Палиця в сонячний годинник. Як зробити сонячний годинник (3 фото)

Найдавніший механізм визначення часу. Сонячний годинник- Найпростіший прилад, але в ньому закладені знання та спостереження наших давніх предків. В даний час сонячний годинниквикористовуються як ландшафтна прикраса. На прикладі сонячного годинникабатьки навчають своїх дітей будові сонячної системи, та й сама споруда сонячного годинника своїми руками- Найцікавіше заняття для наших дітей, наприклад, будучи на пляжі. При виготовленні сонячного годинникатреба знати деякі моменти та особливості їх конструкції, про які ми розповімо в цій статті.

З чого складається сонячний годинник

Сонячний годинникскладаються зі стрілки-покажчика, що відкидає тінь (ця стрілка називається гномон) та циферблату сонячного годинника. Час по сонячним годинникомвизначають по тіні, що відкидається гномоном на циферблат. Все просто, але є деякі особливості. Циферблат сонячного годинникаділиться на 24 години, а не на 12 годин, як у звичайних механічних годинниках. Циферблат чи гномон мають бути нахилені над площиною. Сонячний годинникне враховують перехід на літню пору. Сонячний годинник працює тільки в ясну або малохмарну погоду у світлий час доби. Ось і всі обмеження сонячного годинника.

Існує кілька видів сонячного годинника. Давайте розберемося з ними по-порядку.

Можна робити прямо на піску на пляжі. Спочатку нам потрібно знати дві речі: на якій широті ми знаходимося і де знаходиться північ. Якщо другу частину можна встановити шляхом підбору, то з першої доведеться бути підготовленим. Отже, у нас є компас і ми знаємо свою широту (Санкт-Петербург – 60, Москва – 55, Нижній Новгород – 56, Єкатеринбург – 56, Сочі – 43, Ростов-на-Дону – 47, Новосибірськ – 55, Владивосток – 43 градусів північної широти). Якщо ми робимо циферблат сонячного годинникана поверхні, що переноситься - креслимо коло і ділимо його на 24 частини. Якщо робимо сонячний годинник на землі, малюємо коло, в центр кола вставляємо палицю (гномон) і нахиляємо її на північ так, щоб кут між поверхнею землі і гномоном дорівнював нашій широті, від нижнього кінця гномона рівно на північ малюємо межу - це буде 12 годин дня за астрономічним часом. Інші лінії розкреслюємо, ділячи все коло на 24 рівні сектори. Кожен сектор сонячного годинникадорівнює 15 градусів.

Тут на нас чекає засідка. Після грамотного розграфування циферблату та нахилу гномона, час показує сонячним годинникомможе відрізнятись від часу, який показує місцеве телебачення. Проблема криється у декретному часі та часових поясах, які були для зручності створені штучно. Циферблат, що переноситься, з легкістю вирішить цю проблему, просто повернемо його, поки час не буде правильним. З годинником, намальованим на піску трохи складніше, цей момент треба врахувати на початку розмальовування циферблату. Наприклад, можна відкласти розмітку циферблату до 12 годин, коли ми і північ без компаса визначимо і точно головну вісь циферблату нашого сонячного годинника намалюємо. Якщо чекати ніколи, і творчість рветься із Вас, розграфіть циферблат сонячного годинникау чорновому варіанті та скоригуйте свій циферблат на ту похибку, яка у Вас вийшла.

У наших широтах сонячний годинникпрацюють у самий розпал літа годин з 8 ранку і до 8 вечора, так що розмикати числа між цими значеннями практично безглуздо. Через це часто на круглому циферблаті основу гномона зрушують униз.

Той самий горизонтальний годинник, тільки гномон встановлений чітко вертикально, а сам циферблат нахилений до поверхні землі на кут широти місця встановлення такого годинника.

Вертикальний сонячний годинник.

Вертикальний сонячний годинникзазвичай кріплять на стінах будинків. Той самий нахилений гномон і розкреслений через 15 градусів циферблат.

