Έλενα Μπελέγκα
Τα ηλιακά ρολόγια είναι τα πιο αξιόπιστα, γιατί δεν τρέχουν ποτέ μπροστά και δεν αργούν. Επομένως, πιθανότατα, χτίστηκαν από Αιγύπτιους, Κινέζους, Βαβυλώνιους, Έλληνες, Ινδουιστές, Περουβιανοί Ίνκας. Θέλω να προσπαθήσω? Η κατασκευή ενός τέτοιου ρολογιού μπορεί επίσης να είναι ένα υπέροχο μάθημα μαθηματικών και αστρονομίας για τα παιδιά σας. Το απλούστερο ισημερινό ηλιακό ρολόι μπορεί να κατασκευαστεί από αυτοσχέδια υλικά και να τοποθετηθεί στον κήπο ή στο μπαλκόνι. Αυτά τα ρολόγια ονομάζονται ισημερινά επειδή το επίπεδο του καντράν τους είναι παράλληλο με το επίπεδο του ισημερινού της γης.
1. Προσδιορίστε την κατεύθυνση προς τα βόρεια με τον πιο αρχαίο και ακριβή τρόπο. Για να το κάνουμε αυτό, στερεώνουμε τον κάθετο πείρο (γνόμον) σε μια οριζόντια επιφάνεια. Λίγες ώρες πριν από το ηλιακό μεσημέρι, σημειώνουμε τη θέση της σκιάς από το γνώμονα με ένα σημείο και σχεδιάζουμε έναν κύκλο με κέντρο στο σημείο που είναι στερεωμένο το γνώμονα και με ακτίνα ίση με το μήκος της σκιάς από αυτό στο την αρχική στιγμή της παρατήρησης.
2. Ας ακολουθήσουμε τη σκιά: θα μειωθεί, θα απομακρυνθεί από τον κύκλο που έχουμε σχεδιάσει, αλλά κάποια στιγμή θα αρχίσει να μεγαλώνει και θα τον ξαναδιασχίσει. Ας διορθώσουμε αυτό το άγγιγμα της σκιάς με το δεύτερο σημείο και ας το συνδέσουμε με το πρώτο. Το τμήμα που προκύπτει χωρίζεται στο μισό. Μια ευθεία γραμμή που διέρχεται από το κέντρο του κύκλου και το μέσο του τμήματος θα μας δώσει τη μεσημεριανή γραμμή. Αυτή η γραμμή είναι η ακριβής κατεύθυνση βορρά-νότου.
3. Τώρα ας σημειώσουμε το καντράν. Για τις ώρες του ισημερινού, αυτό είναι εύκολο: χωρίζουμε τον κύκλο σε 24 ίσα μέρη των 15 ° το καθένα (24h x 15 ° = 360 °) και σημειώνουμε τις ώρες.
4. Ήρθε η ώρα να γίνει η υπόθεση. Για αυτό είναι κατάλληλο χοντρό χαρτόνι, ένα κομμάτι κόντρα πλακέ, μια λεπτή σανίδα (χρησιμοποιήσαμε αφρό). Κάθετα στην επιφάνεια, είναι απαραίτητο να στερεώσετε το gnomon και να βάλετε ένα καντράν πάνω του.
5. Απομένει μόνο να προσανατολιστεί σωστά η δομή που προκύπτει. Για να γίνει αυτό, πρέπει να πληρούνται οι ακόλουθες προϋποθέσεις: α) η γραμμή του καντράν "6-18" πρέπει να βρίσκεται αυστηρά οριζόντια. β) η γραμμή "12-24" πρέπει να συμπίπτει με την κατεύθυνση βορρά-νότου, την οποία έχουμε ήδη βρει (βλ. 1). γ) το επίπεδο της πρόσοψης του ρολογιού θα πρέπει να έχει κλίση προς τα βόρεια, έτσι ώστε η γωνία μεταξύ του γνώμονα του ρολογιού και του επιπέδου του ορίζοντα να είναι ίση με το γεωγραφικό πλάτος της περιοχής σας (για τη Μόσχα, αυτό είναι περίπου 55,5 °). Το ρολόι είναι έτοιμο!
