Drveni sunčani sat uradi sam. Kako napraviti jednostavan sunčani sat vlastitim rukama. Sunčani sat s krova kuće. Fotogalerija: ekvatorijalni sunčani sat

Svatko tko živi u privatnoj kući nastoji ga ukrasiti okućnica u skladu s dizajnerskim inovacijama i modni trendovi. Često osnova dizajn krajolika položen prirodni dizajn - sunčani sat. Iznenadit ćete se, ali iz njih možete točno odrediti vrijeme. Danas ćemo napraviti sunčani sat vlastitim rukama.

Sunce na poklon

Vrijeme je prolazilo, naučili smo raditi ručni sat, a potreba za povjerenjem u sunce je nestala. Ali danas je sunčani sat provalio u prostranstva naših osobnih parcela. Zašto ne dizajnerski ukras?

Prvo, otkrijmo koje vrste sunčanih satova postoje u prirodi. Ukupno su tri:

vodoravno;

ekvatorijalni;

okomito.

Takve satove možete napraviti od bilo kojeg materijala, čak i od kartona. Općenito, bilo koji otpadni materijal trebat će vam.

Imajte na umu da se dizajn sunčanog sata razlikuje od konvencionalnog uređaja za mjerenje vremena. Obavezno napravite sljedeće stavke:

brojčanik;
gnomon;
pokazivač;
središte okvira.

Učinite sami sunčani sat u zemlji može se napraviti u obliku fontane, figurice. Općenito, možete napraviti bilo što. Sve ovisi o širini vaše mašte i vještina.

Obavezno postavite sat sunčano mjesto gdje nema sjene. Sjenu će baciti gnomon. Na brojčaniku će se pojaviti linija sjene, koja će igrati ulogu strelice. Naravno, noću nećete moći vidjeti koliko je sati. Ali tijekom dana, dok šetate ili se dobro zabavljate u vrtu, uvijek možete kontrolirati protok minuta i sati.

Pročitajte također:

DIY vertikalni sunčani sat - najjednostavniji način izgraditi originalni ukras za vrt ili uličicu. Takav sat trebate postaviti na zid, ogradu ili stup. Mogu biti izrađene od drveta, plastike, metala, kartona.

Slijedite sunce

Da biste napravili ne samo ukrasni element, već stvarno radno vrijeme, morate znati neke značajke:

kut nagiba određuje se formulom: 90 ° - kut vaše zemljopisne širine;
gnomon mora biti dug da bi bacio sjenu;
svaki sat je približno jednak 15 °;
izgradnju sata najbolje je napraviti na najduži dan u godini;
možete ukrasiti sunčani sat kamenom, perlama, pločicama, čamcima, ciglama, staklom, kovanim elementima.

Mali savjet: prije modeliranja složena struktura- sunčani sat, vježbajte na džepnim opcijama. Za to je bolje koristiti šperploču ili karton. I tek nakon što usavršite svoje vještine, počnite stvarati pravo čudo prirode.

Često je u predškolske ustanove možete vidjeti sunčani sat. Takav element neće samo ukrasiti teritorij Dječji vrtić ali će također pomoći djeci da se u potpunosti razviju i prošire svoje vidike.

A ako privučete i svoje potomstvo na kreativni proces, onda će biti jednostavno divno. Moći će naučiti kako napraviti izračune, naravno, pod vašim strogim vodstvom, a također će pokazati svoju maštu. Povjerite dekor svojoj djeci. Ispostavit će se neobičan i vrlo lijep dizajn.

Potrebni materijali:

lomljeni kamen;
ljepilo je jako;
pijesak;
cement;
gnomon;
pločica;
kamenje;
lak, boja;
linoleum za izrezivanje brojeva.

Korak po korak opis kreativnog procesa:

Projektirat ćemo horizontalni sat, tako da ne treba raditi nikakve izračune.
Za početak ćemo privući predstavnike jake polovice čovječanstva teški rad. Moramo iskopati ne previše duboku jamu.

Ispunjavamo udubljenje pijeskom, pokušavajući izravnati njegovu površinu što je više moguće.

Sada uzmite mjernu traku i izmjerite promjer našeg kruga.
Za takav element prikladan je držač za lopatu, grablje ili sjeckalicu. Možete uzeti metalnu cijev.