Зазвичай у містах роблять змішаний тип сонячного годинника, тобто. на половину кута нахиляють циферблат, наполовину кута нахиляють гномон. Така побудова сонячного годинникадивіться ефектніше, власне, через що їх і роблять.

Побудова сонячного годинникасвоїми руками справді захопить Вашу дитину і, крім того, розширить її кругозір.

Історія сонячного годинника

Людина винайшла для вимірювання часу цілу низку інструментів, наприклад, місячний, водяний, свічковий годинник, який використовувався аж до XVIII століття, потім пісочний годинник і від XVI до XVIII століття масляний годинник. Однак через свою залежність від зовнішніх умов та їх коливань, як і через технічного недосконалості ці засоби вимірювання часу не знайшли загального застосування.

За сучасною хронологією вже 4000 років тому вже всюди існував годинник різного ступеня складності. Першими спробували їх зробити єгиптяни, які винайшли зіркові карти годинника, і можна було визначити нічний час, спостерігаючи за підйомом зірок. Що стосується денного часу, то пізні єгиптяни винайшли тіньовий годинник (сонячний годинник).Тінь від поперечної балки поступово перетинала ряд міток від сходу до заходу сонця. Набір інструкцій для виготовлення такого годинника було знайдено в могилі фараона

Мережі I, який правив приблизно 1300 року до н.е. Такий простий тіньовий годинник був попередником сонячних.

Особливо сприятливі кліматичні умови для вимірювання часу за допомогою сонячного годинникамав Єгипет. Звістки про найдавніші з давньоєгипетських сонячного годинникавідноситься до епохи правління Тутмоса ІІІ - першої половини XV ст. до н.е. Одним із видів сонячного годинника був ступінчастий годинник у вигляді обеліска з двома похилими поверхнями, орієнтованими по осі на схід - захід і розділеними на сходи. При сході Сонця тінь падала край верхньої сходинки однієї з цих поверхонь - східної, потім поступово опускалася, поки опівдні повністю зникала. Потім, після полудня, тінь знову з'являлася в нижній частині західної поверхні, звідки вона все піднімалася доти, доки при заході Сонця не торкалася межі верхньої сходинки.

На описаних сонячний годинникчас вимірювався довжиною, а не напрямком тіні, що відкидається. Однак єгиптяни мали сонячний годинник і зі шкалою для визначення напрямку тіні, що відкидається. Відомий римський архітектор і архітектор Маркус Вітрувій, який працював за часів правління Цезаря і Августа, описує у своєму творі "Архітектура" не менше 13 видів сонячного годинника.

До них належать і не зовсім звичайні для північних областей Європи горизонтальні порожнисті напівсферичний сонячний годинник- так звані гемісфери. Внутрішня поверхня півкулі представляла небесну півсферу з лінією екватора, двома лініями сонцестояння та з дванадцятигодинною шкалою часу. Винахід такого годинника приписують відомому античному астроному Аристарху з Самесу, який жив у 320 - 250 рр. до н.е, який виготовив також сонячний годинникз напівкруглими шкалами, розділеними на п'ять частин (годин) неоднакової довжини. У вдосконаленні грецьких сонячного годинникавелику участь брав і відомий математик, лікар, засновник грецької астрономії Євдокс із Кнідосу, який жив у 408 – 356 рр. до н.е. Гострий кінець гномона, що спочатку був єгиптянам для чіткого обмеження тіні на шкалі, греки пізніше замінили невеликим круглим отвором, так званим сонячним оком, що кидав на шкалу невелику світлову точку. Крім зазначеного вище горизонтального годинника, греки мали ще й досконаліші. вертикальний сонячний годинник, так звані гемоцикли, які вони мали на громадських будівлях. Всі стародавні сонячні годинники були засновані на простому принципі гномона, у якого довжина і напрямок тіні, що відкидається, залежали не тільки від положення Сонця в даний момент на небосхилі, але і від пори року.

