Clasa de master „Class de soare pentru a face singur. Gnomon, orientarea și determinarea timpului cu ajutorul lui Cadranele solare străine de casă

Este bine să ai la casa ta un ceas care poate fi văzut de departe și care poate fi făcut cu ușurință din materialul disponibil. Ele vă vor ajuta să vă petreceți timpul la dacha în mod profitabil: la urma urmei, puteți uda plantele numai înainte de ora 10 și după ora 4 după-amiaza, iar a fi la soare de la 11 la 3 este strict interzis din cauza influenței active. a radiatiei solare.

Cadranul solar a fost primul dispozitiv care a indicat ora. Ele arată ora exactă pentru doar trei zile pe parcursul întregului sezon de vară (echinocțiul de primăvară și toamnă și solstițiul de vară). În alte zile diferența poate fi de până la 17 minute, dar pt munca dacha nu e important. Prin urmare, puteți face fără a crea un tabel de erori sau un grafic care specifică ora în fiecare zi și oră.

Cadranul solar arată timpul exact numai la echinocţii şi solstiţii

Ce tipuri de ceasuri solare există?

Există trei tipuri de ceasuri solare:

• vertical;
• orizontală;
• ecuatorial.

Sferice, semicirculare și altele sunt soiuri ale principalelor tipuri. Principiul tuturor ceasurilor se bazează pe citirile umbrei unui obiect (gnomon), care se încadrează pe diviziunile de o oră, cincisprezece, zece sau cinci minute, premarcate pe cadran (cadran), în funcție de dorințele lui. producatorul.

Pentru ceasurile orizontale, cadrul este paralel cu linia orizontului. Un gnomon este instalat în centru sau mai aproape de sud - un obiect vertical, a cărui umbră va indica ora.

Într-un ceas orizontal, cadranul este paralel cu orizontul

Umbra unui gnomon vertical la orice latitudine din Rusia va avea o lungime diferită. Pentru ca umbra să aibă o lungime egală, gnomonul este înclinat la unghiul de latitudine al zonei, care poate fi determinat cu precizie folosind un navigator GPS sau pe Internet. De exemplu, Moscova este situată la a 55-a latitudine, unghiul de înclinare este de 55° față de orizont. Gnomonul se înclină numai în direcția nord-sud de-a lungul liniei celei mai scurte umbre la prânzul adevărat. Aziul adevărat este momentul celui mai înalt punct culminant al centrului Soarelui pentru un anumit punct de pe suprafața pământului.

Aziul adevărat, de regulă, nu coincide cu ora oficială. Prin urmare, cei care au marcat în avans diviziunile pe cadru vor trebui pur și simplu să rotească cadranul după unghiul de eroare. În același timp, gnomonul rămâne înclinat spre amiaza adevărată.

Linia de amiază indică polul geografic, nu polul magnetic

Ceas ecuatorial

La ceasul ecuatorial, cadrul se înclină spre nordul geografic (pentru Rusia) față de orizont la un unghi de 90 minus latitudinea acestei zone. Adică cadranul va fi paralel cu linia ecuatorului. Gnomonul este instalat perpendicular pe cardan, adică paralel cu axa pământului. Corecțiile pentru ora locală sunt aceleași ca și pentru ceasurile orizontale.

Citirile ceasului ecuatorial sunt vizibile de departe

Ceasul vertical este plasat pe un plan perpendicular pe orizont, iar gnomonul este instalat într-un unghi față de cadru de-a lungul liniei de amiază la un unghi egal cu diferența dintre 90° și latitudinea zonei. Linia de amiază este determinată de linia celei mai scurte umbre din gnomonul orizontal.

Pe un ceas vertical, numerele nu sunt întotdeauna simetrice decât dacă peretele este orientat strict spre sud geografic

Cadran solar DIY

Mai întâi, determinați locația și scopul instalării ceasului:

• dacă lucrați în grădină mai des decât să vă relaxați la dacha, atunci instalați ceasul în centru într-o zonă deschisă pe toate părțile;
• dacă ceasul ar trebui să vă amintească de momentul în care să lăsați soarele deschis, atunci faceți-l în centrul zonei de recreere;
• într-un pat de flori lângă casa la tara Ceasul le va aminti vecinilor enervanti despre trecerea timpului.

Odată ce v-ați hotărât cu privire la locația de instalare, selectați tipul de ceas. Ceasurile verticale sunt potrivite doar pentru peretele sudic, altfel vor fi în umbră. Cele orizontale sunt bune pentru spații deschise, în timp ce cele ecuatoriale vor arăta mai bine pe platforme sau zone de recreere.