Zatim jamu napunimo ruševinama. Rasporedimo ga ravnomjerno. Možete čak koristiti i screening.

Sada moramo pronaći profesionalnog graditelja koji će kuhati cementni mort i napraviti estrih.

Dok se otopina potpuno ne skrutne, nećemo moći izvesti daljnje radnje, pa smo imali neplanirani slobodan dan.
Vrijeme je da stavite pločice na ljepilo za pločice, preporučljivo je odabrati uličnu verziju.
Ako vaša polica ima majstore za polaganje pločica, najbolje je zadržati oblik kruga. A ako ne, kvadrat će biti dovoljan.
Odmah obojimo gnomon bojom svijetla boja. Potrebna nam je vanjska pokrivenost.

Kako bi sve bilo savršeno, spojevi pločica su prekriveni preostalim ljepilom.
Mjerimo krug, središte je naš gnomon.
Položite drobljeni kamen ili šljunak u krug, popravite ga ljepilom.
Ove se radnje izvode tek nakon što se ljepilo za pločice potpuno osuši.

A sada se moramo truditi i raditi kao promatrač. Za vedrog sunčanog dana, svaki sat ćemo se približiti našem satu i napraviti oznake koje pokazuje gnomon.

Okolo možemo nastaviti s ukrašavanjem sata i polaganjem ukrasna stijena.

Kako bi ukrasni kamen držao čvrsto i djeca ga ne bi mogla rastaviti, popravimo ga cementnom otopinom.
Obojite unutrašnjost brojčanika zlatnom bojom.

Vanjski dio sata bojimo brodskom bojom ili lakom.

Uzmite komade linoleuma i izrežite brojeve iz njih.
Arapske ili rimske brojeve možete crtati rukom. Da biste ga učinili lijepim, koristite predloške.
Zalijepite naše brojeve na brojčanik.
Evo sata i spreman. Djeca će se radovati gledajući takvo čudo prirode.

Zdravo, dragi čitatelji KARTONKINO.ru! Proljeće... Negdje je već u punom jeku, negdje se tek očekuje, za mjesec-dva, ali sunce posvuda sija jače i duže. I imamo sjajnu priliku dopustiti sunčeva svjetlost u poslu, nakon što je napravio uradi sam sunčani sat. Naravno, neće zamijeniti tradicionalne - mehaničke i elektroničke - satove, ali ovaj domaći proizvod je vrlo zabavan, a za mlađe je i edukativan, jer je model sunčanog sata koji ćemo izraditi najučinkovitiji , a za njegovu izradu bit će potrebna određena znanja iz područja astronomije i trigonometrije.

Postoje mnoge varijante ovog drevnog instrumenta za mjerenje vremena. Ali među svim raznovrsnim sunčanim satovima koji su ikada korišteni, razlikuju se kao osnovni ili klasični sljedeće vrste:

— ekvatorijalni(kod takvog sunčanog sata ravnina okvira (brojčanika) je paralelna s ekvatorom, a gnomon (dio koji baca sjenu), obično metalna šipka, paralelan je sa zemljinom osi);

Ekvatorijalni sunčani sat na obali Temze (London, Engleska)

— horizontalno(ravnina okvira paralelna je s ravninom horizonta, a gnomon ima oblik trokuta čija je jedna strana nagnuta prema ravnini okvira pod kutom jednakim geografskoj širini mjesta gdje je sat postavljen);

Horizontalni sunčani sat (Limassol, Cipar)

— okomito(kao što naziv implicira, brojčanik takvih satova je postavljen vertikalna ravnina obično na zidovima zgrada).

Zidni sunčani sat (Ely Cathedral, Engleska)

Izradit ćemo sunčani sat ekvatorijalnog tipa, kao najjednostavniji za izradu. Zbog činjenice da je brojčanik postavljen paralelno s ekvatorom, a sunce se kreće gotovo jednoliko po nebeskoj sferi, sjena od gnomona će se pomicati za kut od 15 ° svakog sata. Stoga se satne podjele na brojčaniku primjenjuju na isti način kao i kod običnih satova, samo su oznake potrebne ne 12, već 24. Jasno je da gornji dio brojčanik vjerojatno neće biti od koristi, osim za stanovnike Arktika, kada dođe polarni dan, a sunce će sjati danonoćno.