При римському способі розподілу дня і ночі на 12 годин навесні і влітку подовжували денні години, а восени і взимку їх коротшають. Античний сонячний годинник внаслідок своєї недосконалості вказував такий час, головною рисою якого було те, що під впливом змінного нахилу Сонця змінювалася протягом року довжина денного і нічного годинника. Пізніші античні і багато середньовічний сонячний годинникмали криволінійні шкали, що усувають цей недолік. Таким годинником з більш складними і точнішими шкалами часу, обчисленими для квартальних або місячних інтервалів, користувалися приблизно до XV століття. Нову епоху в розвитку сонячного годинника відкрив важливий винахід, що датується 1431 роком. Принцип його полягав у встановленні тіньової стрілки у напрямку земної осі. Цим простим нововведенням було досягнуто те, що тінь стрілки, яка називається піввіссю, після цього нововведення рівномірно оберталася навколо півосі, повертаючись щогодини на 15 градусів. Це дало можливість ввести рівномірний час, яким можна було користуватися протягом усього року, причому відрізки, що відповідають годинникам, були однаковою довжини незалежно від висоти Сонця, що змінюється. Наступним етапом у розвитку сонячного годинникастав сонячний годинник з компасом. До перших творців сонячного годинниказ коригуючим компасом відноситься астроном та математик

Регіомонтан. з циферблатом, паралельним площині земного екватора, і гномоном, перпендикулярним їй, були, по суті, найпростішим годинником з рівномірною шкалою часу. Творці таких годинників зазвичай виходили з того, що ними будуть користуватися в різних географічних широтах. Іноді такі годинники мали стрілку із зубчастою передачею та малий циферблат зі стрілкою для відліку хвилинних інтервалів із точністю від 1 до 3 хвилин. Такий годинник називався геліохронометром.

Був і екваторіальний годинник, влаштований так, що їх циферблат вказував безпосередньо середнє сонячний час, а не місцеве сонячний час, Як у звичайних екваторіальних годинників. Різновиди сонячного годинникабули дуже різноманітні. Цікаві кільцеві сонячний годинник- один з варіантів дорожнього сонячного годинника, який дуже часто одночасно служив і в якості декоративної підвіски.

Головною частиною таких сонячного годинникабуло латунне кільце діаметром кілька сантиметрів з іншим пересувним кільцем, з отвором для сонячного променя. На зовнішній поверхні головного кільця зазвичай гравірували початкові літери найменувань місяців, а проти них, на внутрішній поверхні, була годинна шкала. Перед виміром треба було повернути менше, зазвичай залізне, колечко так, щоб отвір для променя лежав у найменування відповідного місяця. При вимірі часу тримали годинник у положенні, що дозволяє сонячному променю проходити через отвір у шкалі. На подібному принципі будувалися і так звані екваторіальні кільця - аналогічний годинник, на головному кільці яких були ще два кола, що перетинаються один з одним. Пізніше виник новий варіант із поперечиною замість третього кільця.

На одному боці цієї поперечки були вказані місяці, а на іншій – знаки зодіаку. У середині була перемичка з малим отвором для проходження сонячного променя. Правильне становище цього годинника при вимірі часу було таким, коли сонячний промінь, що проходить через отвір, потрапляв на центральну лінію екваторіального кола. На закінчення цього розділу хотілося б коротко зупинитися на одній із дорожніх моделей. сонячного годинника, що використовуються індійські мандрівники. Вони були дерев'яними восьмигранними палицями з металевим вістрям довжиною 160 см з вирізаними годинниковими шкалами. В отвір над шкалою для відповідного місяця всувався стрижень довжиною близько 15 см так, щоб його вістря при вертикальному положенні палиці відкидало тінь на шкалу. На палиці мало бути 12 шкал. Оскільки для днів, віддалених від сонцестояння на однаковий час, діяли однакові умови, достатньо було мати 8 шкал. Назва ашадах цей годинник отримав по тому сезону (червень-липень), в якому відбувалися подорожі. Сонячний годинникніколи не втрачали свого значення і продовжують конструюватися ще й у наші дні. Римляни вдосконалили сонячний годинник, з яким ми знайомі в даний час, і навіть зробили сонячний переносний годинникзручні для подорожей. Вони проіснували тисячоліття і ще тривалий час залишалися засобом перевірки та координації для дуже ненадійного колісного годинника, поки не були остаточно витіснені завдяки винаходу спіральної пружини як регулятор ходу (1674р.), але про це ми розповімо нижче.

