Instrukcje: Wykonaj zegar słoneczny i wyrównaj poprawnie

zawartość

• Podstawowe informacje
• Instrukcja budowy zegara słonecznego
• Konstrukcja optyczna zegara słonecznego

Zegar słoneczny to najstarszy zegarek na świecie. W przeszłości służył on lepszej synchronizacji i prawidłowemu ustawianiu zegarków mechanicznych - dziś ma głównie charakter dekoracyjny. W rzeczywistości pięknie zaprojektowane zegary słoneczne są atrakcjami wizualnymi w każdym ogrodzie. Pokażemy ci, jak samemu wykonać i wyrównać prosty model wykonany z tektury oraz dostarczymy różnego rodzaju interesujących informacji na temat budowy i działania zegara słonecznego!

Wiele osób wie o tym: codziennie biegasz z różnych powodów. W tym przewodniku damy Ci możliwość złapania go w wyjątkowy sposób i czasu. Dzięki naszym prostym instrukcjom dotyczącym projektowania zegara słonecznego możesz stworzyć cudowny przedmiot dekoracyjny do swojego ogrodu, który nie tylko wygląda uroczo. Ponadto gotowa grafika pokazuje aktualny czas Twojego miejsca. Postępuj zgodnie z naszymi krokami, aby zbudować działający zegar słoneczny i doświadczyć zmysłowej gry światła i cienia w niezwykłym wymiarze!

Chcielibyśmy przedstawić Wam stosunkowo prosty, a przede wszystkim ekonomiczny sposób samodzielnego zbudowania zegara słonecznego. Zanim przejdziemy do kwestii praktycznych, udzielamy podstawowych informacji na temat tego konkretnego sposobu pomiaru czasu.

Podstawowe informacje

Przed wynalezieniem zegara mechanicznego najważniejszym zegarem był zegar słoneczny. Już Egipcjanie, Grecy i Rzymianie stosowali zegary słoneczne - w celu podzielenia jednego dnia na mniejsze jednostki czasu.

Rozkwit zegarów słonecznych rozkwitł w końcu w XVI wieku. W produkcję zegarków zaangażowani byli głównie producenci kompasów. Nic dziwnego, ponieważ zegar słoneczny jest niezawodnym zegarkiem tylko wtedy, gdy jest wyrównany za pomocą kompasu. Później zegary słoneczne zostały użyte do ustawienia zegarów mechanicznych na właściwy czas.

Dziś działają przede wszystkim jako przedmioty dekoracyjne, które zdobią prywatne ogrody i ściany lub przestrzenie publiczne. Konstrukcja zegara słonecznego, która sama w sobie wydaje się prosta, nie jest tak łatwa w praktycznej realizacji. Jeśli chcesz sam stworzyć taki zegarek, który nie tylko imponuje wizualnie, ale pokazuje właściwy czas, musisz obliczyć i pracować niezwykle dokładnie.

Ważne: Nie ma ogólnej instrukcji budowy zegarka słonecznego - każdy model wymaga dokładnego głosowania w sprawie miejsca użytkowania.

Co to jest z działaniem zegara słonecznego teraz dokładnie na sobie ">

Fakt, że cień na zegarku stale przyjmuje nową pozycję i długość, w których można odczytać czas, wynika z tego, że Ziemia obraca się wokół siebie każdego dnia (tj. 360 stopni). W rezultacie pozycja słońca stale się zmienia. Porusza się 15 stopni na godzinę. Aby uzyskać tę liczbę, wystarczy podzielić 360 stopni, które odpowiadają jednorazowej rewolucji na Ziemi, przez 24 godziny na dobę.

Oś Ziemi jest nachylona pod kątem 23, 5 stopnia do ekliptyki (płaszczyzny orbit wszystkich planet) i zawsze wskazuje w tym samym kierunku. W rezultacie północna półkula ziemi przechyla się w kierunku słońca, podczas gdy południowa półkula przechyla się od niej i odwrotnie - powód różnych pór roku . Gdyby oś Ziemi była pionowa, słońce zawsze wschodziłoby i zachodziło jednocześnie, i stawało się równie wysoko w południe. Mielibyśmy taką samą ilość światła słonecznego przez cały rok. Ponieważ jednak oś Ziemi nie jest prostopadła, lecz nachylona w kierunku ekliptyki, słońce jest czasem wysoko, a czasem głębokie, a czasem dłuższe, a czasem krótsze na niebie. Dla zegara oznacza to

• wbudowany projektor cieni jest nachylony równolegle do osi ziemi i
• leżące w płaszczyźnie północ-południe i muszą być nachylone w stosunku do poziomu w kącie wyznaczającym szerokość geograficzną każdego miejsca.

Na początku wszystko wydaje się bardzo skomplikowane i mylące. Jednak informacje teoretyczne z pewnością pomogą ci lepiej zrozumieć dokładną strukturę, a co za tym idzie funkcjonowanie zegara słonecznego.