Αντιπροσωπεύουν το αληθινό ηλιακός χρόνοςκαι οι αναγνώσεις τους ταιριάζουν με τις δικές σας. ΡΟΛΟΙ ΧΕΙΡΟΣ, αν λάβετε υπόψη την καλοκαιρινή και τυπική ώρα στη χώρα μας. Το χειμώνα, τα ρολόγια αυτού του σχεδίου, δυστυχώς, δεν θα λειτουργήσουν: ο ήλιος στα γεωγραφικά πλάτη μας είναι πολύ χαμηλά πάνω από τον ορίζοντα και το gnomon δεν θα δώσει σκιά.
Επιτέλους βρήκε τον χρόνο να γράψει ένα άρθρο για τη δημιουργία ηλιακό ωρολόγιομε τα ίδια σου τα χέρια. Μου ζήτησαν να γράψω αυτό το υλικό από πολύτιμα σχόλια και επεξεργασίες του χρήστη Alexander. Με την πρώτη ματιά, η δημιουργία ενός ηλιακού ρολογιού δεν ανήκει καθόλου στο θέμα της επιβίωσης. Αλλά μόλις καταλάβετε πώς λειτουργεί ένα ηλιακό ρολόι και δημιουργήσετε μερικά δείγματα, θα κατανοήσετε καλύτερα τις αρχές του προσανατολισμού, τις γεωγραφικές συντεταγμένες και ούτω καθεξής. Και γενικά, η δημιουργία ενός ηλιακού ρολογιού με τα χέρια σας είναι μια πολύ συναρπαστική δραστηριότητα. Ελπίζω ότι αυτό το θέμα θα είναι ενδιαφέρον για ένα ευρύ φάσμα αναγνωστών του ιστότοπού μας.
Όπως γνωρίζετε, το ηλιακό ρολόι είναι ένα από τα αρχαιότερα επιστημονικά όργανα που χρησιμοποιούσαν οι πρόγονοί μας για να λένε την ώρα. Εμάς, εκτός από τον άμεσο ορισμό του χρόνου, μας ενδιαφέρει να κατανοήσουμε τις αρχές του ρολογιού, οι οποίες βασίζονται στις αρχές του προσανατολισμού. Υπάρχουν πολλά είδη ηλιακών ρολογιών. Ας προσπαθήσουμε να εξετάσουμε μερικά από αυτά.
Στην απλούστερη μορφή του, ένα ηλιακό ρολόι αποτελείται από ένα γνώμονα που ρίχνει μια σκιά από τον ήλιο στο καντράν. Η σκιά λειτουργεί κατ' αναλογία με το βέλος σε ένα κανονικό ρολόι. Με την ίδια αρχή, ένας αυτοσχέδιος γνώμονας χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό του γεωγραφικού πλάτους και μήκους, όπου απαιτείται προσδιορισμός της ηλιακής ώρας και του τοπικού μεσημεριού.
Το ηλιακό ρολόι δεν δείχνει την τοπική μέση ώρα, αλλά την πραγματική ηλιακή ώρα. Εάν θέλετε να δείτε την τοπική ώρα, τότε πρέπει να προσαρμόσετε και να αλλάξετε τις τιμές κλήσης. Αφού το αληθινό μεσημέρι μπορεί να είναι μια ώρα διαφορετικό από το τοπικό. Ενέχυρο σωστός ορισμόςΟ χρόνος είναι ένα ρολόι σωστά προσανατολισμένο στο χώρο.
Εάν το γνώμονα είναι κάθετο στο επίπεδο του καντράν και κατευθύνεται προς τον παγκόσμιο πόλο, δηλαδή παράλληλο με τον άξονα του κόσμου, τότε η σκιά που ρίχνεται από αυτό θα βρίσκεται στο επίπεδο του κύκλου της ώρας. Με άλλα λόγια, το επίπεδο του καντράν θα είναι παράλληλο με το επίπεδο του ισημερινού. Η προκύπτουσα γωνία μεταξύ του επιπέδου του ωριαίου κύκλου και του μεσημβρινού θα είναι ο πραγματικός ηλιακός χρόνος, εκφρασμένος σε μοίρες.