Ми розглянули пристрій і функціонування сонячного годинника, який з роками вдосконалювався і змінювався. Сонячний годинникз пересувним по висоті полюсом, компасом і шкалами з хвилинним розподілом були простим і надійним покажчиком сонячного часу, але страждали й на деякі серйозні недоліки. Їхня робота була пов'язана з сонячною погодою та з обмеженим періодом роботи - між сходом і заходом Сонця. Тому нові прилади для вимірювання часу принципово відрізнялися від сонячного годинника. У той час як одиниця часу за сонячним годинником виводилася з обертання Землі та її руху навколо Сонця, треба було створити штучний еталон одиниці часу, наприклад, у вигляді інтервалу часу, необхідного для витікання певної кількості речовини у хронометричному пристрої.

Ви коли-небудь потрапляли в таку ситуацію, коли вам потрібно було дізнатися час, але, як на зло, такої можливості не виявлялося.

Якщо одного разу ви опинитеся в такому місці, де ніщо і ніхто не зможе підказати вам, яка зараз година, споруда сонячного годинникабуде дуже корисним. До речі, це заняття не забере у вас багато сил та часу. Отже, для сонячного годинника нам знадобиться:

  • невелика ділянка землі з рівною поверхнею;
  • палиця (яка відкидатиме тінь);
  • галька;
  • мотузка (яка допоможе накреслити коло).

1. Розчистіть місце для сонячного годинника (на ньому не повинно бути якоїсь рослинності або нерівності у вигляді каменів) і в центрі вставте палицю (гномон).

2. Визначте, з якого боку розташована Північ. Якщо ви протягом усього дня розміщуватимете гальку там, де сонцевідкидає тінь від кінчика гномона, камінці опишуть гіперболу, і Північ буде з того боку, де тінь найкоротша. Але для більшої точності, спочатку краще визначити становище Заходу та Сходу. Навколо встромленої в землю палиці накресліть коло, радіус якого задається тінню, що падає від гномона рано вранці. Після цього доведеться дочекатися полудня, коли тінь ледь торкнеться кола. З'єднуємо ці точки лінією, яку назвемо лінія Схід-Захід, оскільки один із її кінців спрямований на Схід, інший на Захід. А лінія, перпендикулярна першій, вкаже положення Півночі та Півдня. Її ми називатимемо лінія Північ-Південь.

3. Накресліть ще одне коло (її розміри залежатимуть від того, наскільки великими ви хочете зробити сонячний годинник), в центрі якого будуть розташовані дві лінії, що перетинаються: Схід-Захід і Північ-Південь. Імовірно, її радіус повинен по довжині бути не коротшим від тіні від гномона.

4. Промаркуйте кожні 15 градусів на колі за допомогою каменів. Почніть з того, що розділіть дугу між Сходом і Північчю на дві рівні частини, після чого кожну частину розділіть на три рівні відрізки. У результаті на колі сонячного годинникаповинні вийти 24 однакові частини.

5. Визначте приблизну широту вашого розташування. Це можна зробити за допомогою інтернету або, перебуваючи у північній півкулі, слід дізнатися, як високо над горизонтом знаходиться Полярна Зірка. Вона розташована на кінці «рукоятки» Малої Ведмедиці.

