Як правильно зробити сонячний годинник. Як зробити сонячний годинник своїми руками. Покроковий опис творчого процесу

Сонячний годинник своїми руками. Майстер клас

Весна ... Вона вже в самому розпалі ... Сонце скрізь світить яскравіше і довше. І у нас є чудова можливість пустити сонячне світло у справу, змайструвавши сонячний годинник своїми руками. Зрозуміло, вони не замінять традиційні – механічні та електронні – годинники, але саморобка ця – дуже цікава, а для представників підростаючого покоління – ще й пізнавальна, адже модель сонячного годинника, яку ми будемо робити, – щонайменше діє, а її виготовлення вимагатиме певних знань у галузі астрономії та тригонометрії.

Існує багато різновидів цього найдавнішого приладу для вимірювання часу. Але серед усього різноманіття сонячного годинника, який коли-небудь використовувався, в якості основних або класичних виділяють такі типи:

Екваторіальні (у таких сонячних годин площина кадрану (циферблату) паралельна екватору, а гномон (та частина, яка відкидає тінь), що зазвичай являє собою металевий стрижень, паралельний земній осі);

Екваторіальний сонячний годинник на березі Темзи (Лондон, Англія)

Горизонтальні (площина кадрану паралельна площині горизонту, а гномон має форму трикутника, одна зі сторін якого нахилена до площини кадрану на кут, що дорівнює географічній широті місця встановлення годинника);


Горизонтальний сонячний годинник (Лімасол, Кіпр)

Вертикальні (як випливає з назви, циферблат такого годинника розміщується у вертикальній площині, зазвичай на стінах будівель).


Настінний сонячний годинник (Собор Або, Англія)

Ми з вами будемо робити сонячний годинник екваторіального типу, як найпростіший у виготовленні. Завдяки тому, що циферблат встановлюється паралельно екватору, а сонце рухається небесною сферою практично рівномірно, тінь від гномона за кожну годину зміщуватиметься на кут, що дорівнює 15°. Тому годинникові поділки на циферблат наносяться так само, як і у звичайних годинниках, тільки позначок потрібно не 12, а 24. Зрозуміло, що верхня частина циферблату навряд чи стане в нагоді, хіба що жителям заполяр'я, коли настане полярний день, і сонце світитиме цілодобово.

Рисувати циферблат самостійно необхідності немає, можете скористатися готовими шаблонами – круглим або квадратним (який більше до вподоби):

Роздрукувати шаблон "циферблат-квадрат"

Роздрукувати шаблон "циферблат-коло"

Наше завдання зводиться до того, щоб правильно зорієнтувати у просторі сонячний годинник. Кут нахилу циферблата щодо горизонтальної площини визначається так:

Де - географічна широта. Дізнатися про широту свого місця проживання можна по карті або у Вікіпедії.

А знаючи необхідні кути, дуже просто зробити для наших сонячних годинників похилу підставку з картону або паперу і потім наклеїти на неї роздрукований на принтері циферблат або підготувати в графічному редакторі розгортку корпусу годинника з нанесеним зображенням циферблата.

Розміри шаблону циферблату нам відомі. Бічна сторона корпусу є прямокутним трикутником. Таким чином, нам відомі довжина гіпотенузи С та кути трикутника, а довжини катетів A і B розраховуються за тригонометричними формулами:

Залишається тільки накреслити розгортку за отриманими розмірами, навіть без бічних стінок.
Я зробила корпус з задньою кришкою, що відкривається (нижче поясню, для чого):


Що не роби, все одно коробочка виходить.

Ну ось тепер у центрі циферблату потрібно встановити гномон. Для цього можна використовувати будь-який стрижень, що підходить за розміром (наприклад, пластикову трубочку від пакетика з соком). А можна також зробити його з картону чи паперу:
- Вирізаємо прямокутну смужку шириною 60 мм (довжину визначаємо емпірично, на око, так, щоб при згортанні вийшла щільна трубочка діаметром близько 5-6 мм з невеликим отвором);


- Наклеюємо на 1 край двосторонній скотч і згортаємо трубочку;



- вирізаємо ще одну прямокутну смужку шириною 15-20 мм і також згортаємо її в трубочку діаметром, що збігається з діаметром отвору першої трубочки;

- відрізаємо частину першої трубочки на відстані 10 мм від краю (це буде щось подібне до гайки)


та з'єднуємо деталі;

- закріплюємо гномон на циферблаті, фіксуючи його зі зворотного боку "гайкою" (тут-то і знадобилася кришка, що відкривається).