Realizarea unui ceas orizontal

Cel mai simplu și mai rentabil mod de a face un cadran solar este cu un stâlp și pietre. În loc de stâlp, o bucată de armătură, o bucată lungă de lemn plutitor sau o tijă, o bucată de țeavă de plastic sau de fier, sau chiar o sticlă înaltă, de exemplu, o sticlă de șampanie, va fi potrivită. Luăm următoarele acțiuni:

1. Alegem un teren de minim 1 m2, iluminat de soare toată ziua. Cei cărora le place sincronizarea mai precisă vor trebui să o niveleze sau să instaleze baza folosind un nivel de construcție (puteți lua și o sticlă, turnați apă în ea, fără a adăuga 1–1,5 cm la margine și să o închideți cu un dop. În o poziție orizontală, bula de aer ar trebui să fie exact în mijlocul liniei drepte părțile sticlei sunt linia orizontului.Desigur, acesta este un dispozitiv mai puțin precis decât un nivel, dar mult instalare mai bună„cu ochi”).
2. Întărim stâlpul din mijlocul șantierului.
3. Ne setăm alarma telefonului astfel încât să sune la fiecare oră.
4. De îndată ce sună ceasul deșteptător, ne apropiem de stâlp și privim unde cade umbra. La capătul acestei umbre aruncăm o pietricică pe care să pictăm timpul.
5. Pietrele vor fi aliniate într-o elipsă pe măsură ce umbra își schimbă lungimea. Pentru a face ceasul rotund, selectați cea mai scurtă umbră și aliniați restul pietrelor de-a lungul acestei raze.

După doar câteva zile, un astfel de ceas orizontal se va abate cu un minut, dar va arăta prânzul adevărat (chiar dacă cade la ora unu după-amiaza).

Galerie foto: ceas orizontal

Plantand iarba sau flori joase non-stop obtinem un pat de flori elegant.Curtea pavata se transforma usor intr-un cadran solar.Aszarea cadranului solar cu materiale mici colorate iti va tine copiii ocupati mult timp. Flori de interior vara pot deveni parte a unui cadran solar, indicând o anumită oră. Este ușor să faci un ceas dintr-un ghiveci rotund larg de flori instalând un stâlp în centru și marcând citirile orelor. Un ceas ecuatorial instalat în colțul site-ul este clar vizibil de la toate capetele sale

Video: cum să faci un cadran de soare orizontal

Dacă înclini gnomonul pentru a obține aceeași umbră sau nu, depinde de tine. Puteți înclina cadranul în sine, adică setați orele ecuatoriale. Nu trebuie să mergeți la un astfel de ceas pentru a afla cât este ceasul, ceea ce economisește atât timpul, cât și efortul rezidentului de vară.

Realizarea unui ceas ecuatorial

Procesul de fabricație a ceasurilor ecuatoriale:

1. Pentru a încadra ceasul ecuatorial, puteți lua un capac dintr-o cratiță veche, o bucată de placaj, tabla lata sau plastic. Principalul lucru este un fundal deschis, pe care umbra va fi clar vizibilă chiar și în norii ușori. Acest lucru poate fi realizat cu pictura de bază.
2. Instalăm gnomonul prin lipire, găurire sau alte metode la unghiul latitudinii dorite cu o înclinare spre nordul geografic.
3. Trasăm intervale de timp și, în funcție de mărimea ceasului, marchem citirile cu dopuri, funduri de la sticle de plastic, jucării vechi din plastic, borcane cu creme - orice vă puteți imagina.

Galerie foto: cadran solar ecuatorial

Ceasurile din granit vor rezista mulți ani. Un ceas glob va fi mai greu de realizat, dar nimic nu este imposibil. Un cadran solar tematic va decora orice pat de flori.

Video: realizarea unui cadran solar ecuatorial

Un cadran solar realizat de dvs. vă va face dacha unică și vă va ajuta să planificați mai bine activitățile și recreerea necesare pe site.

Bună ziua, dragi cititori ai KARTONKINO.ru! Primăvara... Undeva este deja în plină desfășurare, undeva abia așteaptă sosirea ei, peste o lună-două, dar peste tot soarele strălucește mai puternic și mai mult. Și avem o oportunitate grozavă de a lăsa lumina soareluiîn acțiune, făcând Cadran solar DIY. Desigur, nu vor înlocui ceasurile tradiționale - mecanice și electronice -, dar acest produs de casă este foarte distractiv, iar pentru reprezentanții generației tinere - și educațional, deoarece modelul cadranului solar pe care îl vom realiza este cel mai eficient, iar fabricarea lui va necesita anumite cunoștințe în domeniul astronomiei și trigonometriei.

Există multe varietăți ale acestui dispozitiv antic pentru măsurarea timpului. Dar, printre toată varietatea de cadrane solare folosite vreodată, următoarele tipuri se disting ca fiind principale sau clasice:

— ecuatorial(într-un astfel de cadran solar, planul cadrului (cadranul) este paralel cu ecuatorul, iar gnomonul (partea care aruncă umbra), de obicei o tijă de metal, este paralel cu axa pământului);

Cadran solar ecuatorial pe malul Tamisei (Londra, Anglia)

— orizontală(planul cadrului este paralel cu planul orizontului, iar gnomonul are forma unui triunghi, una dintre laturile căruia este înclinată față de planul cadrului la un unghi egal cu latitudine geografică locația de instalare a ceasului);

Cadran solar orizontal (Limassol, Cipru)

— vertical(după cum sugerează și numele, cadranul unui astfel de ceas este plasat în plan vertical, de obicei pe pereții clădirilor).