Дізнавшись широту, позначте цю точку на колі камінчиком. Ви знайдете її, відклавши кут відповідного широті градуса (проти годинникової стрілки) щодо Сходу.

6. Щодо каменя, що вказує широту, збудуйте перпендикулярну лінію, яка повинна простягатися аж до лінії Північ-Південь.

7. Накресліть еліпс з невеликими осями в кожній точці і осями довше там, де він перетинає лінію Схід-Захід. Точка, в якій еліпс перетинає лінію Північ-Південь вкаже на 12:00, а лінію Схід-Захід – 6:00 (з західного боку) та 18:00 (зі східного боку).

8. Продовжіть лінію Північ-Південь з одного з кінців за межі позначки 15 градусів до еліпса і на перетині з ним покладіть камінь. Ось такий годинник у нас вийшов (див. картинку. На ній додані позначки в 15 хвилин. Це можна зробити, якщо розділити кожну годину на 4 частини).

9. Міцно встановіть палицю в центрі спорудженого годинника, повна назва якого звучить як аналематичний сонячний годинник. Пам'ятайте, що точне положення палиці в центрі (гномона) змінюється в залежності від пори року (+/- 23,5 градусів) щодо лінії Північ-Південь.

10. Слідкуйте за тим, на які цифри вказує тінь, що відкидається від гномона. Це число буде початковим ступенем у визначенні часу. Потім вам слід відкоригувати час щодо широти вашого місця розташування та літнього часу (якщо таке набуло чинності).

Історія сонячного годинника вже налічує не одне тисячоліття, але коли саме люди почали його застосовувати достовірно невідомо. Встановлено, що у Стародавньому Єгипті, Вавилоні та Китаї такими приладами користувалися раніше, ніж за тисячу років до нашої ери. Перші згадки про визначення часу сонячних променів за допомогою спеціального пристрою відносяться до 1306-1290 гг. до н.е.

Будь-який сонячний годинник має циферблат зі шкалою і годинникову стрілку, яка називається гномоном. При цьому за їх орієнтацією сонячний годинник поділяється на горизонтальні, вертикальні та екваторіальні. Існує безліч їх модифікацій, такі як ступінчасті, кільцеві, пластинчасті, дзеркальні, біфілярні та інші.

Сонячний годинник це не обов'язково диск, що має перпендикулярний гномон. Так, циферблат може бути напівсферою або кільцем. Універсальним екваторіальним годинником можна користуватися на всіх широтах. У їх конструкції беруть участь два перпендикулярні один одному кільця і ​​гномон. Для визначення часу необхідно виставити широту за шкалою одному з кілець і встановити дату. Потім годинник повертає навколо вертикальної осі, до появи на циферблаті точки, що показує час. В цей момент одне кільце орієнтоване на північ вздовж меридіана, а друге - паралельно площині екватора.

У горизонтальному сонячному годиннику площина циферблату не перпендикулярна гномону, який має бути паралельний земній осі, а також вказувати на північ, тобто кут між ними дорівнює широті місцевості. Горизонтальні годинники зручні та прості в установці. Для їх використання на іншій широті достатньо змінити кут і направити гномон на північ.

У Стародавньому Єгипті були сконструйовані різні моделі сонячного годинника, наприклад, з горизонтальною шкалою, яка становила кут 90 градусів з площиною місцевого меридіана, а гномонами їх були обеліски, висота яких зазвичай досягала кількох метрів. Щоб дізнатися час, використовувався напрям, який вказувала тінь від гномона. Ще один сонячний годинник, іменований «ступінчастими», мали дві поверхні, нахилені на схід і на захід і поділені на рівні. При русі сонця тінь переміщалася з одного щаблі на іншу, і час визначалося її довжиною.

У Центральній Європі до XV століття широкого поширення набули настінні вертикальні сонячні годинники, гномон яких був горизонтальним. Щоправда точність визначення часу щодо них була невисока.