Οι διαιρέσεις ωρών εφαρμόζονται ομοιόμορφα στον επιλογέα κάθε 15 °, με βάση το γεγονός ότι 1 ώρα στη γωνιακή μέτρηση είναι ίση με 15 °. Είναι αυτό το τμήμα που περνά η Γη σε 1 ώρα περιστροφής της. Στο οριζόντιο επίπεδο, το ρολόι του ισημερινού πρέπει να ρυθμιστεί ακριβώς στο Αληθινό Βορρά για το Βόρειο Ημισφαίριο και αντίστροφα για το Νότιο Ημισφαίριο. Επιπλέον, το καντράν για το Νότιο Ημισφαίριο θα έχει αντίγραφο του Βόρειου. Για τη Ρωσία, η πρώτη επιλογή είναι ακόμα πιο σχετική.
Δεν είναι απολύτως σωστό να χρησιμοποιήσετε μια πυξίδα για να βρείτε τη γραμμή Βορρά-Νότου, καθώς η κατεύθυνση της πυξίδας προς τον Βορρά διαφέρει από την αληθινή λόγω του μεγέθους της μαγνητικής απόκλισης, η οποία μπορεί να φτάσει τους 7-8 °, κάτι που θα είναι σφάλμα έως και μισή ώρα. Αν και είναι δυνατό τοπογραφικούς χάρτεςπεριοχή για να βρείτε τη μαγνητική απόκλιση και την ετήσια μαγνητική απόκλιση και να υπολογίσετε αυτή την τιμή με αυτή τη στιγμή. Είναι απαραίτητο να προσδιορίσετε το πραγματικό μεσημέρι της περιοχής, τότε η σκιά από το gnomon θα δείχνει προς τον αληθινό Βορρά.
Το πλεονέκτημα του ισημερινού ρολογιού είναι η ευκολία κατασκευής και η ομοιόμορφη διαβάθμιση του καντράν. Το κύριο μειονέκτημα των ισημερινών ηλιακών ρολογιών, σε αντίθεση με άλλους τύπους, είναι η περιορισμένη χρήση - θα λειτουργήσουν μόνο μεταξύ της εαρινής και της φθινοπωρινής ισημερίας. Για το βόρειο ημισφαίριο, η εαρινή ισημερία είναι τον Μάρτιο και η φθινοπωρινή ισημερία είναι τον Σεπτέμβριο.
Η διάταξη του Προηγμένου Ισημερινού Ηλιακού Ρολογιού παρακάτω επιτρέπει σχεδόν απεριόριστη χρήση χάρη στο καντράν στο πίσω μέρος.
Βόρειο ημισφαίριο - Ιουνίου 13:00 Βόρειο ημισφαίριο - Δεκεμβρίου 11:00 π.μ.
Μοντέλο ισημερινού ηλιακού ρολογιού για αυτοπαραγωγήμπορείτε να το κατεβάσετε εδώ
Το μόνο που χρειάζεται είναι να εκτυπώσετε τη διάταξη στον εκτυπωτή στην αρχική κλίμακα σε χοντρό χαρτί ή να την κολλήσετε σε χαρτόνι ή σε λεπτό πλαστικό. Μπορείτε να ελέγξετε την κλίμακα της εκτυπωμένης διάταξης του ηλιακού ρολογιού με έναν χάρακα στην κλίμακα ίντσας που εμφανίζεται σε ένα από τα φύλλα. Το αρχείο περιέχει ισημερινά ρολόγια σε 3 μεγέθη για το βόρειο και το νότιο ημισφαίριο. Επιλέξτε αυτό που σας αρέσει αλλά μεγαλύτερο μέγεθοςπιο σαφή και ακριβή. Πρέπει επίσης να βρείτε μια ράβδο για να φτιάξετε ένα γνωμικό.