Wskazówka: Aby zbudować zegar słoneczny o 100 procentach dokładności, potrzebujesz bardziej szczegółowych informacji, ponieważ w przeciwnym razie zawsze występują odchylenia, które z jednej strony powstają przed datą, az drugiej strony zależą od tego, kiedy słońce osiągnie najwyższy poziom w każdej lokalizacji. Jednak ten dodatek wykracza poza zakres naszego przewodnika i jest szczególnie polecany osobom, które czują nie tylko zmysłowe, ale również bardzo naukowe zainteresowanie projektem zegarka słonecznego.

Poniżej poprowadzimy Cię krok po kroku do budowy zegara słonecznego, który jest również nazywany zegarem cienia ze względu na swój specjalny tryb działania. Dzięki naszym pomocnym wskazówkom stworzysz małe dzieło sztuki, które powie Ci o czasie naturalnym. Chodźmy!

Instrukcja budowy zegara słonecznego

Czego potrzebujesz:

• 3 arkusze DIN A4 bardzo mocnych kartonów lub kolorowych pudełek rzemieślniczych
  (im bardziej sztywne jest pudełko, tym bardziej stabilny jest zegar słoneczny)
• władca
• duży kwadrat (najdłuższy bok musi mierzyć co najmniej 22 cm)
• kompasy
• kołek
• nóż
• taśma
• Kompas (aby poprawnie wyrównać zegar słoneczny, a następnie odczytać prawidłowy czas)

Krok 1: Podnieś jeden z trzech kartonów i wytnij kwadrat o boku 20 centymetrów.

Krok 2: Na kwadracie narysuj okrąg o średnicy 20 centymetrów. Zaznacz to za pomocą koła.

1 z 2

Krok 3: Złap swój trójkąt, aby podzielić koło na 24 równe kawałki ciasta. Każdy z tych kawałków ciasta musi mieć kąt 15 stopni (ponieważ słońce porusza się o 15 stopni na godzinę, jak wiadomo z części teoretycznej).

1 z 6

Krok 4: Użyj pióra, aby oznaczyć nowo utworzoną tarczę - dokładnie tak, jak to widać na naszej ilustracji. Oczywiście masz tutaj kreatywne możliwości.

Krok 5: Teraz będzie trudny i męczący, ponieważ: Twoja kolej, aby stworzyć dozownik cieni, który jest najważniejszym elementem twojego indywidualnego zegara.

Nasza instrukcja budowy przewiduje zaprojektowanie trójkąta jako dozownika cienia. Aby zegar słoneczny działał prawie poprawnie, jedna krawędź tego trójkąta musi być równoległa do osi ziemi (patrz część teoretyczna). Oznacza to, że znajdziesz szerokość geograficzną miejsca, w którym chcesz ustawić swoje małe dzieło sztuki. Poniżej znajduje się przegląd przybliżonych szerokości geograficznych najważniejszych niemieckich miast, które można wykorzystać na zegar słoneczny:

miasto	Stopień swobody
Berlin	53
Poczdam	52
Lipsk	51
Drezno	51
Magdeburg	52
Erfurt	51
Norymberga	49
Monachium	48
Stuttgart	49
Saarbrucken	49
Mainz	50
Wiesbaden	50
Frankfurt	50
Kolonia	51
Dusseldorf	51
Hanower	52
Brema	53
Hamburg	54
kil	54
Schwerin	54

Wskazówka: szerokość geograficzną innych miast i miejsc można znaleźć na przykład na stronie wikipedia.de. Prawy górny róg pokazuje współrzędne każdego miasta.

Po znalezieniu prawidłowej szerokości geograficznej dla swojej lokalizacji możesz rozpocząć projektowanie trójkąta dawcy cienia. Jak kontynuować:

1. Weź do ręki drugi arkusz papieru A4, trójkąt i długopis.
2. Narysuj linię, która prowadzi od dolnej krawędzi arkusza pod kątem określonej szerokości geograficznej.
3. Teraz zaznacz inną linię. Powinno to być ustawione pod kątem prostym od pierwszej linii z powrotem do tego samego marginesu liścia co poprzednio i dokładnie dziesięć cali długości. Po prostu przesuń trójkąt geodezyjny wzdłuż pierwszej linii, aż znajdziesz właściwy punkt, od którego musi zacząć się druga linia.
4. Tam, gdzie nowa linia styka się z krawędzią arkusza, znajduje się drugi róg trójkąta. Następnie rysujesz trzecią linię - tylko pionowo w górę. W pewnym momencie spotyka pierwszą linię i trójkąt dawcy cienia jest kompletny. 1 z 6

   

   

   

   

   

   

5. Wytnij trójkąt wzdłuż linii za pomocą noża. Pracuj ostrożnie i tak dokładnie, jak to możliwe.

Krok 6: Rozetnij pokrętło na znaku godziny 12. Szczelina powinna mieć długość pięciu cali.

Krok 7: Teraz wytnij równie długi otwór w trójkącie - wzdłuż drugiej narysowanej linii (dziesięć centymetrów).

Krok 8: Włóż trójkąt dawcy cienia do tarczy, wsuwając do siebie szczeliny dwóch części.

Krok 9: Weź trzeci karton A4 i wytnij prostokąt o wymiarach 20 x 25 centymetrów. Tworzy dolną płytę.