Nema potrebe da sami crtate brojčanik, možete ga koristiti gotove šablone- okrugli ili kvadratni (što vam više odgovara):

Naš zadatak je ispravno orijentirati sunčani sat u prostoru. Kut brojčanika u odnosu na horizontalna ravnina definira se ovako:

α=90°-φ,

gdje je φ geografski zemljopisna širina. Zemljopisnu širinu svog mjesta stanovanja možete saznati na karti ili na Wikipediji.

A poznavajući tražene kutove, vrlo je jednostavno napraviti kosi stalak od kartona ili papira za naš sunčani sat i zatim na njega zalijepiti brojčanik otisnut na printeru ili pripremiti skeniranje kućišta sata s ispisanom slikom brojčanika u grafički urednik.

Znamo dimenzije predloška brojčanika. Strana tijela je pravokutni trokut. Dakle, znamo duljinu hipotenuze C i kutove trokuta, a duljine kateta A i B izračunavamo pomoću trigonometrijskih formula:

A=C×sinα

B=C×cosα

Ostaje samo nacrtati skeniranje prema dobivenim dimenzijama, čak i bez bočnih zidova.

Napravio sam kućište sa otvorenim stražnjim poklopcem (u nastavku ću objasniti zašto):

Što god radili, i dalje ćete dobiti kutiju

- izrežite pravokutnu traku širine 60 mm (duljinu određujemo empirijski, na oko, tako da pri preklapanju dobijemo gustu cijev promjera oko 5-6 mm s malom rupom);

- zalijepiti na 1 rub dvostrana traka i smotajte cijev

- izrežite još jednu pravokutnu traku širine 15-20 mm i također je preklopite u cijev promjera koji odgovara promjeru otvora prve cijevi;

- odrežite dio prve cijevi na udaljenosti od 10 mm od ruba (bit će nešto poput matice)

i spojite detalje;

- fiksiramo gnomon na brojčanik, pričvršćujući ga na poleđini s "maticom" (tu je dobro došao poklopac za otvaranje).

Sunčani sat je spreman. Sada, da bi ispravno radili, morate ih staviti na mjesto obasjano suncem (na prozorsku dasku, na balkonu itd.) tako da gnomon "gleda" na sjever (smjer određujemo prema kompas).

Naravno, ne vrijedi čekati točno podudaranje očitanja takvog sunčanog sata s očitanjima običnih satova. Prvo, sunčani sat koji pokazuje pravo solarno vrijeme ne uzima u obzir standardno vrijeme u određenom području. Drugo, ne zaboravite da magnetski i zemljopisni pol Zemlje imaju nesklad, a i činjenica da smo sat orijentirali uz magnetski pol također će unijeti neku grešku.

I konačno glavna točka, na što će se također morati računati - ekvatorijalni sat radi samo između dana proljetnog i jesenskog ekvinocija. Sve ostalo vrijeme gornja površina okvir će biti u sjeni. Ali dan proljetni ekvinocij na sjevernoj hemisferi uskoro, pa se ne čeka dugo. Dovoljno vremena da napravite sunčani sat vlastitim rukama i postavite ga na posao.

Uspješni eksperimenti!

Svidio vam se članak? Još je puno zanimljivih stvari pred vama - pretplatite se na ažuriranja i primajte obavijesti izravno u inbox!

Usput, nova majstorska klasa za izradu sunčanog sata već je spremna. Ovaj put govorimo o modelu džepnog sata. horizontalni tip.

Vidimo se uskoro u KARTONKINU!

Najstariji mehanizam za određivanje vremena. Sunčani sat - najjednostavniji uređaj, ali sadrži znanja i zapažanja naših starih predaka. Trenutno sunčani sat korišten kao krajobrazna dekoracija. Na primjer sunčani sat roditelji uče svoju djecu kako graditi Sunčev sustav i sama zgrada DIY sunčani sat - uzbudljiva aktivnost za našu djecu, na primjer, na plaži. U proizvodnji sunčani sat morate znati neke točke i značajke njihovog dizajna, o čemu ćemo raspravljati u ovom članku.

Od čega je napravljen sunčani sat?