У той же час існувало кілька варіантів дорожніх хронометрів, наприклад, кільцевий сонячний годинник. Вони були двома кільцями, в одному з яких був отвір для проходження сонячного променя, а на інше наносилися шкали місяців і годин. Були ще пластинчасті годинники, в конструктивне рішення яких входили дві, іноді три однакові пластинки, що мали прямокутну форму і скріплені між собою, при цьому на нижній встановлювався компас.

Є опис середньовічних восьмигранних палиць з чотирма наскрізними отворами в ручках, які для визначення часу треба було вставляти металеві стрижні. Приблизно тоді з'явилися віконні хронометри. Вони належали до вертикальних. Принцип роботи сонячного годинника полягав у використанні вікна ратуші або храму як циферблат з нанесеною напівпрозорою шкалою. Це давало можливість дізнаватися час, перебуваючи всередині приміщення. Дзеркальний сонячний годинник використовував відбитий за допомогою дзеркала сонячний промінь, який вони спрямовували на стіну будівлі, де знаходився циферблат.

Слово з 6 літер, перша літера – «Г», друга літера – «Н», третя літера – «О», четверта літера – «М», п'ята літера – «О», шоста літера – «Н», слово на літеру "Г", остання "Н". Якщо Ви не знаєте слово з кросворду чи сканворду, то наш сайт допоможе Вам знайти найскладніші та незнайомі слова.

Відгадайте загадку:

П'ять пломбірів п'ять хлопців Рівного за п'ять хвилин з'їдять. А за скільки зможуть з'їсти Шість хлопців пломбіри, якщо І пломбірів теж шість? Показати відповідь>>

П'ять сестер один будиночок будують. Показати відповідь>>

Будівництво будинку серед річки. Якщо в гості хтось прийде, Знайте, що з річки вхід! Показати відповідь>>

Інші значення цього слова:

  • Найдавніший астрономічний інструмент для визначення меридіана – вертикальний стовп на горизонтальному майданчику
  • Найдавніший астрономічний інструмент для визначення меридіана - вертикальний стовп на горизонтальному майданчику
  • найдавніший астрономічний інструмент – вертикальний стовп на горизонтальному майданчику; служить визначення моменту півдня і напрями полуденной лінії (меридіана) у цьому місці
  • Найдавніший астрономічний інструмент, що складається з вертикального стрижня на горизонтальному майданчику і служить для визначення висоти сонця над горизонтом, напрямки полуденної лінії в цьому місці і т.п.
  • Найдавніший астрономічний інструмент - вертикальний стовп на горизонтальному майданчику; служить визначення моменту півдня і напрями полуденной лінії (меридіана) у цьому місці

Напередодні літа, сонця, дачного сезону, городних справ і всякого подібного хочу запропонувати вам покрокову інструкцію, як зробити сонячний годинник горизонтального типу на вашій ділянці. Впізнавати за ними час - іноді навіть зручніше, ніж по мобільному телефону (бо телефон не завжди з собою; руки брудні; сонце відсвічує від екрану).

Основа сонячного годинника - гномон. Це палиця, тінь від якої і показуватиме нам час. Чим точніше ми зорієнтуємо цей ціпок паралельно осі обертання Землі (як це зробити - див. пункти 1, 2, 3 нижче), тим точніше буде пристрій. Як гномон пригодиться будь-яка рівна палиця, схожа за габаритами на живець від лопати (можна і сам черешок, якщо завалявся непотрібний).

Знаходимо місце, де не бігає багато людей і собак, і повз яке ви часто проходите. Головне, щоб воно було освітлене сонцем більшу частину дня. Для цього знайдіть південь (або зорієнтуйтеся на Google Earth, або в районі 12–13 годин поверніть обличчям до сонця) і пошукайте на ділянці місце з максимально вільною (від дахів, дерев тощо) південною половиною неба.