Αφού κολλήσετε τη διάταξη, το ρολόι πρέπει να τοποθετηθεί κατά μήκος της πραγματικής μεσημεριανής γραμμής και το γεωγραφικό πλάτος να ρυθμιστεί στο πίσω μέρος. Και δεν χρειάζεται καν να υπολογίσετε τη γωνία κλίσης του καντράν χρησιμοποιώντας τον τύπο 90 ° -φ, όπου φ είναι γεωγραφικό πλάτος. Απλώς συνδέστε το πίσω μέρος του gnomon με το γεωγραφικό πλάτος της περιοχής σας. Και μπορείτε να απολαύσετε τον αρχαίο τρόπο μέτρησης του χρόνου))
Σε αντίθεση με το ισημερινό ηλιακό ρολόι, το οριζόντιο καντράν είναι παράλληλο με τον ορίζοντα. Επομένως, ο επιλογέας βαθμολογείται άνισα. Μετά το μεσημέρι ανάβει η σκιά κάθε επόμενη ώρα μεγαλύτερη γωνία. Κατά κανόνα, για οριζόντια ρολόγια, το gnomon γίνεται με τη μορφή τριγώνου με μια πλευρά που κατευθύνεται προς τον πόλο του κόσμου, δηλαδή η γωνία μεταξύ αυτού και του επιπέδου του καντράν θα είναι ίση με το γεωγραφικό πλάτος.
Δεν έχω βρει ακόμα μια απλή αλλά ενδιαφέρουσα διάταξη ενός οριζόντιου ηλιακού ρολογιού.
Άλλος τύπος απλού ηλιακού ρολογιού. Ένα ιδιαίτερο χαρακτηριστικό είναι η θέση της γραμμής κλήσης στην κατεύθυνση Δύση - Ανατολή. Το μόνο που χρειάζεστε είναι να εκτυπώσετε τη διάταξη, να την κολλήσετε σε χαρτόνι και να ρυθμίσετε τη γωνία του καντράν με το gnomon σύμφωνα με το γεωγραφικό πλάτος της περιοχής σας χρησιμοποιώντας την κλίμακα που είναι τυπωμένη στο πίσω μέρος του ρολογιού.
ΣΕ σύγχρονος κόσμοςτο ηλιακό ρολόι φαίνεται τουλάχιστον εξωτικό και στις περισσότερες περιπτώσεις είναι μια συνηθισμένη διακόσμηση - διακόσμηση εξοχικής κατοικίας ή οικόπεδο κτιρίου κατοικιών. Αλλά δεν πρέπει να ξεχνάμε ότι στην αρχαιότητα ήταν ένα πολύ χρήσιμο και λειτουργικό πράγμα, την ακρίβεια του οποίου μπορεί να ζηλέψουν ακόμη και ορισμένα σύγχρονα προϊόντα αυτού του τύπου. Εάν το ηλιακό ρολόι είναι κατασκευασμένο σωστά, τότε μπορεί κάλλιστα να ανταγωνιστεί το δικό σας. ΡΟΛΟΙ ΧΕΙΡΟΣ. Μπορείτε να φτιάξετε τρία διαφορετικοί τρόποι, το οποίο θα συζητηθεί σε αυτό το άρθρο. Μαζί με τον ιστότοπο, θα εξοικειωθούμε με το ερώτημα πώς να φτιάξουμε ένα ηλιακό ρολόι με τα χέρια μας - θα μιλήσουμε για τρεις ποικιλίες αυτών των αντικειμένων και τη σωστή κατασκευή τους.
Ισημερινό ηλιακό ρολόι: DIY
Αυτό είναι ένα πολύ απλό ηλιακό ρολόι στην κατασκευή - αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι διαιρέσεις του καντράν τους είναι ίδιες και είναι 15 μοίρες, που αντιστοιχεί σε μία ώρα. Κατ 'αρχήν, εδώ τελειώνουν όλα τα απλά σε αυτά τα ρολόγια και αρχίζουν οι δυσκολίες - τα ρολόγια αυτού του τύπου πρέπει να τοποθετούνται σωστά, κάτι που από μόνο του είναι δύσκολο. Πρέπει να εγκαταστήσετε ένα τέτοιο ρολόι ταυτόχρονα σε δύο επίπεδα.