Cadran solar de perete (Catedrala Ely, Anglia)

Vom realiza un cadran solar de tip ecuatorial, deoarece este cel mai usor de realizat. Datorită faptului că cadranul este instalat paralel cu ecuatorul, iar soarele se mișcă aproape uniform peste sfera cerească, umbra gnomonului se va deplasa cu un unghi de 15° în fiecare oră. Prin urmare, diviziunile orelor de pe cadran sunt aplicate în același mod ca într-un ceas obișnuit, doar că semnele nu trebuie să aibă 12, ci 24. Este clar că partea superioară a cadranului este puțin probabil să fie utilă, cu excepția rezidenților din Arctica, când vine ziua polară și soarele va străluci non-stop.

Nu este nevoie să desenați singur cadranul; puteți utiliza șabloane gata făcute - rotunde sau pătrate (orice preferiți):

Sarcina noastră se rezumă la orientarea corectă a cadranului solar în spațiu. Unghiul de înclinare a cadranului față de planul orizontal se determină după cum urmează:

α=90°-φ ,

unde φ este geografic latitudine. Puteți afla latitudinea locului de reședință pe o hartă sau pe Wikipedia.

Și cunoscând unghiurile necesare, este foarte simplu să facem un suport înclinat pentru cadranul nostru din carton sau hârtie și apoi să lipim pe el un cadran tipărit sau să pregătim o scanare a carcasei ceasului cu o imagine tipărită a cadranului într-un editor grafic.

Cunoaștem dimensiunile șablonului de cadran. Latura carcasei este un triunghi dreptunghic. Astfel, știm lungimea ipotenuzei C și unghiurile triunghiului, iar lungimile catetelor A și B se calculează prin formule trigonometrice:

A=C×sinα

B=C×cosα

Rămâne doar să desenăm dezvoltarea în funcție de dimensiunile obținute, este posibil chiar și fără pereții laterali.

Am făcut o carcasă cu un capac din spate care se deschide (voi explica de ce mai jos):

Indiferent ce faci, tot ajungi cu o cutie.

Ei bine, acum trebuie să instalați un gnomon în centrul cadranului. Pentru a face acest lucru, puteți folosi orice tijă de dimensiune adecvată (de exemplu, un pai de plastic dintr-o pungă de suc). O poți face și din carton sau hârtie:

— decupați o bandă dreptunghiulară de 60 mm lățime (determinăm empiric lungimea, cu ochiul, astfel încât la pliat să obțineți un tub dens cu un diametru de aproximativ 5-6 mm cu un orificiu mic);

- lipici pe 1 margine bandă cu două fețeși rulați tubul;

— decupați o altă bandă dreptunghiulară de 15-20 mm lățime și, de asemenea, rulați-o într-un tub cu un diametru care se potrivește cu diametrul găurii din primul tub;

- tăiați o parte din primul tub la o distanță de 10 mm de margine (aceasta va fi ceva ca o piuliță)

și conectați piesele;

— fixăm gnomonul pe cadran, fixându-l pe revers cu o „piuliță” (aici este la îndemână capacul de deschidere).

Cadranul solar este gata. Acum, pentru ca acestea să funcționeze corect, trebuie să le plasați într-un loc însorit (pe un pervaz, pe un balcon etc.), astfel încât gnomonul „să privească” spre nord (determinăm direcția folosind o busolă).

Desigur, nu trebuie să vă așteptați la o coincidență exactă a citirilor unui astfel de cadran solar cu citirile ceasurilor obișnuite. În primul rând, cadranele solare care arată ora solară reală nu țin cont de ora standard dintr-o anumită zonă. În al doilea rând, nu trebuie să uităm că polii magnetici și geografici ai Pământului au o discrepanță, iar faptul că am orientat ceasul de-a lungul polului magnetic va introduce și o oarecare eroare.

Și în sfârșit, principalul punct de care trebuie să ții cont este că ceasul ecuatorial funcționează doar în perioada dintre zilele echinocțiului de primăvară și toamnă. În restul timpului, suprafața superioară a cadrului va fi în umbră. Dar ziua echinocțiului de primăvară în emisfera nordică este curând, așa că așteptarea nu va fi lungă. Există suficient timp pentru a face un cadran solar cu propriile mâini și a-l pune la lucru.

Experimente de succes pentru tine!

Ți-a plăcut articolul? Mai sunt multe lucruri interesante înainte - abonați-vă la actualizări și primiți anunțuri direct pe e-mail!

Apropo, o nouă clasă de master despre realizarea unui cadran solar este deja gata. De data aceasta vorbim despre un model de ceas de buzunar tip orizontal.

Ne vedem din nou în KARTONKINO!

Recent, proprietarii de zone suburbane se străduiesc din ce în ce mai mult să-și decoreze curțile într-un mod neobișnuit și original, folosind acelea elemente structurale, datorită căruia site-ul va deveni cu adevărat rafinat și unic. Dacă despre care vorbim O gradina europeana, atunci aici este un cadran solar care va umple teritoriul cu o filozofie aparte. Astăzi vom afla, dar mai întâi ne vom ocupa de câteva puncte importante.

Fapt interesant! Stiai asta labirint de grădină Este posibil să o faci singur? Dacă vrei să afli mai multe, citește.