Сонячний годинник готовий. Тепер, щоб вони працювали правильно, потрібно поставити їх на освітленому сонцем місці (на підвіконні, на балконі і т.д.) так, щоб гномон дивився на північ (напрямок визначаємо за компасом).

Звичайно, чекати точного збігу показань такого сонячного годинника зі свідченнями звичайного годинника не варто. По-перше, сонячний годинник, що показує справжній сонячний час, не враховують поясний час у конкретній місцевості. По-друге, не варто забувати, що магнітний і географічний полюси Землі мають розбіжність, і те, що годинник ми орієнтували магнітним полюсом, також внесе деяку похибку.

І нарешті, головний момент, з яким також доведеться зважати, – екваторіальний годинник працює тільки в період між днями весняного та осіннього рівнодення. Решту часу верхня поверхня кадрану перебуватиме в тіні. Але день весняного рівнодення у північній півкулі вже скоро, тож чекати залишається недовго. Часу якраз вистачить, щоб зробити сонячний годинник своїми руками та налаштувати його на роботу.

Успішних вам експериментів!

Дуже корисний інструмент. І надзвичайно цікавий для дітей. Крім того, якщо до справи підійти масштабно і творчо, можна змайструвати не тільки картонну модельку, а й цілу композицію, яка прикрашатиме вашу садову або дачну ділянку. Так давайте розберемо, як зробити сонячний годинник своїми руками. І насамперед розглянемо моделі пристроїв.

Яким може бути сонячний годинник?

За весь час своєї історії людство винайшло чотири види таких годинників:

  • горизонтальні;
  • вертикальні;
  • полярні;
  • екваторіальні.

Що можна зробити самостійно?

З перерахованого сонячного годинника своїми руками найпростіше спорудити наступні:


Ми вже приблизно знаємо, як зробити сонячний годинник своїми руками. Але звернімося до докладних інструкцій?

Саморобний екваторіальний годинник

Макет сонячного годинника своїми руками ми робитимемо за такою схемою:

  1. Вирізаємо потрібне коло з фанери, пластику або щільного картону.
  2. Беремо старий добрий транспортир і кожні 15 градусів робимо розмітку. У середині у нас 12. У праву сторону від цифри відходить 11, 10, 9, 8, 7. У ліву сторону від дванадцяти йде 1, 2, 3, 4, 5 і 6. Таким чином, перед нами буде якесь півколо, яке буде "лежати" на найбільш опуклій точці.
  3. Можна просто нанести фломастером або ручкою ці цифри, а можна підійти до справи з ентузіазмом, і все це красиво оформити.
  4. У середину півкола, прямо над позначкою "12", ми вставляємо рівну паличку, стрижень, штир чи щось подібне.
  5. Як робити сонячний годинник своїми руками далі? Тепер найважливіше – розташувати конструкцію під правильним кутом. Як ми говорили, він має співвідноситися з широтою того пункту, де ви перебуваєте. Це можна з'ясувати як по географічній карті, так і звернувшись до пошукових систем, інтернет-енциклопедій.
  6. Як ми визначаємо правильний градус нахилу? Від 90 забираємо широту вашого розташування. Наприклад, ви у Москві. Це 55 ° північної широти. Отже, 90 – 55 = 35°. На 35 градусів ми й нахилимо наш циферблат.
  7. Із цим розібралися. Тепер визначаємо, де північ. Саме туди має дивитися стрілка і "обличчя" наших годинників.

Екваторіальний сонячний годинник своїми руками можна зробити так. Мінус їх у тому, що взимку пристрій правильно показувати час не буде.