Пункти 1 та 2 присвячені знаходженню точного напрямку на Північ. Так, для цього можна використовувати і компас, але треба пам'ятати, що магнітне відмінювання (тобто відхилення показань компаса від реального напрямку на географічну Північ) у нашій країні може досягати 10, 20 і більше градусів. Крім того, ви можете зловити локальну магнітну аномалію. Тому метод визначення Півночі сонцем - точніше і надійніше.

1. До моменту справжнього полудня (сонячної кульмінації, ще її помилково називають "зенітом") готуємо схилу (наприклад підвішуємо на мотузці камінчик/залізяку і стежимо, щоб все це не бовталося на вітрі) і горизонтальний майданчик, на якому видно тінь від мотузки. Методи обчислення часу справжнього полудня для вашої місцевості я напишу нижче.

2. У момент справжнього полудня (попередньо час непогано б синхронізувати з інтернетом, наприклад по сервісу time.is, ну або по андроїд-додатку ClockSync) відзначаємо напрямок сонячної тіні схилу, наприклад, за допомогою декількох камінців, які викладаємо вздовж тіні. Це точний напрямок північ-південь (напрямок меридіана).

3. Обчислюємо тангенс кута до горизонталі, під яким має стояти гномон (тобто наша палиця). Для цього з'ясовуємо широту місця, вбиваємо в калькулятор і тиснемо tan. Наприклад, якщо широта 56 градусів, tan(56) = 1.483.

Помножуємо це число наприклад на півметра (50 см), отримуємо 74 см. Встромляємо палицю в землю, у напрямку строго на північ (ми його з'ясували в минулому пункті по схилу) від цього місця кладемо камінчик в 50 см від місця, де встромлена палиця, і нахиляємо палицю таким чином, щоб вона проходила над камінчиком на висоті 74 см. На малюнку 3 (і 3а для більшої наочності) я показав схилу, яка спускається від гномона і потрапляє на лінію меридіана (довжина цього схилу в нашому прикладі = 74 см) . Замість схилу можна "стріляти" оком, але вийде не так точно. І в такому положенні починаємо вбивати палицю, час від часу перевіряючи/коригуючи, щоб вона проходила над нашим "півметровим" камінчиком на заданій висоті. Як тільки палиця міцно триматиметься, можемо себе привітати - найвідповідальніша частина роботи зроблена: ми зорієнтували наш гномон паралельно земній осі. І, до речі, він заодно з хорошою точністю вказує на Полярну зірку (можете перевірити вночі, "стрільнути" оком вздовж палиці).

4 і 5. Наступні положення годинникових міток, зроблені за таймером. Треба відзначити, що хоч на малюнку і зазначено 12 годин для полуденної мітки, насправді громадянський час для неї буде іншим. Щоб про це не думати, найпростіше розмітити циферблат, підходячи до гномона о 13:00, 14:00 і так далі, і просто відзначати напрямок тіні. А наступного дня з ранку до полудня відзначити решту вартових міток.

Самі годинникові мітки можуть бути будь-якими: можна вбити таблички з цифрами, можна викласти камінням.

Обчислення часу справжнього полудня

Перерахую, які саме речі трапляються у момент справжнього полудня:
* Сонце знаходиться точно на Півдні (для наших північних широт);
* горизонтальні тіні від вертикальних предметів падають точно на Північ;
* Сонце знаходиться в найвищій точці свого денного ходу;
* Це момент - з гарною точністю середина між сходом та заходом сонця у цей день.

Для кожного меридіана – свій момент справжнього полудня. Так, скажімо, у порівнянні з центром Москви справжній опівдні на сході міста трапляється приблизно на 1 хвилину раніше, а на заході – на хвилину пізніше. Ось річний графік полудня для центру Москви (для часового поясу UTC+3, в якому Москва постійно знаходиться з жовтня 2014 року):