Scurtă excursie istorică

Cadranele solare au câștigat o popularitate deosebită în secolele XVII-XVIII și au fost folosite în principal în grădini. stil clasic- primul intrat si in curand. Ei au câștigat mai întâi popularitate ca parte a ansamblurilor palatului, dar distribuția lor în masă este asociată cu transformarea ceasurilor într-un element independent. grădini ornamentale, care, de altfel, au fost interpretate într-o mare varietate de stiluri.

Se spune adesea că Europa nu este loc potrivit pentru a crea un cadran solar pe site, spun ei, aceasta este doar o altă încercare de a ieși în evidență printre alți rezidenți de vară și una nereușită. Și spun asta pentru că clima noastră nu este potrivită pentru asta, deoarece sunt multe zile înnorate. Vei fi surprins, dar toate acestea sunt doar o altă concepție greșită! De exemplu, în Anglia, cu cețurile sale frecvente, grădinile clasice rare se fac fără acest element decorativ.

Video - Realizarea unui cadran solar

Despre rolul elementului în peisaj

De obicei cadranul solar este situat în centrul patului de flori și este elementul dominant, deoarece este situat pe un piedestal sau pe altă suprafață ridicată. De asemenea, rețineți că piedestalul este element important din această compoziție, care se face uneori sub formă de coloană.

Cadranele solare sunt concepute pentru a atrage atenția, din acest motiv dimensiunea lor este direct legată de dimensiunea unei anumite zone. Dacă zona este mică, atunci este indicat să instalați ceasul pe o potecă, lângă un gazon sau un pat de flori mic, dar luminos. Dar într-o grădină de peisaj sau de pădure este mai bine să le înconjurați cu flori, astfel încât acestea, invizibile de la distanță, să apară brusc în fața ochilor când vă apropiați. În plus, în grădinile mici, cadranele solare sunt adesea instalate sub formă de figurine decorative.

Datorită varietatii uriașe de materiale și forme folosite pentru a crea un ceas, puteți obține un design care ține cont de caracteristicile grădinii în care este creat. Așadar, dacă grădina este într-un stil avangardist, dar la crearea unui cadran solar, trebuie luate în considerare cele mai nesemnificative detalii. Aici ceasul poate deveni parte dintr-o zonă de recreere, un loc de joacă sau chiar un foișor. Mai mult, pot decora eficient un iaz de grădină sau o fântână.

Există un concept de „ceas viu”. Aceasta este o altă opțiune cum să faci un cadran solar cu propriile mâini, dar folosind plante vii cu flori, care vor servi ca material pentru formarea cadranului și a mâinilor.

Design cadran solar

Orice cadran solar se bazează pe două elemente:

• cadrul este o suprafață plană pe care sunt aplicate marcajele (cadranul) corespunzătoare;
• Gnomonul este o tijă care este atașată de această suprafață.

Orice material care este rezistent la factorii atmosferici poate fi folosit pentru realizarea ceasurilor. Poate fi piatră, ciment, fier, lemn, plastic sau chiar pietriș. Este de dorit ca cadranul să fie ușor (poate fi marmură albă, calcar etc.): astfel umbra de la gnomon va fi mai vizibilă. Și gnomonul însuși, apropo, poate fi făcut din unghii lungi, ace de plastic sau ace de tricotat.

Notă! Lungimea indicatorului ar trebui să depășească puțin circumferința cadranului.

Astfel de ceasuri pot decora și însufleți orice peisaj. Mai ales dacă au fost folosite plante vii care nu depășesc 50 de centimetri în înălțime. De exemplu, florile de galbenele înfloresc pe la ora șase dimineața și se închid la patru seara (chiar dacă ziua este înnorată).

Principalele tipuri de ceasuri

Din punct de vedere istoric, există trei tipuri de ceasuri solare. Să facem cunoștință cu fiecare dintre ele.

1. Elementele verticale sunt instalate în principal pe pereții clădirilor, stâlpilor sau gardurilor. Cadrul din ele „arată” exclusiv spre sud, la un unghi ascuțit (sau la un unghi de 90 de grade) față de linia de la amiază. De asemenea, este important ca gnomonul să fie situat puțin deasupra miezului cadranului - ar trebui să fie deviat spre sud, la aproximativ 90 de grade de linia verticală (se scade latitudinea geografică a regiunii).
2. O trăsătură distinctivă a ceasurilor orizontale este că pot arăta timpul pe tot parcursul anului, deși indicatorii lor în timpul iernii și toamnei nu sunt pe deplin de încredere. În astfel de modele, gnomonul este situat la un unghi față de orizontală, egal cu latitudinea geografică a unei anumite regiuni. Un ceas orizontal poate fi instalat în mijlocul unui gazon, al unui pat de flori sau al unui iaz de grădină. În plus, pietrele sau cioturile pot fi folosite pentru diviziuni digitale.
3. Ceasurile ecuatoriale au un dezavantaj semnificativ: arată cu precizie ora doar în anumite perioade ale anului. De exemplu, pentru regiunile nordice perioada „exactă” este perioada cuprinsă între 22 martie și 22 septembrie. Dar dacă te gândești că sezonul de vară durează de la sfârșitul primăverii până la începutul toamnei, acest lucru va fi suficient.