Sunčani sat sastoje se od kazaljke koja baca sjenu (ova kazaljka se zove gnomon) i brojčanika sunčanog sata. Vrijeme je prošlo sunčani sat određeno sjenom koju baca gnomon na brojčaniku. Sve je jednostavno, ali postoje neke značajke. Brojčanik sata sunčani sat podijeljeno na 24 sata umjesto na 12 sati kao inače mehanički sat. Brojčanik ili gnomon treba biti nagnut iznad ravnine. Sunčani sat ne uzimaju u obzir prijelaz na Ljetno vrijeme. Sunčani sat radi samo po vedrom ili djelomično oblačnom vremenu tijekom dana. To su sva ograničenja sunčani sat.

Postoji nekoliko vrsta sunčani sat. Pozabavimo se njima redom.

Možete to učiniti na pijesku na plaži. Za početak, moramo znati dvije stvari: na kojoj se geografskoj širini nalazimo i gdje je sjever. Ako se drugi dio može uspostaviti odabirom, tada će se morati pripremiti prvi. Dakle, imamo kompas i znamo svoju geografsku širinu (Sankt Peterburg - 60, Moskva - 55, Nižnji Novgorod- 56, Jekaterinburg - 56, Soči - 43, Rostov na Donu - 47, Novosibirsk - 55, Vladivostok - 43 stupnja sjeverne geografske širine). Ako napravimo brojčanik sunčani sat na prijenosnoj površini - nacrtajte krug i podijelite ga na 24 dijela. Ako na tlu napravimo sunčani sat, nacrtamo krug, umetnemo štap (gnomon) u središte kruga i nagnemo ga prema sjeveru tako da kut između površine zemlje i gnomona bude jednak našoj geografskoj širini, povucite crtu od donjeg kraja gnomona točno prema sjeveru - bit će 12 sati dana prema astronomskom vremenu. Nacrtamo preostale linije, dijeleći cijeli krug na 24 jednaka sektora. Svaki sektor sunčani sat jednako 15 stupnjeva.

Evo nas čeka zasjeda. Nakon kompetentne podjele brojčanika i nagiba gnomona, vrijeme pokazuje sunčani sat može se razlikovati od vremena koje prikazuje lokalna televizija. Problem leži u standardnim vremenskim i vremenskim zonama, koje su umjetno stvorene radi praktičnosti. Prijenosni brojčanik lako će riješiti ovaj problem, samo ga okrećite dok ne dođe pravo vrijeme. S malo kompliciranijim satom nacrtanim na pijesku, ovu točku morate uzeti u obzir kada počinjete slikati brojčanik. Primjerice, označavanje brojčanika možete odgoditi do 12 sati, kada ćemo bez kompasa odrediti sjever i točno nacrtati glavnu os brojčanika našeg sunčanog sata. Ako nema vremena za čekanje, a kreativnost juri iz vas, nacrtajte brojčanik sunčani sat u skica i ispravite brojčanik zbog pogreške koju ste dobili.

U našim geografskim širinama sunčani sat rade usred ljetnih sati od 8 do 20 sati, pa je gotovo besmisleno utrkivati se s brojevima između ovih vrijednosti. Zbog toga je, često na okruglom brojčaniku, baza gnomona pomaknuta prema dolje.

Isti horizontalni sat, samo je gnomon postavljen jasno okomito, a sam brojčanik je nagnut prema zemljinoj površini pod kutom zemljopisne širine mjesta gdje su takvi satovi postavljeni.

Vertikalni sunčani sat.

Vertikalni sunčani sat obično pričvršćena na zidove kuća. Isti nagnuti gnomon i brojčanik obrubljen kroz 15 stupnjeva.

Obično u gradovima prave mješoviti tip sunčani sat, tj. brojčanik je nagnut za pola kuta, gnomon je nagnut za pola kuta. Takva konstrukcija sunčani sat izgledaju spektakularnije, zapravo, zbog onoga što su napravljene.

Zgrada sunčani sat vlastitim rukama doista će osvojiti vaše dijete i, osim toga, proširiti mu horizonte.

Povijest sunčanog sata

Čovjek je izumio niz instrumenata za mjerenje vremena, na primjer, mjesec, vodu, satove sa svijećama, koji su se koristili sve do 18.st., zatim pješčani sat a od 16. do 18. st. uljani satovi. Međutim, zbog svoje ovisnosti o vanjski uvjeti i njihova kolebanja, kao i zbog tehničke nesavršenosti, ova sredstva mjerenja vremena nisu našla opću primjenu.