Тобто на меридіані Москви ви можете використовувати цей графік. Такої ж форми графік вийде і у вашому місці, тільки його потрібно змістити по вертикальній осі на величину (Д-37.6)/15 годин, де Д - ваша географічна довгота. Наприклад, візьмемо Перм, її довгота становить 56.2 градуси, підставляємо у формулу: (56.2–37.6)/15 = 1.24 години = 1 година 14.5 хвилин. Тобто в Пермі справжній полудень трапляється на 01ч14.5м раніше, ніж у Москві, і за московським часом від наведеного вище графіка треба відібрати 01ч14.5м. Наприклад, для 22 травня ми отримаємо 12ч26.5м мінус 01ч14.5м = 11:12мск, додаємо 2 години (різниця часових поясів Пермі та Москви), отримуємо 13:12. Запам'ятаймо цей час, щоб порівняти з наступним методом.

Другий метод полягає в тому, щоб знайти свій населений пункт на погодному сайті, де вказано час сходу та заходу сонця. Наприклад для випадку Пермі відкриваємо погодний сайт яндекса yandex.ru/pogoda/perm і бачимо там Схід: 04:37 Захід сонця: 21:47, знаходимо середнє арифметичне цих двох часів (04:37 + 21:47) / 2 = 13:12 . Той самий час, що отримали вище.

Третій метод – використання розрахункових програм. Ви можете вибрати програму за смаком, я користуюся своєю Day–night (на посилання daybit.ru/video/video-i-soft.html ви знайдете і відео з її використання, і власне саму програму), і вона для Пермі видає час полудня = 13:11:45.

Примітки

1. Вищенаведений графік для Москви - це наслідок так званого рівняння часу - різниці середнього сонячного та істинного сонячного часу. Слід зазначити, що саме з такою ж амплітудою, як у цьому графіку, будуть змінюватися показання вашого сонячного годинника. Тобто до плюс-мінус чверті години протягом року. Однак якщо придивитися, видно, що в найцікавіший для нас літній час коливання не такі великі, і вкладаються в плюс-мінус 5-6 хвилин. Іноді, коли хочуть отримати хвилинну точність, для сонячного годинника спеціально складають графік поправок протягом року.

З цього графіка, наприклад, видно, що якщо ви помітили свій сонячний годинник у середині червня, то до середини вересня вони поспішатимуть на 5 хвилин.

2. Чому не варто використовувати просто вертикальну палицю? Навіщо морочитися з її нахилом та її паралельністю осі обертання Землі? Справа в тому, що годинник, зроблений за допомогою вертикальної палиці, рано чи пізно почне показувати помітно неправильний час. Так, годинник, зроблений для вертикальної палиці в червні, буде у вересні брехати на 1 годину вранці та ввечері. Тут докладніше sundial-ua.livejournal.com/2337.html

3. Якщо хочете, можете відразу розрахувати циферблат для вашої місцевості за допомогою, скажімо, програми Shadows shadowspro.com, взяти з цього розрахунку кути і одразу відміряти їх на землі, замість того, щоб бігати цілий день і ставити позначки сонячної тіні.



Останні матеріали розділу:

Що таке наука які її особливості
Що таке наука які її особливості

Навчальні запитання. ЛЕКЦІЯ 1. ВСТУП НА НАВЧАЛЬНУ ДИСЦИПЛІНУ «ОСНОВИ НАУКОВИХ ДОСЛІДЖЕНЬ» 1. Поняття науки, її цілі та завдання. 2. Класифікація...

Блог Варлам Шаламов «Одиночний вимір
Блог Варлам Шаламов «Одиночний вимір

Поточна сторінка: 1 (всього у книги 1 сторінок) Варлам Шаламов Одиночний завмер * * * Увечері, змотуючи рулетку, доглядач сказав, що Дугаєв отримає на...

Корвети балтійського флоту повернулися з далекого походу Тетяна Алтуніна, житель Балтійська
Корвети балтійського флоту повернулися з далекого походу Тетяна Алтуніна, житель Балтійська

Корвети «Бойкий» та «Кмітливий», а також танкер «Кола» повернулися до військової гавані Балтійська. У рамках тримісячного походу загін кораблів...