Όσο για την άμεση κατασκευή ισημερινών ηλιακών ρολογιών, όλα είναι πολύ απλά εδώ. Για αυτούς, είναι καλύτερο να χρησιμοποιήσετε ένα σκληρό υλικό όπως το πλαστικό. Πρώτα φτιάχνεις ένα καντράν με ένα γνωμικό, μετά σκέφτεσαι πώς μπορείς να το ρυθμίσεις λοξά, αλλά και να το προσανατολίσεις προς τα βόρεια, μετά από αυτό θα λειτουργήσει το ρολόι. Παρεμπιπτόντως, η γωνία κλίσης του gnomon μπορεί εύκολα να ρυθμιστεί με ένα μοιρογνωμόνιο με χάρακες - το εργαλείο σχεδίασης έχει μια ειδική κλειδαριά που σας επιτρέπει να ρυθμίσετε την επιθυμητή γωνία μεταξύ ενός ζεύγους χάρακες. Παρεμπιπτόντως, για το ημισφαίριο μας, το ρολόι πρέπει να κατευθύνεται στον αληθινό βόρειο πόλο, αλλά αν φτιάξετε ένα ρολόι ενώ βρίσκεστε στο νότιο ημισφαίριο, τότε το gnomon και ο καντράν θα πρέπει να κοιτάζουν προς τον αληθινό νότιο πόλο. Σε αυτή την περίπτωση, το καντράν θα είναι επίσης λίγο διαφορετικό - θα είναι μια κατοπτρική εικόνα ενός ηλιακού ρολογιού για το βόρειο ημισφαίριο της Γης.
Μπορείτε να δείτε τι μπορεί να είναι ένα ηλιακό ρολόι σε αυτό το βίντεο.
DIY οριζόντιο ηλιακό ρολόι
Ένα χαρακτηριστικό γνώρισμα ρολογιών αυτού του τύπου είναι η οριζόντια διάταξη του καντράν - μόνο το gnomon είναι προσανατολισμένο στον πραγματικό πόλο της Γης. Από τη μία, αυτό είναι καλό (η τεχνολογία κατασκευής είναι απλούστερη), αλλά από την άλλη, δεν είναι πολύ καλό, καθώς η ρύθμιση του ρολογιού φαίνεται πολύ προβληματική. Σε τέτοια ρολόγια, η σκιά από το gnomon δεν μετακινείται την ίδια απόσταση κατά τη διάρκεια της ώρας, επομένως πρέπει να είστε υπομονετικοί και να έχετε ένα ρολόι. Οι διαιρέσεις θα πρέπει να εφαρμόζονται σύμφωνα με μηχανικό ή ηλεκτρονικό χρονοόμετρο. Τέτοια ρολόγια κατασκευάζονται ως εξής.
Σε ζυγές ώρες, απλά βάζουμε σημάδια εκεί που δείχνει η σκιά του γνώμονα.
Αφού ολοκληρωθεί η σήμανση του καντράν, το ρολόι μπορεί να χρησιμοποιηθεί πλήρως. Κατ 'αρχήν, μπορούν να χρησιμοποιηθούν αμέσως μετά την εγκατάσταση, αλλά χωρίς διαιρέσεις, μπορείτε να προσδιορίσετε τον χρόνο αποκλειστικά διαισθητικά.
Πώς να φτιάξετε ένα πολικό ηλιακό ρολόι για τον κήπο
Η ομορφιά αυτού του ηλιακού χρονομέτρου έγκειται στο καντράν του - δεν είναι στρογγυλό, όπως τα περισσότερα παράλογα όργανα, αλλά γραμμικό. Η σκιά από το gnomon κινείται κατά μήκος του σε ευθεία γραμμή, γεγονός που απλοποιεί σημαντικά την τεχνολογία κατασκευής ενός ηλιακού ρολογιού. Σε γενικές γραμμές, αυτό είναι το ίδιο ισημερινό ηλιακό ρολόι, μόνο που το γνώμονά τους δεν είναι καρφίτσα, αλλά ένα ραβδί που βρίσκεται κατά μήκος του λεγόμενου καντράν. Οι διαιρέσεις σε τέτοια ρολόγια εφαρμόζονται επίσης άνισα, γεγονός που καθιστά δυνατό να ισχυριστεί κανείς ότι αυτός ο τύπος ηλιακού ρολογιού είναι ένα είδος υβριδίου μεταξύ των δύο πρώτων επιλογών. Το πολικό ηλιακό ρολόι Do-it-yourself είναι κατασκευασμένο ως εξής.