Картонний екваторіальний годинник

Можна зробити сонячний годинник своїми руками з картону. Діємо за інструкцією:


Горизонтальний сонячний годинник

Найпростіше зробити своїми руками для дітей сонячний годинник такого типу. Починаємо:

  1. Вирізаємо із щільного матеріалу гномом – стрілку для нашого пристрою. Тут потрібен теж транспортир - один кут робимо прямим, а той, що лягатиме на циферблат, треба визначати - він дорівнюватиме широті вашого міста. Візьмемо Москву - для цього населеного пункту даний кут гномона дорівнюватиме 55 °.
  2. Стрілка встановлюється на вирахований кут на міцну основу - пластик, фанеру та ін. Наносити поділки поки що не потрібно.
  3. Встановлюємо сонячний годинник на місцевості так, що вістря вирахованого кута буде дивитися на південь, а сторони трикутника, що виходять з нього, повинні прямувати на північ.
  4. Важливо, щоб наша конструкція була статичною.
  5. А тепер справа за спостереженнями у сонячний день. Щогодини наносимо відповідний поділ за тіні від гномона.

Сонячний годинник на дачі

Непогано зробити своїми руками сонячний годинник на дачі - горизонтальні або екваторіальні. Це не тільки корисний виріб, а й цікава штука для дітей, елемент, що прикрашає ландшафт. Так як годинник буде знаходитися на відкритому просторі, не захищений від стихій, ці факти треба продумати при їх виготовленні:

  1. Насамперед виберіть самий сонячний майданчик, який не затіняють будівлі та дерева, розрівняйте його.
  2. Як циферблат можна використовувати керамічну плитку, камінь з рівною поверхнею, спил колоди, велику декоративну тарілку, металеву кришку від бака. Чудово виглядають на фото сонячний годинник, власноруч облаштований на квітковій клумбі.
  3. Можна і просто розрівняти майданчик, засипати його піском, після чого викласти поділки та цифри камінчиками. Можна використовувати акрилову, емалеву або іншу стійку фарбу.
  4. Гномон робиться також із міцних матеріалів – пластик, дерево. У випадку з екваторіальним годинником можна використовувати металевий стрижень, штирок.

Про інші види сонячних годин

Ми з вами розібрали, як зробити сонячний годинник своїми руками, - горизонтальні та екваторіальні. Якщо вам цього здалося мало, можете спробувати створити експериментальні моделі інших різновидів.

Полярний сонячний годинник характерний тим, що лінія циферблата у них горизонтальна, витягнута в напрямку "схід-захід". Гномон - це прямокутник, що лежить у середині циферблату на своїй широкій стороні. У праву сторону наносяться цифрові поділки (від гномона) з 1 до 6, у ліву сторону (від гномона) з 12 до 7. Розмітка кладеться щогодини по тіні, що лягає від прямокутника. Тут також важливо, як і у випадку з екваторіальним годинником, нахилити циферблат відповідно до широти вашого розташування.

Вертикальні сонячні годинники складні тим, що робити їх треба вже на перпендикулярній землі поверхні, обов'язково на південній стороні (для північної півкулі). Якщо це стіна, то слід подбати про те, як ви монтуватимете на ній стрілку. Циферблат паралельний горизонту. Після того, як ви встановили стрілку (трохи вище за основу циферблата), від неї вниз спускається виска - він встановлює час полудня. Інші цифрові позначення наносяться тіні від гномона.

Майстру на замітку

Ось ми розібрали всі практичні інструкції. Також хочемо насамкінець представити практичні рекомендації:

  • Сонячний годинник "працює", поки на небі видно наше головне світило. Тому не варто наносити на циферблат час після заходу сонця або до світанку – це зайва робота.
  • До нашого винаходу не зовсім відноситься вираз "працює як годинник". Через особливості світлового дня, що коливається, час на них поспішатиме навесні і відставатиме восени. Тому не потрібно робити конструкцію монументальною, щоб мати можливість коригувати поділ годинника відповідно до сезону.

Зробити свій сонячний годинник - цікаво, нескладно і пізнавально. Це не тільки розвиваюча іграшка для дітей, а й чудова прикраса дачної ділянки!

Добре мати на дачі годинник, який видно здалеку і легко зробити з підручного матеріалу. Вони допоможуть проводити час на дачі з користю: ​​адже поливати рослини можна лише до 10 та після 4 години дня, а перебувати на сонці з 11 до 3 категорично заборонено через активну дію сонячного випромінювання.

Сонячний годинник став першим пристроєм для визначення часу. Точний час вони показують лише три дні за весь дачний сезон (весняне та осіннє рівнодення та літнє сонцестояння). В інші дні різниця може сягати 17 хвилин, але для дачних робіт це не важливо. Тому можна обійтися без створення таблиці похибок або графіка, що уточнює час щодня та годину.

