: westward crossing adds a day, eastward repeats one.
Practice questions
Q1. When it is 12 noon at Greenwich (0°), what is the local time at a place on 90°E?
- 6 a.m.
- 4 p.m.
- 8 p.m.
- 6 p.m.
Show answer
Answer: D. 6 p.m.
Each degree is worth four minutes, so 90° = 360 minutes = 6 hours. A place to the east is ahead, so its time is 12 noon + 6 hours = 6 p.m. 6 a.m. would be correct only for a place 90° west; 4 p.m. and 8 p.m. correspond to 60°E and 120°E.
Q2. Indian Standard Time is based on which meridian?
- 77°30′E, passing through New Delhi
- 82°30′E, passing near Mirzapur
- 88°30′E, passing near Kolkata
- 75°E, passing near Ujjain
Show answer
Answer: B. 82°30′E, passing near Mirzapur
IST is the local time of 82°30′E, which passes near Mirzapur in Uttar Pradesh and lies roughly in the middle of India's east-west spread; 82½ ÷ 15 gives UTC + 5:30. The other meridians are not used for IST: New Delhi lies near 77°E, and neither Kolkata's nor Ujjain's meridian is the standard.
Q3. Consider the following statements:
1. All meridians of longitude are of equal length.
2. The distance covered by one degree of longitude is the same at all latitudes.
3. The Arctic Circle lies at about 66½°N.
Which of the statements given above are correct?
- 1 and 2 only
- 2 and 3 only
- 1 and 3 only
- 1, 2 and 3
Show answer
Answer: C. 1 and 3 only
(c) is correct. Statements 1 and 3 are true: every meridian is a pole-to-pole half-circle of the same length, and the Arctic Circle is at about 66½°N. Statement 2 is false: meridians converge at the poles, so a degree of longitude is widest at the equator and shrinks to zero at the poles. Options (a), (b) and (d) all include the false statement 2.
Q4. The Tropic of Cancer does NOT pass through which one of the following States?
- Odisha
- Jharkhand
- Mizoram
- Tripura
Show answer
Answer: A. Odisha
The Tropic of Cancer crosses Gujarat, Rajasthan, Madhya Pradesh, Chhattisgarh, Jharkhand, West Bengal, Tripura and Mizoram. Odisha lies wholly south of it. Jharkhand, Mizoram and Tripura are all on the list, so those options are wrong.
Q5. Place A is at 30°W and place B at 45°E. When it is 12 noon (local time) at A, what is the local time at B?
- 1 p.m.
- 5 p.m.
- 3 p.m.
- 7 a.m.
Show answer
Answer: B. 5 p.m.
A and B are on opposite sides of Greenwich, so their longitudes add: 30° + 45° = 75°, and 75 × 4 minutes = 300 minutes = 5 hours. B is to the east, so it is ahead: 12 noon + 5 hours = 5 p.m. 1 p.m. comes from wrongly subtracting the longitudes (15°); 3 p.m. counts only B's 45°; 7 a.m. subtracts instead of adding, as if B lay to the west.
Q6. Consider the following statements:
1. Every place in the torrid zone has the noon Sun directly overhead at least once a year.
2. Places lying between the Tropic of Cancer and the Arctic Circle are in the northern temperate zone.
Which of the statements given above is/are correct?
- 1 only
- 2 only
- Both 1 and 2
- Neither 1 nor 2
Show answer
Answer: C. Both 1 and 2
(c) is correct. Statement 1 is true: the overhead Sun moves between the two tropics, so every place in that belt gets it at least once a year (twice for places between the tropics, once for places on a tropic). Statement 2 is true: the northern temperate zone lies between the Tropic of Cancer and the Arctic Circle. So (a) and (b) each leave out a true statement, and (d) rejects both.
Q7. A ship sailing west from Hawaii towards Japan crosses the International Date Line on a Monday. What day will it be on board just after the crossing?
- Sunday
- Monday again
- Tuesday
- Wednesday
Show answer
Answer: C. Tuesday
Crossing the date line westward moves the date forward by one day, so Monday becomes Tuesday. 'Sunday' would mean going back a day, and 'Monday again' (repeating a day) happens only when crossing eastward; 'Wednesday' would be a jump of two days, which never happens.
Q8. Match List I with List II:
List I: A. Tropic of Capricorn B. Arctic Circle C. Prime Meridian D. Meridian of Indian Standard Time
List II: 1. 0° longitude 2. 82°30′E 3. 23½°S 4. 66½°N
Select the correct answer using the code given below.
- A-3, B-4, C-1, D-2
- A-4, B-3, C-1, D-2
- A-3, B-4, C-2, D-1
- A-1, B-4, C-3, D-2
Show answer
Answer: A. A-3, B-4, C-1, D-2
The Tropic of Capricorn is at 23½°S, the Arctic Circle at 66½°N, the Prime Meridian is 0° longitude, and IST is based on 82°30′E: A-3, B-4, C-1, D-2. Option (b) swaps the tropic and the polar circle; (c) swaps the Prime Meridian and the IST meridian; (d) treats the Tropic of Capricorn as a meridian.
Study this in the Upscore app to keep notes, save it for revision, track your practice scores and follow a plan to the exam date. It's free.
Study this in the app →Sources
- NASA Science: Earth facts, the Sun, planetary fact sheets, and seasons and solstices explainers (National Aeronautics and Space Administration, US government) — https://science.nasa.gov/earth/facts/
- International Conference held at Washington for the purpose of fixing a Prime Meridian and a Universal Day, October 1884: Protocols of the Proceedings — https://www.gutenberg.org/ebooks/17759
- CSIR-National Physical Laboratory, New Delhi: Indian Standard Time and the time and frequency standards — https://www.nplindia.org
- Survey of India, Department of Science and Technology: maps and geographical extent of India — https://surveyofindia.gov.in