Κατ 'αρχήν, υπάρχει μια τέταρτη έκδοση του ηλιακού ρολογιού, η οποία είναι πολύ δύσκολη στην κατασκευή και τη ρύθμιση - αυτό είναι ένα κατακόρυφο, ή, όπως ονομάζονται επίσης, επιτοίχιο ηλιακό ρολόι. Είναι πιο βολικά στη χρήση, αλλά η συναρμολόγησή τους απαιτεί πολύ ακριβείς υπολογισμούς και πολύ κοσμήματα (όχι λιγότερο ακριβή) κατασκευή.
DIY φωτογραφία ηλιακού ρολογιού
Εν κατακλείδι, το θέμα του πώς να φτιάξετε ένα ηλιακό ρολόι με τα χέρια σας, θα πω λίγα λόγια για τα υλικά. Η επιλογή τους εξαρτάται εξ ολοκλήρου από τον σκοπό της κατασκευής. Αν είναι φάρσα ή απλά Εργαλειοθήκηγια τα παιδιά, το χρονόμετρο μπορεί να είναι κατασκευασμένο από χαρτόνι. Εάν θέλετε να φτιάξετε ένα πραγματικά λειτουργικό μοντέλο και να το χρησιμοποιήσετε για να προσδιορίσετε την ώρα, τότε πρέπει να επιλέξετε πιο αξιόπιστα υλικά. Σε αυτή την περίπτωση, το καντράν μπορεί να είναι κατασκευασμένο από σκυρόδεμα (προαιρετικά, κόψτε την επιφάνεια φυσική πέτρα μεγάλο μέγεθος), και ένα ατσάλινο gnomon - τέτοια ρολόγια μπορούν να αφεθούν με ασφάλεια καθαρός αέραςκαι θα διαρκέσουν για πολύ καιρό.
Γεια σας, αγαπητοί αναγνώστες του KARTONKINO.ru! Άνοιξη ... Κάπου είναι ήδη σε πλήρη εξέλιξη, κάπου αναμένεται να φτάσει μόνο, σε ένα ή δύο μήνες, αλλά ο ήλιος λάμπει πιο λαμπερός και περισσότερο παντού. Και έχουμε μια μεγάλη ευκαιρία να το αφήσουμε ηλιακό φωςστην επιχείρηση, έχοντας κάνει Φτιάξτο μόνος σου ηλιακό ρολόι. Φυσικά, δεν θα αντικαταστήσουν τα παραδοσιακά -μηχανικά και ηλεκτρονικά- ρολόγια, αλλά αυτό το σπιτικό προϊόν είναι πολύ διασκεδαστικό και για τη νεότερη γενιά είναι επίσης εκπαιδευτικό, γιατί το μοντέλο του ηλιακού ρολογιού που θα φτιάξουμε είναι το πιο αποτελεσματικό. , και η κατασκευή του θα απαιτήσει ορισμένες γνώσεις στον τομέα της αστρονομίας και της τριγωνομετρίας.
Υπάρχουν πολλές ποικιλίες αυτού του αρχαίου οργάνου για τη μέτρηση του χρόνου. Αλλά ανάμεσα σε όλη την ποικιλία των ηλιακών ρολογιών που χρησιμοποιήθηκαν ποτέ, οι ακόλουθοι τύποι διακρίνονται ως βασικοί ή κλασικοί:
— ισημερινού(για ένα τέτοιο ηλιακό ρολόι, το επίπεδο του πλαισίου (καντράν) είναι παράλληλο με τον ισημερινό και το γνώμονα (το μέρος που ρίχνει μια σκιά), συνήθως μια μεταλλική ράβδος, είναι παράλληλο άξονα της γης);
Ισημερινό ηλιακό ρολόι στις όχθες του Τάμεση (Λονδίνο, Αγγλία)
— οριζόντιος(το επίπεδο του πλαισίου είναι παράλληλο με το επίπεδο του ορίζοντα και ο γνώμονας έχει σχήμα τριγώνου, η μία από τις πλευρές του είναι κεκλιμένη προς το επίπεδο του πλαισίου σε γωνία ίση με το γεωγραφικό πλάτος του τόπου όπου είναι ρυθμισμένο το ρολόι).