Prema modernoj kronologiji, već prije 4000 godina, satovi različitog stupnja složenosti već su postojali posvuda. Prvi su ih pokušali napraviti Egipćani, koji su izmislili karte zvjezdanih sati, a noćno vrijeme bilo je moguće odrediti gledajući uspon zvijezda. Što se tiče dana, kasni Egipćani su izumili satove u sjeni. (sunčani sat). Sjena od poprečna greda postupno prelazio niz oznaka od izlaska do zalaska sunca. Skup uputa za izradu takvog sata pronađen je u grobnici faraona.

Seti I, koji je vladao oko 1300. pr. Takvi jednostavni satovi u sjeni bili su preteča solarni.

Posebno povoljno klimatskim uvjetima mjeriti vrijeme s sunčani sat imao Egipat. Vijesti o najstarijem od drevnih Egipćana sunčani sat odnosi se na vladavinu Tutmozisa III - prva polovica XV stoljeća. PRIJE KRISTA. Jedna od vrsta sunčanih satova bio je stepenasti sat u obliku obeliska s dvije nagnute plohe, orijentiran duž osi istok - zapad i podijeljen na stepenice. Pri izlasku sunca sjena je pala na rub gornje stepenice jedne od ovih površina – istočne, a zatim se postupno spuštala dok do podneva nije potpuno nestala. Potom se poslijepodne sjena ponovno pojavila u donjem dijelu zapadne površine, odakle se uzdizala sve dok pri zalasku sunca nije dotakla rub gornje stepenice.

Na opisanom sunčani sat vrijeme se mjerilo duljinom, a ne smjerom, sjene. Međutim, Egipćani su imali sunčani sat sa skalom za određivanje smjera bačene sjene. Poznati rimski arhitekt i arhitekt Marko Vitruvije, koji je radio za vrijeme Cezara i Augusta, opisuje u svom eseju "Arhitektura" najmanje 13 vrsta sunčanih satova.

To uključuje horizontalne šupljine poluloptasti sunčani sat- hemisfere tzv. Unutarnja površina hemisfere predstavljala je nebesku hemisferu s ekvatorijalnom linijom, dvije linije solsticija i dvanaestosatnom vremenskom skalom. Izum takvih satova pripisuje se slavnom antičkom astronomu Aristarhu iz Samesa, koji je živio 320.-250. pr. Kr. koji je također napravio sunčani sat s polukružnim brojčanicima podijeljenim na pet dijelova (sati) nejednake duljine. u savršenstvu grčkog sunčani sat Veliku ulogu je imao i poznati matematičar, liječnik, utemeljitelj grčke astronomije Eudoxus Knidos, koji je živio 408-356. PRIJE KRISTA. Oštar kraj gnomona, koji je prvotno služio Egipćanima da jasno ograniče sjenu na ljestvici, Grci su kasnije zamijenili malim. okrugla rupa, takozvano solarno oko, bacajući malu svjetlosnu točku na vagu. Osim gore spomenutih horizontalnih satova, Grci su imali i naprednije vertikalni sunčani sat, takozvani hemocikli, koje su postavili javne zgrade. Svi drevni sunčani satovi temeljili su se na jednostavan princip gnomon, u kojem duljina i smjer bačene sjene nisu ovisili samo o položaju Sunca u ovaj trenutak na nebeskom svodu, ali i iz doba godine.

Rimskom metodom podjele dana i noći na 12 sati, u proljeće i ljeto produžavano je dnevno svjetlo, a u jesen i zimu skraćeno. Drevni sunčani sat, zbog svoje nesavršenosti, ukazivao je na takvo vrijeme, glavna značajka a to je da se pod utjecajem promjenjivog nagiba Sunca tijekom godine mijenjala duljina dana i noći. Kasnije antičke i mnoge srednjovjekovni sunčani sat imao krivolinijske ljestvice, eliminirajući ovaj nedostatak. Takvi satovi, sa složenijim i točnijim vremenskim skalama izračunatim za tromjesečne ili mjesečne intervale, korišteni su do otprilike 15. stoljeća. nova era u razvoju sunčanih satova otvorio važan izum datira iz 1431. godine. Njegov princip bio je postaviti strelicu sjene u smjeru Zemljine osi. Ovom jednostavnom inovacijom postignuto je da se sjena strelice, nazvana poluos, po ovoj inovaciji jednoliko okreće oko poluosi, okrećući se svakih sat vremena za 15 stupnjeva. To je omogućilo uvođenje ujednačenog vremena koje se moglo koristiti tijekom cijele godine, a segmenti koji su odgovarali satima bili su iste duljine bez obzira na promjenu visine Sunca. Sljedeći korak u razvoju sunčani sat sunčani sat s kompasom. Prvom tvorcu sunčani sat s korektivnim kompasom primjenjuje astronom i matematičar