Сонячний годинник показує точний час тільки в дні рівнодення та сонцестояння

Який буває сонячний годинник

Існує три види сонячного годинника:

  • вертикальні;
  • горизонтальні;
  • екваторіальні.

Сферичні, напівкруглі та інші – різновиди основних видів. Принцип всіх годин заснований на показаннях тіні від предмета (гномона), що падає на заздалегідь нанесені на циферблат (кадран) поділу за годину, п'ятнадцять, десять або п'ять хвилин, залежно від побажання виробника.

У горизонтального годинника кадран паралельний лінії горизонту. У центрі чи ближче на південь встановлюється гномон – вертикальний предмет, тінь якого і вказуватиме час.

У горизонтальному годиннику циферблат паралельний горизонту

Від вертикального гномона тінь на будь-якій широті Росії матиме різну довжину.Для того щоб тінь мала рівну довжину, гномон нахиляють на кут широти місцевості, яку можна точно визначити GPS-навігатором або в інтернеті. Наприклад, Москва стоїть на 55-й широті, кут нахилу - 55о від лінії горизонту. Нахиляється гномон тільки у напрямку північ-південь по лінії найкоротшої тіні в справжній полудень. Справжній опівдні - момент верхньої кульмінації центру Сонця цієї точки земної поверхні.

Справжній опівдні, зазвичай, не збігається з офіційним часом. Тому тим, хто заздалегідь завдав поділу на кадран, доведеться просто повернути циферблат на кут похибки. У цьому гномон залишається нахиленим у бік справжнього полудня.

Південна лінія вказує на географічний полюс, а не на магнітний

Екваторіальний годинник

У екваторіального годинника кадран нахиляється у бік географічної півночі (для Росії) щодо горизонту на кут: 90 мінус величина широти цієї місцевості. Тобто циферблат буде паралельний лінії екватора.Гномон встановлюється перпендикулярно кардану, тобто паралельно до земної осі. Поправки на місцевий час такі самі, як для горизонтального годинника.

Показання екватаріального годинника видно здалеку.

Вертикальні годинники розташовують на площині, перпендикулярній лінії горизонту, а гномон встановлюється під кутом до кадрану по південній лінії на кут, що дорівнює різниці між 90 про величиною широти місцевості. Південна лінія визначається по лінії найкоротшої тіні від горизонтального гномона.

На вертикальному годиннику цифри не завжди симетричні, якщо стіна не дивиться строго на географічний південь

Сонячний годинник своїми руками

Спочатку визначте місце та мету встановлення годинника:

  • якщо ви частіше працюєте в саду-городі, ніж відпочиваєте на дачі, то встановіть годинник у центрі на відкритій з усіх боків ділянці;
  • якщо годинник повинен нагадувати про час піти з відкритого сонця, тоді робіть його в центрі зони відпочинку;
  • на клумбі біля дачного будиночка годинник нагадає настирливим сусідам про швидкоплинність часу.

Після того, як ви визначилися з місцем встановлення, виберіть вид годинника. Вертикальні годинники підійдуть тільки для південної стіни, інакше вони будуть у тіні самі. Горизонтальні гарні для відкритих просторів, а екваторіальні краще виглядатимуть на майданчиках чи зонах відпочинку.

Робимо горизонтальний годинник

Найпростіший і маловитратний спосіб виготовлення сонячного годинника - жердина і каміння. Замість жердини підійдуть шматок арматури, довгий корч або прут, шматок пластикової чи залізної труби, навіть висока пляшка, наприклад, з-під шампанського. Робимо такі дії:

  1. Вибираємо майданчик не менше 1 м2, освітлений весь день сонцем. Любителям точнішого часу доведеться вирівняти її або встановити основу за допомогою будівельного рівня (ще можна взяти пляшку, налити в неї води, не доливаючи до краю 1-1,5 см, закрити її пробкою. У горизонтальному положенні бульбашка повітря повинна бути рівно посередині прямої (частини пляшки - це лінія горизонту. Звичайно ж, це менш точний прилад, ніж рівень, але набагато краще установки на око).
  2. Тяжок зміцнюємо в середині майданчика.
  3. Виставляємо будильник свого телефону так, щоб він дзвонив щогодини.
  4. Як тільки продзвенів будильник, підходимо до жерди і дивимося, куди падає тінь. Наприкінці цієї тіні прикопуємо камінчик, на якому можна намалювати фарбою час.
  5. Камені будуть виставлені еліпсом, оскільки тінь змінює свою довжину. Щоб зробити годинник круглим, вибираємо найкоротшу тінь і по цьому радіусу виставляємо решту каміння.