Οριζόντιο ηλιακό ρολόι (Λεμεσός, Κύπρος)
— κατακόρυφος(όπως υποδηλώνει το όνομα, το καντράν τέτοιων ρολογιών τοποθετείται σε κάθετο επίπεδο, συνήθως στους τοίχους των κτιρίων).
Τοίχο ηλιακό ρολόι (καθεδρικός ναός Ely, Αγγλία)
Θα φτιάξουμε ένα ηλιακό ρολόι τύπου ισημερινού, ως το πιο εύκολο στην κατασκευή. Λόγω του γεγονότος ότι ο επιλογέας είναι ρυθμισμένος παράλληλα με τον ισημερινό και ο ήλιος κινείται σχεδόν ομοιόμορφα στην ουράνια σφαίρα, η σκιά από το gnomon θα μετατοπίζεται κατά γωνία 15 ° κάθε ώρα. Επομένως, οι διαιρέσεις ωρών στον καντράν εφαρμόζονται με τον ίδιο τρόπο όπως στα συνηθισμένα ρολόγια, μόνο οι ενδείξεις χρειάζονται όχι 12, αλλά 24. Είναι σαφές ότι πάνω μέροςτο καντράν είναι απίθανο να είναι χρήσιμο, εκτός από τους κατοίκους της Αρκτικής, όταν έρθει η πολική μέρα και ο ήλιος θα λάμπει όλο το εικοσιτετράωρο.
Δεν χρειάζεται να σχεδιάσετε μόνοι σας το καντράν, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε έτοιμα πρότυπα - στρογγυλά ή τετράγωνα (όποιο προτιμάτε):
Το καθήκον μας είναι να προσανατολίσουμε σωστά το ηλιακό ρολόι στο διάστημα. Η γωνία κλίσης του καντράν σε σχέση με το οριζόντιο επίπεδο προσδιορίζεται ως εξής:
α=90°-φ ,
όπου φ είναι το γεωγραφικόγεωγραφικό πλάτος. Μπορείτε να μάθετε το γεωγραφικό πλάτος του τόπου διαμονής σας στον χάρτη ή στη Wikipedia.
Και γνωρίζοντας απαιτούμενες γωνίες, είναι πολύ απλό να φτιάξουμε μια κεκλιμένη βάση από χαρτόνι ή χαρτί για το ηλιακό μας ρολόι και στη συνέχεια να κολλήσουμε πάνω του το καντράν που είναι τυπωμένο στον εκτυπωτή, ή προετοιμάστε μια σάρωση σε ένα πρόγραμμα επεξεργασίας γραφικώνθήκη ρολογιού με τυπωμένη εικόνα καντράν.
Γνωρίζουμε τις διαστάσεις του προτύπου καντράν. Η πλευρά του σώματος είναι ορθογώνιο τρίγωνο. Έτσι, γνωρίζουμε το μήκος της υποτείνουσας C και τις γωνίες του τριγώνου και τα μήκη των σκελών Α και Β υπολογίζονται από τριγωνομετρικούς τύπους:
A=C×sina
B=C×cosα
Απομένει μόνο να σχεδιάσετε μια σάρωση σύμφωνα με τις ληφθείσες διαστάσεις, ακόμη και χωρίς πλευρικά τοιχώματα.