Regiomontan. s brojčanikom paralelnim s ravninom Zemljinog ekvatora i gnomonom okomitim na njega, bili su, u biti, najjednostavniji sat s ujednačenom vremenskom skalom. Kreatori takvih satova obično su polazili od činjenice da će se koristiti na različitim geografskim širinama. Ponekad su takvi satovi imali zupčanu kazaljku i mali brojčanik sa kazaljkom za brojanje minutnih intervala s točnošću od 1 do 3 minute. Takvi satovi nazivani su heliokronometri.

Postojali su i ekvatorijalni satovi raspoređeni na način da njihov brojčanik izravno pokazuje srednju vrijednost solarno vrijeme, ne lokalno solarno vrijeme poput običnog ekvatorijalnog sata. Sorte sunčani sat bili vrlo raznoliki. Zanimljivi kružni tokovi sunčani sat- jedna od opcija za putni sunčani sat, koji je vrlo često istovremeno služio i kao ukrasni privjesak.

glavni dio takav sunčani sat postojao je mjedeni prsten promjera nekoliko centimetara s drugim pokretnim prstenom s rupom za sunčevu zraku. Na vanjskoj površini glavnog prstena obično su bila urezana početna slova naziva mjeseci, a nasuprot njima, na unutarnjoj površini, bila je satna skala. Prije mjerenja bilo je potrebno okrenuti manji, obično željezni, prsten tako da rupa za gredu leži na nazivu odgovarajućeg mjeseca. Prilikom mjerenja vremena, sat je držan u položaju koji je omogućio da sunčeva zraka prođe kroz rupu na skali. Na sličnom principu izgrađeni su i takozvani ekvatorijalni prstenovi - slični satovi, na čijem su se glavnom prstenu nalazila još dva kruga koji se međusobno sijeku. Kasnije je nastao nova verzija s poprečnim nosačem umjesto trećeg prstena.

S jedne strane ove prečke bili su naznačeni mjeseci, a s druge - znakovi zodijaka. U sredini se nalazio skakač s malom rupom za prolaz sunčeve zrake. Ispravan položaj ovog sata kada je mjerenje vremena bilo takvo kada Sunčeva zraka, prolazeći kroz rupu, pao je na središnju liniju ekvatorijalnog kruga. U zaključku ovog odjeljka, želio bih se ukratko zadržati na jednom od modela ceste sunčani sat koje koriste indijski putnici. Bile su to drvene osmerokutne palice s metalnim vrhom dugim 160 cm s uklesanim satnim skalama. U otvor iznad vage za odgovarajući mjesec umetnut je štap dužine oko 15 cm tako da je njegov vrh, kada je štap bio u okomitom položaju, bacao sjenu na vagu. Na štapu je trebalo biti 12 vaga. Budući da su isti uvjeti vrijedili i za dane udaljene od solsticija u isto vrijeme, bilo je dovoljno imati 8 vaga. Ovi satovi su dobili naziv ashadah prema godišnjem dobu (lipanj-srpanj) u kojem se putovalo. Sunčani sat nikada nisu izgubile na značaju i nastavljaju se osmišljavati i danas. Rimljani su poboljšali sunčani sat koji nam je poznat danas, pa čak i napravili solarni prijenosni sat pogodan za putovanja. Postojali su tisućljećima i dugo su ostali sredstvo za provjeru i koordinaciju vrlo nepouzdanih satova kotača, sve dok ih konačno nije zamijenio izum spiralne opruge kao regulatora (1674.), ali o tome ćemo govoriti u nastavku.