Вже через кілька днів такий горизонтальний годинник буде відхилятися на хвилину, але справжній опівдні (навіть якщо у вас він припадає на годину дня) вони показуватимуть точно.

Фотогалерея: горизонтальний сонячний годинник

Висадивши навколо годинника траву або невисокі квіти, отримаємо витончену клумбу Потужний дворик легко перетворюється на сонячний годинник Викладання сонячного годинника дрібними кольоровими матеріалами займе ваших дітей надовго , встановивши в центрі жердину і відзначивши показання годинника Екваторіальний годинник, встановлений в кутку майданчика, добре видно з усіх його кінців

Відео: як зробити горизонтальний сонячний годинник

Ви нахилятимете гномон для отримання однакової тіні чи ні, вирішуйте самі. Можна нахилити сам циферблат, тобто встановити екваторіальний годинник. До таких годин не треба підходити, щоб дізнатися яку годину, що економить і час і сили дачника.

Створюємо екваторіальний годинник

Процес виготовлення екваторіального годинника:

  1. Для кадрану екваторіального годинника можна взяти кришку від старої каструлі, шматок фанери, широкої дошки або пластику. Головне - світле тло, на якому буде добре видно тінь навіть при легкій хмарності. Домогтися цього можна простим фарбуванням.
  2. Встановлюємо гномон приклеюванням, присвердлювання або іншими способами під кутом потрібної широти з нахилом на географічну північ.
  3. Наносимо тимчасові відрізки і, залежно від розміру годинника, відзначаємо свідчення пробками, денцями від пластикових пляшок, старими пластиковими іграшками, баночками з-під кремів - усім, на що вистачить фантазії.

Фотогалерея: екваторіальний сонячний годинник

Гранітний годинник прослужить багато років Годинник-глобус виготовити буде складніше, але нічого неможливого немає Тематичний сонячний годинник прикрасить будь-яку клумбу

Відео: виготовлення екваторіального сонячного годинника

Сонячний годинник, виготовлений своїми руками, зробить дачу унікальною і допоможе краще планувати необхідні справи і відпочинок на ділянці.

ДАВНО МРІЙ ЗАВЕСТИ САДОВІ ДЕКОРАТИВНІ ГОДИННИКИ ПЕРЕД ХВАЛИЧКОЮ НА ДІЛЯНКУ.

ЛЮБЛЮ І ВМІ ПРАЦЮВАТИ З КАМ'ЯНЕМ, ТОМУ САМЕ ЙОГО ВЗЯВ ЗА ОСНОВУ МАЙБУТНЬОГО ВИРОБУ.

ВИЛУЧИЛОСЯ КРАСИВО І КОРИСНО – ТЕПЕР І Я, І БУДЬ-ЯКИЙ ПРОХІД У СОНЯЧНИЙ ДЕНЬ З ЛЕГКОСТЬЮ ВИЗНАЧИТЬ, ЯКИЙ ГОДИН.

Знайшов валун відповідного розміру із широкою плоскою поверхнею.

Щоб перевірити якість валуна, потрібно його чимось пошкрябати - якщо камінь легко обсипається, то не придатний для роботи. Найкраще полірується та шліфується граніт.

Потім розпочав розрахунки. З'ясував широту, на якій розташований Могильов: 53 град. 55 хв. - кут нахилу гномона* (53 град.) по широті місцевості гарантує точність роботи сонячного годинника. Досвідченим шляхом визначив зразкову висоту гномона, тінь від нього не повинна виходити за межі майбутнього циферблату.

На шматку алюмінію намітив прямий кут. За допомогою транспортира відклав від нижньої лінії догори кут 53 град. 55 хв. (Див. схему 1). Усередині намалював фігурні лінії, щоб покажчик виглядав веселіше, і випилив його ножівкою по металу (можна виготовити з довгих цвяхів, пластикових штирів або в'язальних спиць).

На рівній поверхні валуна намітив центр кола, провів від нього лінію до краю - це полуденна мітка 12 годин. Від цієї лінії за допомогою транспортира відклав по 15 град, у кожну сторону по 8 разів (схема 2) – мітки циферблату від 4 ранку до 20 години вечора.