Έφτιαξα μια θήκη με ανοιγόμενο πίσω κάλυμμα (θα εξηγήσω παρακάτω γιατί):
Ό,τι και να κάνετε, εξακολουθείτε να παίρνετε το κουτί
Λοιπόν, τώρα στο κέντρο του καντράν πρέπει να εγκαταστήσετε ένα gnomon. Για να το κάνετε αυτό, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιαδήποτε ράβδο που είναι κατάλληλη σε μέγεθος (για παράδειγμα, ένας πλαστικός σωλήνας από μια σακούλα χυμού). Και μπορείτε επίσης να το φτιάξετε από χαρτόνι ή χαρτί:
- κόψτε μια ορθογώνια λωρίδα πλάτους 60 mm (προσδιορίζουμε το μήκος εμπειρικά, με το μάτι, έτσι ώστε όταν διπλώνουμε να έχουμε έναν πυκνό σωλήνα με διάμετρο περίπου 5-6 mm με μια μικρή τρύπα).
- Κολλήστε ταινία διπλής όψης στη 1 άκρη και διπλώστε το σωλήνα.
- κόψτε μια άλλη ορθογώνια λωρίδα πλάτους 15-20 mm και διπλώστε την επίσης σε ένα σωλήνα με διάμετρο που ταιριάζει με τη διάμετρο του ανοίγματος του πρώτου σωλήνα.
- κόψτε μέρος του πρώτου σωλήνα σε απόσταση 10 mm από την άκρη (θα είναι κάτι σαν παξιμάδι)
και συνδέστε τις λεπτομέρειες.
- στερεώστε το γνώμονα στο καντράν, στερεώνοντάς το με αντιθετη πλευρα«Nut» (εδώ ήταν χρήσιμο το ανοιγόμενο καπάκι).
Το ηλιακό ρολόι είναι έτοιμο. Τώρα, για να λειτουργήσουν σωστά, πρέπει να τα τοποθετήσετε σε μέρος που φωτίζεται από τον ήλιο (σε περβάζι, σε μπαλκόνι κ.λπ.) ώστε ο γνώμονας να «κοιτάει» προς τα βόρεια (καθορίζουμε την κατεύθυνση με η πυξίδα).
Φυσικά, δεν αξίζει να περιμένετε μια ακριβή αντιστοίχιση των ενδείξεων ενός τέτοιου ηλιακού ρολογιού με τις ενδείξεις των συνηθισμένων ρολογιών. Πρώτον, ένα ηλιακό ρολόι που δείχνει την πραγματική ηλιακή ώρα δεν λαμβάνει υπόψη την τυπική ώρα σε μια συγκεκριμένη περιοχή. Δεύτερον, μην ξεχνάτε ότι ο μαγνητικός και ο γεωγραφικός πόλος της Γης έχουν μια απόκλιση και το γεγονός ότι προσανατολίσαμε το ρολόι κατά μήκος του μαγνητικού πόλου θα εισάγει επίσης κάποιο σφάλμα.
Και τελικά κύριο σημείο, το οποίο θα πρέπει επίσης να ληφθεί υπόψη - το ισημερινό ρολόι λειτουργεί μόνο μεταξύ των ημερών της εαρινής και της φθινοπωρινής ισημερίας. Τον υπόλοιπο χρόνο, η επάνω επιφάνεια του πλαισίου θα είναι σε σκιά. Όμως η ημέρα της εαρινής ισημερίας στο βόρειο ημισφαίριο πλησιάζει σύντομα, οπότε η αναμονή δεν είναι μεγάλη. Απλά αρκετός χρόνος για να φτιάξετε ένα ηλιακό ρολόι με τα χέρια σας και να το βάλετε να λειτουργήσει.
Επιτυχημένα πειράματα!
Σας άρεσε το άρθρο; Υπάρχουν ακόμη πολλά ενδιαφέροντα πράγματα μπροστά - εγγραφείτε σε ενημερώσεις και λάβετε ανακοινώσεις απευθείας στα εισερχόμενά σας!
Παρεμπιπτόντως, έτοιμο νέα κύρια τάξηγια την κατασκευή ηλιακών ρολογιών. Αυτή τη φορά πρόκειται για το μοντέλο. ρολόι τσέπης οριζόντιος τύπος.
Τα λέμε σύντομα στο KARTONKINO!