Ispitivali smo strukturu i funkcioniranje sunčanog sata, koji se tijekom godina poboljšavao i mijenjao. Sunčani sat s stupom podesivim po visini, kompas i minutne ljestvice bili su jednostavan i pouzdan indikator solarnog vremena, ali su imali i neke ozbiljne nedostatke. Njihov je rad bio povezan sa sunčanim vremenom i s ograničenim razdobljem rada - između izlaska i zalaska sunca. Stoga su se novi uređaji za mjerenje vremena bitno razlikovali od sunčanih satova. Dok je jedinica vremena prema sunčanom satu izvedena iz rotacije Zemlje i njenog kretanja oko Sunca, bilo je potrebno stvoriti umjetni standard jedinice vremena, na primjer, u obliku potrebnog vremenskog intervala da određena količina tvari istječe u kronometrijskom uređaju.

DIY sunčani sat. Majstorska klasa

Proljeće... Već je u punom jeku... Sunce posvuda jače i duže sja. I imamo izvrsnu priliku provesti sunčevu svjetlost u djelo izradom sunčanog sata vlastitim rukama. Naravno, oni neće zamijeniti tradicionalne - mehaničke i elektroničke - satove, ali ovaj domaći proizvod je vrlo zabavan, a za mlađe je i edukativan, jer je model sunčanog sata koji ćemo izraditi najučinkovitiji, a za njegovu izradu bit će potrebna određena znanja iz područja astronomije i trigonometrije.

Postoje mnoge varijante ovog drevnog instrumenta za mjerenje vremena. Ali među svim raznovrsnim sunčanim satovima koji su ikada korišteni, sljedeće se vrste razlikuju kao osnovne ili klasične:

Ekvatorijalni (kod takvog sunčanog sata ravnina okvira (brojčanika) je paralelna s ekvatorom, a gnomon (dio koji baca sjenu), obično metalna šipka, paralelan je sa zemljinom osi);

Ekvatorijalni sunčani sat na obali Temze (London, Engleska)

Horizontalna (ravnina okvira paralelna je s ravninom horizonta, a gnomon ima oblik trokuta, čija je jedna strana nagnuta prema ravnini okvira pod kutom jednakim geografskoj širini mjesto gdje je sat postavljen);

Horizontalni sunčani sat (Limassol, Cipar)

Vertikalni (kao što naziv implicira, brojčanik takvih satova postavljen je u okomitoj ravnini, obično na zidovima zgrada).

Zidni sunčani sat (Ely Cathedral, Engleska)

Izradit ćemo sunčani sat ekvatorijalnog tipa, kao najjednostavniji za izradu. Zbog činjenice da je brojčanik postavljen paralelno s ekvatorom, a sunce se kreće gotovo jednoliko po nebeskoj sferi, sjena od gnomona će se pomicati za kut od 15 ° svakog sata. Stoga se satne podjele na brojčaniku primjenjuju na isti način kao u običnim satovima, samo su oznake potrebne ne 12, već 24. Jasno je da gornji dio brojčanika vjerojatno neće biti od koristi, osim za stanovnike Arktika, kada dođe polarni dan, a sunce će sjati danonoćno.

Nema potrebe da sami crtate brojčanik, možete koristiti gotove predloške - okrugle ili četvrtaste (što više volite):

Ispišite predložak "brojčanik-kvadrat"

Ispišite predložak kruga za biranje

Naš zadatak je ispravno orijentirati sunčani sat u prostoru. Kut nagiba brojčanika u odnosu na vodoravnu ravninu određuje se na sljedeći način:

Gdje je φ geografska širina. Zemljopisnu širinu svog mjesta stanovanja možete saznati na karti ili na Wikipediji.

Znamo dimenzije predloška brojčanika. Strana slučaja je pravokutni trokut. Dakle, znamo duljinu hipotenuze C i kutove trokuta, a duljine kateta A i B izračunavamo pomoću trigonometrijskih formula:

Ostaje samo nacrtati skeniranje prema dobivenim dimenzijama, čak i bez bočnih zidova.
Napravio sam kućište sa otvorenim stražnjim poklopcem (u nastavku ću objasniti zašto):

Što god učinili, i dalje ćete dobiti kutiju.