Krok 10: Narysuj linię północ-południe i zachód-wschód na prostokącie - tak jak widać na naszym zdjęciu.

Krok 11: Umieść zegar słoneczny na dolnej płycie. Tarcza i reflektor muszą znajdować się dokładnie na liniach zaznaczonych w kroku 10.

Krok 12: Dodaj wszystkie części razem. Albo za pomocą taśmy, albo z przygotowanymi powierzchniami klejącymi.

1 z 4

Krok 13: Aby odczytać czas z zegara słonecznego, musisz go poprawnie wyrównać. Północna strzałka na dolnej płycie powinna wskazywać dokładnie w odpowiednim kierunku. Do tego kroku potrzebujesz kompasu.

Wskazówka: Może masz już kompas. W przeciwnym razie istnieją stosunkowo niedrogie modele (około czterech do sześciu euro) do zakupu online. Pamiętaj, że nie potrzebujesz kompasu wysokiej jakości, aby wyrównać zegar słoneczny. Jeśli to działa normalnie, wystarczy do tego celu.

Krok 14: Teraz trójkąt rzuca cień na tarczę - prawie w punkcie, który wyznacza aktualny czas.

Uwaga: Nie zdziw się, jeśli czas wyświetlany na zegarze słonecznym - zwany „czasem słonecznym” lub „prawdziwym czasem lokalnym” - jest zawsze nieco inny niż ten, który pokazuje Twój budzik. Ten ostatni jest urządzeniem technicznym i działa zgodnie z prawnie zdefiniowanym „czasem strefy”. Ten czas strefy tworzy unifikację, która w rzeczywistości nie istnieje w naturze. Ale gdyby każdy kraj, każde miasto, każde miejsce miało swój własny czas, prawdopodobnie zniszczyłby chaos. Chaos, który powinien powstrzymać strefę czasową. Przykład wyjaśniający, co należy rozumieć przez konstruowaną strefę czasową: W większości krajów europejskich istnieje „czas środkowoeuropejski”, krótki czas środkowoeuropejski. Dotyczy to nie tylko Niemiec, Austrii i Szwajcarii, ale także wielu innych krajów, takich jak Węgry i Hiszpania.

Jako przykład chcielibyśmy skorzystać ze stolic Węgier i Hiszpanii: kiedy w Budapeszcie jest dwunasta, dzwony południowe również biją w Madrycie. I to pomimo tego, że Madryt znajduje się około 2400 kilometrów na zachód, a słońce osiąga tam swój najwyższy poziom zaledwie półtorej godziny później. Twój zegar słoneczny nie jest urządzeniem technicznym, takim jak budzik, ale dziełem, które działa zgodnie z prawami naturalnymi, a tym samym przedstawia czas każdego miejsca, które zależy wyłącznie od aktualnej pozycji słońca.

Konstrukcja optyczna zegara słonecznego

Uspokój poszczególne kartony, aby nadać zegarowi nieco koloru.

Oczywiście wersja kartonowa nie jest jedynym sposobem na zbudowanie zegara słonecznego. Na przykład drewno, marmur, granit lub płytka na tarczę i pręty mosiężne lub ze stali nierdzewnej mogą być również stosowane jako materiały podstawowe. Do takich konstrukcji potrzebujesz jednak doświadczenia w rzemiośle. Musisz także poświęcić znacznie więcej czasu i pieniędzy na droższe zegary słoneczne.

Wnioski:

Dzięki naszej instrukcji budowy łatwo jest zrobić ładny i sprawny zegarowy karton, który malujesz według swojego pomysłu iz którego możesz odczytać swój aktualny czas lokalny. Dla umiejętności rzemieślniczych jest obok wersji kartonowej z pewnością projekt zegara słonecznego wykonanego z drewna, marmuru lub granitu interesującego do dekoracji własnego ogrodu szczególnie szlachetnym przedmiotem dekoracyjnym.

Wskazówki dla szybkich czytelników:

• Tinker zegar słoneczny i odczyt aktualnego czasu lokalnego
• Z kartonem, Geodreieck, kompasem, długopisem, nożem, taśmą i kompasem
• Wytnij kwadrat o długości boku 20 cm
• Narysuj okrąg o średnicy 20 cm
• Narysuj 24 „kawałki ciasta” pod kątem 15 ° za pomocą Geodreieck
• Oznacz tarczę za pomocą szablonu obrazkowego
• Znajdź szerokość geograficzną swojego miasta i stwórz cień
• Wytnij rozcięcia w tarczy i cieniu trójkąta dawcy
• Włóż do siebie dozownik z tarczą i cieniem
• Wytnij dolną płytę o wymiarach 20 x 25 cm
• Narysuj linie północ-południe i zachód-wschód
• Umieść zegar słoneczny na płycie podstawy i sklej wszystko razem
• Wyrównaj na północ za pomocą kompasu
• Cień wskazuje aktualny czas
• Alternatywy: z drewnem, granitem, marmurem lub płytkami i prętami mosiężnymi lub ze stali nierdzewnej