1. Розмітку циферблата можна спочатку накреслити на аркуші паперу, що точно відповідає розміру площини кадру**, а потім перенести на плиту.

2. Якщо розміри дозволяють, на циферблаті можна відзначити півгодинні та чвертьгодинні поділки шматочками нержавіючого дроту, кольоровими камінцями, склом, зафіксувавши їх водостійким клеєм.

Болгаркою з алмазним колом пропилив на камені ці лінії шириною 2 та глибиною 5 мм. Гномон вбив молотком вздовж полуденної лінії, поєднавши центр вказівника з центром циферблата як на схемі 2

Скрутив алюмінієвий дріт d 1,5 мм спіралькою і вбив його у всі пропили молотком (фото 1) На кінцях ліній просвердлив отвори і вбив у них ковпачкові гайки (фото 2) я в нижній частині валуна видовбав поглиблення, приміряв у нього трубу d 1 - на такому п'єдесталі годинник легше виставляти та підкручувати. Вбив трубу у землю (фото 3), зверху встановив валун.

Виставив циферблат за компасом південною лінією на північ. Перевірив показання сонячного годинника за звичайним опівдні. Підклав під валун невеликі бруківки, зацементував.

На постійне місце кадран сонячного годинника встановлюється строго горизонтально. Перевірити рівень можна за допомогою тарілки, наповненої до країв водою.

До таких годин і відповідне оформлення вигадав. Під камінь поклав вигнутий у вигляді шиї та голови дріт (фото 4) – вийшов лебідь. Капелюшки грибів просвердлив і посадив на стрижні у ніжках (фото 5)

Кам'яне серце знайшов у Дніпрі, закріпив з обох боків стрілу (фото 6) В інший камінь встромив меч, попередньо розпиливши камінь (фото 7). Усі деталі, до речі, поєднував без клею.

У моїй родині 5 драконів по східному гороському, тому створив скульптуру цієї тварини з каменю-хамелеона. Біля гаража глиняна стіна обсипалася. Зміцнив її каменями та декоративною плиткою за допомогою цементного розчину (фото 8)

На замітку

Послідовність годинних позначень на циферблаті йде за правилом руху стрілки механічного годинника. Орієнтиром служить південна лінія, що йде від основи гномона. Її можна досить точно визначити за компасом (лінія північ – південь).

Ще зручніше скористатися простим годинником, порівнюючи їх показання з тінню від гномона. Особливо точно по годинах ця лінія визначається в дні до і після 16 квітня, 15 червня, 31 серпня та 26 грудня. Найпростішою конструкцією годинника є саме горизонтальна, тому її можна зробити разом з дітьми прямо на землі: намалювати рівне коло, в центр встромити палицю - вона послужить вам гномоном.

Провести від центру кола рівну лінію північ - опівдні за астрономічним часом. Розділити коло на двадцять чотири рівні сектори. Нахилити палицю-покажчик у напрямку півночі під кутом, що відповідає широті саме вашої території.

Сонячний годинник своїми руками – фото

* Гномон – стрижень, який прикріплений до циферблату, а тінь від нього показує час.

Нарешті знайшов час написати статейку про створення сонячного годинника своїми руками. На написання цього матеріалу мене наштовхнули цінні коментарі та правки користувача Олександра. На перший погляд, створення сонячного годинника не зовсім відноситься до теми виживання. Але зрозумівши принцип роботи сонячного годинника і сконструювавши кілька зразків, ви краще зрозумієте принципи орієнтування, визначення географічних координат і т.д. Та й загалом, створення сонячного годинника своїми руками – дуже захоплююче заняття. Сподіваюся, ця тема буде цікава широкому колу читачів нашого сайту.

Як ви знаєте, сонячний годинник - це один з найдавніших наукових інструментів, які використовуються нашими предками для визначення часу. Нас же, мимо безпосереднього визначення часу, цікавить розуміння принципів роботи годинників, які будуються на принципах орієнтування. Існує безліч видів сонячного годинника. Спробуймо розглянути деякі з них.

У найпростішому вигляді, сонячний годинник складається з гномона, що відкидає тінь від Сонця на циферблат. Тінь працює за аналогією зі стрілкою у звичайному годиннику. За тим же принципом імпровізований гномон використовується для визначення географічної широти та довготи, де потрібне визначення сонячного часу та місцевого полудня.