Pa, sada u središte brojčanika trebate instalirati gnomon. Da biste to učinili, možete koristiti bilo koju šipku prikladne veličine (na primjer, plastičnu cijev iz vrećice za sok). A možete ga napraviti i od kartona ili papira:
- izrežemo pravokutnu traku širine 60 mm (duljinu određujemo empirijski, na oko, tako da pri preklapanju dobijemo gustu cijev promjera oko 5-6 mm s malom rupom);

- zalijepite dvostranu traku na 1 rub i preklopite cijev;

- izrežite još jednu pravokutnu traku širine 15-20 mm i također je preklopite u cijev promjera koji odgovara promjeru otvora prve cijevi;

- odrežite dio prve cijevi na udaljenosti od 10 mm od ruba (bit će nešto poput matice)

i spojite detalje;

- fiksiramo gnomon na brojčanik, pričvršćujući ga na poleđini s "maticom" (tu je dobro došao poklopac za otvaranje).

Sunčani sat je spreman. Sada, kako bi ispravno radili, trebate ih staviti na mjesto obasjano suncem (na prozorsku dasku, na balkon, itd.) tako da gnomon "gleda" na sjever (smjer se određuje prema kompas).

I na kraju, glavna stvar, s kojom će se također morati računati, je da ekvatorijalni sat radi samo između dana proljetnog i jesenskog ekvinocija. Ostatak vremena gornja površina okvira bit će u sjeni. No, dan proljetnog ekvinocija na sjevernoj hemisferi je uskoro, pa se ne čeka dugo. Dovoljno vremena da napravite sunčani sat vlastitim rukama i postavite ga na posao.

Uspješni eksperimenti!

I imamo sjajnu priliku izradom provesti sunce u djelo uradi sam sunčani sat. Naravno, neće zamijeniti tradicionalne - mehaničke i elektroničke - satove, ali ovaj domaći proizvod je vrlo zabavan, a za mlađe je i edukativan, jer je model sunčanog sata koji ćemo izraditi najučinkovitiji, a njegova izrada zahtijevat će određena znanja iz područja astronomije i trigonometrije.

Postoje mnoge varijante ovog drevnog instrumenta za mjerenje vremena. Ali među svim raznovrsnim sunčanim satovima koji su ikada korišteni, sljedeće se vrste razlikuju kao osnovne ili klasične:

Ekvatorijalni (kod takvog sunčanog sata ravnina okvira (brojčanika) je paralelna s ekvatorom, a gnomon (dio koji baca sjenu), obično metalna šipka, paralelan je sa zemljinom osi);

Vertikalni (kao što naziv implicira, brojčanik takvih satova postavljen je u okomitoj ravnini, obično na zidovima zgrada).

Zidni sunčani sat (Ely Cathedral, Engleska)

Izradit ćemo sunčani sat ekvatorijalnog tipa, kao najjednostavniji za izradu. Zbog činjenice da je brojčanik postavljen paralelno s ekvatorom, a sunce se kreće gotovo jednoliko po nebeskoj sferi, sjena od gnomona će se pomicati za kut od 15 ° svakog sata. Stoga se satne podjele na brojčaniku primjenjuju na isti način kao u običnim satovima, samo su oznake potrebne ne 12, već 24. Jasno je da gornji dio brojčanika vjerojatno neće biti od koristi, osim za stanovnike Arktika, kada dođe polarni dan, a sunce će sjati danonoćno.

Nema potrebe da sami crtate brojčanik, možete koristiti gotove predloške - okrugle ili četvrtaste (što vam više odgovara):

Naš zadatak je ispravno orijentirati sunčani sat u prostoru. Kut nagiba brojčanika u odnosu na vodoravnu ravninu određuje se na sljedeći način:

α=90°-φ,

gdje je φ - geografski zemljopisna širina. Zemljopisnu širinu svog mjesta stanovanja možete saznati na karti ili na Wikipediji.

A=C×sinα

B=C×cosα

Ostaje samo nacrtati skeniranje prema dobivenim dimenzijama, čak i bez bočnih zidova.

Napravio sam kućište sa otvorenim stražnjim poklopcem (u nastavku ću objasniti zašto):

Što god radili, i dalje ćete dobiti kutiju

Izrežemo pravokutnu traku širine 60 mm (duljinu određujemo empirijski, na oko, tako da pri preklapanju dobijemo gustu cijev promjera oko 5-6 mm s malom rupom);