Acum să vorbim despre caracteristicile procesului de instalare în sine. În principiu, este deja arătat în imaginea de mai jos, dar dial in în acest caz, a fost de fapt făcut pentru timpul solar, adică pentru acele regiuni în care amiaza are loc exact la ora douăsprezece, de fapt, așa cum ar trebui să fie.

Dar, din păcate, în locuri diferite amiaza are loc la ore diferite - departe de ora 12. Prin urmare, dacă planurile dvs. includ să vedeți ora locală pe cadran, atunci aceasta (cadranul) va trebui să fie ușor modernizată. Pentru a face acest lucru, numerele de pe el trebuie deplasate în jurul axei, astfel încât cea mai scurtă umbră (și anume, va fi observată la prânz) se mișcă exact de-a lungul liniei de la amiază (nord/sud).

Dar procedura pentru găsirea liniei de la prânz este o poveste separată, dar trebuie să știți despre ea înainte cum să faci un cadran solar cu propriile mâini. Deci, este puțin probabil ca o busolă să ajute în acest caz, deoarece polii magnetici și geografici ai planetei nu coincid: pentru Sankt Petersburg aceasta este, de exemplu, aproximativ 8 grade - adică „decalajul” este în medie de 30. minute, ceea ce nu este atât de puțin. Cea mai primitivă cale este următoarea: luați foaie de placaj, introduceți un șurub sau un cui în el la un unghi de 90 de grade, apoi așezați placajul pe o suprafață orizontală și observați mișcarea umbrei din știft la fiecare cincisprezece minute. După aceasta, conectând toate punctele cu o linie în 3 ore, determinați cea mai mică umbră - va fi aceeași linie de amiază.

Notă! O alta sfaturi practice, care te va ajuta la fabricare conform instructiunilor prezentate mai jos: inainte de a incepe sa folosesti piatra sau metal, este indicat sa exersezi cu placaj. Dacă o dai peste cap, nu se va întâmpla nimic rău, dar vei dobândi experiență practică.

Și în ultimul rând punct important. Dacă vorbim despre un ceas ecuatorial cu un cadru plat cu adevărat bun, atunci ar trebui să aibă două cadrane simultan - pe planul inferior și pe cel superior. Prima va funcționa din toamnă până perioada de primavara, al doilea - din primăvară până în toamnă. Deși, după cum s-a menționat mai sus, acest lucru nu joacă un rol special pentru un complot dacha, deoarece oamenii trăiesc pe el în principal în ora de vara, prin urmare, este suficient un singur cadran.

Înainte de a începe lucrul, ar trebui să decideți locația. Este recomandabil să le instalați pe pat de flori sau un gazon unde lumina soarelui va fi disponibilă pe tot parcursul zilei. Ceea ce este tipic este că ceasul poate fi amplasat atât pe o suprafață plană, cât și pe o suprafață înclinată (deși în a doua opțiune trebuie amintit că pentru a obține o umbră de aceeași lungime pe tot parcursul zilei, unghiul de înclinare necesar trebuie să fie corect determinate). Pentru a-l calcula, se folosește o formulă specială: se iau 90 de grade și se scade latitudinea regiunii în care se află locația ta. zona cabana la tara. Dar în cazul unei suprafețe plane, lungimea umbrei care cade din gnomon se va schimba pe parcursul zilei.

Desigur, o umbră de lungime constantă va arăta mai impresionantă, deși acest lucru nu este important din simplul motiv că lungimea umbrei de la gnomon poate fi mărită mental.

Video - Cadran solar în peisaj

După ce ați ales locația, puteți începe să vă creați cadranul ceasului. Forma sa, să spunem imediat, poate fi diferită, dar în cele mai multe cazuri se preferă vechile clasice bune - un cerc sau un pătrat - deoarece acestea sunt cele mai ușor de recreat. Și dacă nu știi cum să faci un cadran solar cu propriile mâini si din ce, raspundem: pentru asta cel mai mult materiale diferite. Dintre acestea evidențiam:

• piatră;
• lemn plutitor de forme neobișnuite;
• plante perene conifere;
• luminos plante cu flori etc.

Toate acestea pot fi folosite pentru a forma diviziuni de oră pe cadru. Dar cum să împărțim zona în aceste diviziuni? Luați un ceas (electronic sau mecanic - nu contează) și, pe baza citirilor sale, în fiecare oră marchează poziția umbrei aruncate de gnomon în timpul zilei.

Este recomandabil să faceți acest lucru în ziua care se caracterizează prin cea mai lungă durată. Marcați fiecare număr cu un cuier - în acest fel veți obține citiri unghiulare diferite între semne.

Notă! Dacă vorbim despre gnomon în sine, atunci este - elementul principal structură, deoarece umbra aruncată de acesta este un fel de mână de ceas care indică ora exactă.