Сонячний годинник показує не місцеве середнє час, а справжнє сонячне. Якщо ж ви хочете бачити місцевий час, необхідно коригувати і зрушувати значення циферблата. Оскільки справжній опівдні може на годину інший відрізнятися від місцевого. Запорука правильного визначення часу – це правильно зорієнтований у просторі годинник.

Якщо гномон буде перпендикулярний площині циферблату і направлений на світовий полюс, тобто паралельно осі світу, то тінь, що відкидається від нього, ляже в площину годинного кола. Іншими словами площина циферблата буде паралельна площині екватора. Отриманий кут між площиною годинного кола та меридіаном і буде справжнім сонячним часом, вираженим у градусах.

Часові поділки рівномірно наносяться на циферблат через кожні 15°, виходячи з того, що 1 год у кутовому вимірі дорівнює 15°. Саме такий відрізок проходить Земля за 1 годину свого обертання. У горизонтальній площині екваторіальний годинник повинен встановлюватися точно на справжню Північ для Північної півкулі, і навпаки для Південної півкулі. Причому циферблат для Південної півкулі матиме дзеркальну копію Північної. Для Росії все ж таки актуальніший перший варіант.

Компас для знаходження лінії Північ-Південь використовувати не зовсім правильно, оскільки компасний напрямок на Північ відрізняється від справжнього на величину магнітного відмінювання, яке може досягати 7-8 °, що становитиме похибку до півгодини. Хоча можна за топографічними картами місцевості дізнатися магнітне відмінювання і щорічне магнітне відмінювання і обчислити цю величину на даний момент. Необхідно визначити справжній опівдні місцевості, тоді тінь від гномона і вказуватиме на істинну Північ.

Перевагою екваторіального годинника є простота виготовлення та рівномірність градуювання циферблату. Головним недоліком екваторіального сонячного годинника, на відміну від інших типів, є обмеженість застосування - вони будуть працювати тільки в період між весняним та осіннім рівноденням. Для Північної півкулі весняне рівнодення – у березні, осіннє – у вересні.

Наведений нижче макет удосконаленого екваторіального сонячного годинника дозволяє використовувати його практично без обмеження, завдяки циферблату на звороті.

Північна півкуля - червень 1:00 PM Північна півкуля - грудень 11:00 AM

Макет екваторіального сонячного годинника для самостійного виготовлення можна завантажити тут

Все, що потрібно, це надрукувати на принтері макет в оригінальному масштабі на щільному папері, або наклеїти на картон, або на тонкий пластик. Перевірити масштаб роздрукованого макету сонячного годинника можна лінійкою за дюймовою шкалою, наведеною на одному з аркушів. В архіві екваторіальний годинник 3 розмірів для Північної та Південної півкуль. Вибирайте той, який вам подобається, але більший розмір більш наочний і точний. Також необхідно знайти стрижень виготовлення гномона.

Після склеювання макета, годинник потрібно розташувати по лінії справжнього полудня та виставити широту на задній частині. І навіть не треба вираховувати кут нахилу циферблата за формулою 90 ° -φ, де - широта . Просто з'єднайте обернену частину гномона зі значенням широти вашої місцевості. І можна насолоджуватися давнім способом виміру часу))

На відміну від екваторіального сонячного годинника, у горизонтальних циферблат знаходиться паралельно площині горизонту. Тому циферблат проградуйовано нерівномірно. Після полудня тінь кожну наступну годину повертається на більший кут. Як правило, у горизонтальних годин гномон виконаний у вигляді трегольника зі стороною, спрямованою на полюс світу, тобто кут між нею і площиною циферблату дорівнюватиме географічній широті.

Простого, але цікавого макета горизонтального сонячного годинника я поки не знайшов.

Ще один тип простих сонячних годин. Особливістю є розташування лінії циферблату за напрямом Захід - Схід. Все, що вам потрібно, це роздрукувати макет, наклеїти на картон і виставити кут нахилу циферблата з гномоном по широті вашої місцевості за допомогою шкали нанесеної на зворотний бік годинника.

Схожі статті

2022 parki48.ru. Будуємо каркасний будинок. Ландшафтний дизайн. Будівництво. Фундамент.