Etapa finală va fi proiectarea ceasului. Mai întâi, gândiți-vă la modul în care veți aranja marcajele de oră, astfel încât culturile plantate lângă fiecare număr să aibă tot ce este necesar pentru dezvoltarea și creșterea normală. Pentru a face acest lucru, de exemplu, puteți indica numere pare pe cercul exterior al cadrului și numere impare pe cercul interior. Diametrul acestor cercuri ar trebui să fie de aproximativ 4 metri, respectiv 1,5 metri. De asemenea, este important ca plantele folosite pentru compoziție să nu depășească 50 de centimetri, altfel umbra gnomonului le va acoperi.

Acum - direct la lucru!

Instrucțiuni pentru realizarea unui cadran solar

Cel mai simplu design de ceas este orizontal, așa că îl poți realiza chiar și împreună cu copilul tău.

De fapt, ele pot fi create chiar și pe pământ. Pentru a face acest lucru, trageți un cerc uniform și lipiți un băț în centru - vă va servi drept gnomon. Desenați o linie dreaptă la nord de centrul cercului - aceasta va fi amiaza în funcție de ora astronomică. După aceasta, împărțiți cercul în douăzeci și patru de sectoare egale. Înclinați bastonul în direcția nord, la un unghi corespunzător latitudinii zonei dumneavoastră. Ca urmare, fiecărui sector va corespunde 15 grade.

Notă! Un astfel de cadran solar nu va afișa aceeași oră ca un ceas obișnuit. La urma urmei, timpul solar, după cum știți, nu este același lucru cu ora fusurilor orare pământești.

Acum să ne uităm la cum să faci un cadran solar cu propriile mâini, dar de tip portabil. Acest lucru va necesita un mic cutie de carton(neapărat plat), care poate fi lipit cu hârtie pentru a se potrivi cu culoarea lemnului pentru efect.

Dacă vorbim despre zona suburbana, apoi puteți folosi o tăietură rotundă uniformă de lemn sau un bolovan plat și să îl instalați la intersecție poteci de grădină. Desenați un cadran pe suprafață forma rectangulara(dacă suprafața este rotundă, atunci desenați un cerc). Desenați o linie în centru și tăiați-o pentru a fixa gnomonul. Partea principală a structurii este gata!

Acum faceți gnomonul în sine, pentru care va trebui să determinați latitudinea zonei în care locuiți. Pentru a o face, puteți folosi fie plastic, fie carton gros. Pentru a vă regla corect ceasul, luați o busolă. Îndreptați partea ascuțită a gnomonului spre sud, în timp ce direcția nord va corespunde prânzului. Introduceți gnomonul în fantă, etanșați îmbinările cu lipici.

Pentru a crea diviziuni, marcați locația umbrei care căde în fiecare oră. Dacă împărțiți suprafața în douăzeci și patru de părți, ceasul va afișa ora solară. Asta-i tot, succes cu munca ta!

Foarte unealtă folositoare. Și extrem de distractiv pentru copii. În plus, dacă abordați problema la scară largă și creativ, puteți realiza nu numai un model din carton, ci și o întreagă compoziție care să vă decoreze grădina sau cabana de vară. Deci, să ne dăm seama cum să facem un cadran solar cu propriile mâini. Și, în primul rând, să ne uităm la modelele de dispozitive.

Ce fel de ceas de soare poate fi?

De-a lungul istoriei sale, omenirea a inventat patru tipuri de astfel de ceasuri:

• orizontală;
• vertical;
• polar;
• ecuatorial.

Ce poti sa faci singur?

Dintre cadranele solare enumerate, cele mai ușor de construit cu propriile mâini sunt:

Știm deja aproximativ cum să facem un cadran solar cu propriile noastre mâini. Dar să ne întoarcem la instrucțiuni detaliate?

Ceas ecuatorial de casă

Vom realiza un model de cadran solar cu propriile noastre mâini conform următoarei scheme:

1. Tăiați un cerc potrivit din placaj, plastic sau carton gros.
2. Luăm un raportor vechi și bun și facem marcaje la fiecare 15 grade. La mijloc avem 12.V partea dreapta plecând de la număr sunt 11, 10, 9, 8, 7. În stânga celor douăsprezece sunt 1, 2, 3, 4, 5 și 6. Astfel, în fața noastră va exista un anumit semicerc care va „minți” în punctul cel mai convex.
3. Puteți aplica pur și simplu aceste numere cu un creion sau un stilou, sau puteți aborda problema cu entuziasm și să o proiectați frumos.
4. În mijlocul semicercului, chiar deasupra semnului „12”, introducem un băț drept, tijă, știft sau ceva asemănător.
5. Cum să faci în continuare un cadran solar cu propriile mâini? Acum, cel mai important lucru este să plasați structura sub unghi drept. După cum am spus, ar trebui să fie legat de latitudinea punctului în care vă aflați. Acest lucru poate fi aflat de către harta geografica, și apelând la motoarele de căutare și enciclopediile de pe Internet.
6. Cum determinăm gradul corect de înclinare? Din 90 scadem latitudinea locației dvs. De exemplu, ești la Moscova. Aceasta este la 55° latitudine nordică. Deci, 90 - 55 = 35°. Ne vom înclina cadranul cu 35 de grade.
7. Asta s-a rezolvat. Acum stabilim unde este nordul. Aici ar trebui să îndrepte mâna și „fața” ceasului nostru.

Puteți face un cadran solar ecuatorial cu propriile mâini astfel. Dezavantajul este că iarna dispozitivul nu va afișa corect ora.

Ceas ecuatorial din carton

Este posibil să faci un cadran solar cu propriile mâini din carton. Urmăm instrucțiunile:

Cadran solar orizontal

Cel mai simplu mod de a-ți face singur cadranul solar pentru copii este acest tip. ÎNCEPE:

1. Folosind un gnom, am tăiat o săgeată pentru dispozitivul nostru din material dens. Aici ai nevoie și de un raportor - facem un unghi drept, iar cel care va sta pe cadran trebuie determinat - va fi egal cu latitudinea orașului tău. Să luăm Moscova - pentru această localitate acest unghi gnomon va fi egal cu 55°.
2. Săgeata este instalată la unghiul calculat pe o bază puternică - plastic, placaj etc. Nu este nevoie să aplicați încă diviziuni.
3. Instalăm cadranul solar pe sol, astfel încât vârful unghiului calculat să arate spre sud, iar laturile triunghiului care emană din acesta ar trebui să se grăbească spre nord.
4. Este important ca designul nostru să fie static.
5. Acum este timpul să facem observații într-o zi însorită. În fiecare oră aplicăm împărțirea corespunzătoare de-a lungul umbrei gnomonului.

Cadran solar la dacha

Este o idee bună să-ți faci propriul cadran solar la dacha - orizontal sau ecuatorial. Nu este numai meșteșug util, dar și un lucru curios pentru copii, un element care decorează peisajul. Deoarece ceasul va fi într-un spațiu deschis, neprotejat de elemente, aceste fapte trebuie luate în considerare atunci când îl faceți:

1. În primul rând, alegeți cel mai mult zona insorita care nu este umbrit de clădiri și copaci, nivelați-l.
2. Poate fi folosit ca cadran placi ceramice, piatra cu suprafata neteda, busteni taiati, mari farfurie decorativa, capac metalic rezervor. Un cadran solar realizat cu propriile mâini într-un pat de flori arată grozav în fotografie.
3. Puteți să nivelați zona, să o umpleți cu nisip și apoi să aranjați diviziunile și numerele cu pietricele. Puteți folosi acrilic, email sau altă vopsea permanentă.
4. Gnomonul este, de asemenea, realizat din materiale rezistente - plastic, lemn. În cazul unui ceas ecuatorial, puteți folosi o tijă sau un știft de metal.

Despre alte tipuri de ceasuri solare

Ne-am dat seama cum să facem un cadran solar cu propriile mâini - orizontal și ecuatorial. Dacă acest lucru nu vi se pare suficient, atunci puteți încerca să creați modele experimentale de alte soiuri.

Cadranele solare polare se caracterizează prin faptul că linia lor de cadran este orizontală, alungită în direcția est-vest. Gnomonul este un dreptunghi situat în mijlocul cadranului pe latura sa largă. Diviziunile digitale sunt aplicate pe partea dreaptă (de la gnomon) de la 1 la 6, pe partea stângă (de la gnomon) de la 12 la 7. Marcajele sunt plasate în fiecare oră de-a lungul umbrei aruncate din dreptunghi. De asemenea, este important aici, ca și în cazul ceasului ecuatorial, să înclinați cadranul în funcție de latitudinea locației dvs.

Cadranele solare verticale sunt complicate prin aceea că trebuie realizate pe o suprafață perpendiculară pe pământ, întotdeauna pe latura de sud (pentru emisfera nordică). Dacă este un perete, atunci ar trebui să ai grijă de cum vei monta săgeata pe el. Cadranul este paralel cu orizontul. Odată ce ați așezat mâna (chiar deasupra bazei cadranului), un fir de plumb coboară din ea - stabilește ora prânzului. Alte simboluri digitale sunt aplicate de-a lungul umbrei gnomonului.

Notă către maestru

Așa că am rezolvat totul instructiuni practice. În concluzie, am dori să vă prezentăm și vouă recomandari practice:

• Cadranul solar „funcționează” atâta timp cât lumina noastră principală este vizibilă pe cer. Prin urmare, nu ar trebui să puneți ora pe cadran după apusul soarelui sau înainte de zori - aceasta este o muncă suplimentară.
• Expresia „funcționează ca un ceas” nu se aplică în totalitate invenției noastre. Datorită naturii orelor de lumină fluctuante, timpul se va grăbi asupra lor primăvara și va rămâne în urmă toamna. Prin urmare, nu este nevoie să faceți designul monumental pentru a putea regla diviziunile ceasului în funcție de sezon.

Să-ți faci propriul cadran solar este interesant, ușor și educativ. Aceasta nu este doar o jucărie educativă pentru copii, ci și un decor excelent pentru o cabană de vară!

În sfârșit, am găsit timp să scrii un articol despre realizarea unui cadran solar cu propriile mâini. Pentru scris a acestui material Am fost îndemnat de comentariile și editările valoroase ale utilizatorului Alexander. La prima vedere, crearea unui cadran solar nu are legătură exactă cu subiectul supraviețuirii. Dar, după ce ați înțeles principiul funcționării unui cadran solar și având proiectat mai multe mostre, veți înțelege mai bine principiile orientării, determinarea coordonatelor geografice etc. Și, în general, crearea unui cadran solar cu propriile mâini este o activitate foarte interesantă. Sper că acest subiect va fi de interes pentru o gamă largă de cititori ai site-ului nostru.

După cum știți, un cadran solar este unul dintre cele mai vechi instrumente științifice folosite de strămoșii noștri pentru a determina timpul. Pe noi, pe lângă determinarea directă a timpului, suntem interesați să înțelegem principiile de funcționare a ceasurilor, care se bazează pe principiile orientării. Există multe tipuri de ceasuri solare. Să încercăm să ne uităm la unele dintre ele.

În forma sa cea mai simplă, un cadran solar constă dintr-un gnomon care aruncă o umbră de la Soare pe cadran. Umbra funcționează într-un mod similar cu mâna de pe un ceas obișnuit. Prin același principiu, un gnomon improvizat este folosit pentru a determina latitudinea și longitudinea geografică, unde este necesară determinarea orei solare și a amiezului local.

Cadrul solar nu arată ora medie locală, ci ora solară adevărată. Dacă doriți să vedeți ora locală, atunci trebuie să ajustați și să schimbați valorile cadranului. Deoarece prânzul adevărat poate diferi cu o oră de cel local. Angajament definiție corectă timpul este un ceas orientat corect în spațiu.

Dacă gnomonul este perpendicular pe planul cadranului și îndreptat către polul lumii, adică paralel cu axa lumii, atunci umbra aruncată din acesta va cădea în planul cercului orar. Cu alte cuvinte, planul cadranului va fi paralel cu planul ecuatorului. Unghiul rezultat dintre planul cercului orar și meridian va fi adevărat timpul solar, exprimat în grade.

Diviziunile orare sunt aplicate uniform pe cadran la fiecare 15°, pe baza faptului că 1 oră în măsurarea unghiulară este egală cu 15°. Aceasta este exact distanța pe care o parcurge Pământul în timpul unei ore de rotație. În plan orizontal, ceasul ecuatorial ar trebui să fie setat exact la nordul adevărat pentru emisfera nordică și invers pentru emisfera sudică. Mai mult, cadranul pentru emisfera sudică va avea o copie în oglindă a emisferei nordice. Pentru Rusia, prima opțiune este și mai relevantă.

Nu este în întregime corect să folosiți o busolă pentru a găsi linia nord-sud, deoarece direcția busolei spre nord diferă de cea adevărată prin cantitatea declinației magnetice, care poate ajunge la 7-8°, ceea ce va echivala cu o eroare. de până la o jumătate de oră. Deși puteți afla declinația magnetică și declinația magnetică anuală din hărțile topografice ale zonei și calculați această valoare în acest moment. Este necesar să se determine prânzul adevărat al zonei, apoi umbra de la gnomon va indica nordul adevărat.

Avantajul ceasurilor ecuatoriale este ușurința de fabricare și gradarea uniformă a cadranului. Principalul dezavantaj al cadranelor solare ecuatoriale, spre deosebire de alte tipuri, este utilizarea lor limitată - vor funcționa doar în perioada dintre echinocțiul de primăvară și toamnă. Pentru emisfera nordică, echinocțiul de primăvară este în martie, echinocțiul de toamnă în septembrie.

Modelul de mai jos al cadranului solar ecuatorial avansat permite o utilizare aproape nelimitată, datorită cadranului de pe revers.

Emisfera nordică - iunie 13:00 Emisfera nordică - decembrie 11:00

Model de cadran solar ecuatorial pentru făcut singur poate fi descărcat aici

Tot ce aveți nevoie este să imprimați aspectul la scara originală pe hârtie groasă sau să îl lipiți pe carton sau plastic subțire. Puteți verifica scara modelului de cadran solar imprimat folosind o riglă pe scara în inci afișată pe una dintre foi. Arhiva conține ceasuri ecuatoriale în 3 dimensiuni pentru emisfera nordică și sudică. Alege-l pe cel care iti place, dar marime mai mare mai vizuale și mai precise. De asemenea, trebuie să găsești o tijă pentru a face un gnomon.

După lipirea aspectului, ceasul trebuie să fie poziționat de-a lungul liniei de amiază adevărată, iar latitudinea trebuie setată pe spate. Și nici măcar nu trebuie să calculați unghiul cadranului folosind formula 90° -φ, unde φ este latitudinea. Pur și simplu conectați inversul gnomonului la valoarea latitudinii pentru zona dvs. Și vă puteți bucura de modul străvechi de a măsura timpul))

Spre deosebire de cadranele solare ecuatoriale, cele orizontale au un cadran paralel cu planul orizontului. Prin urmare, cadranul este gradat neuniform. După prânz, umbra se rotește la un unghi mai mare în fiecare oră următoare. De regulă, pentru ceasurile orizontale gnomonul este realizat sub forma unui triunghi cu latura îndreptată spre polul ceresc, adică unghiul dintre acesta și planul cadranului va fi egal cu latitudinea geografică.

Nu am găsit încă un aspect simplu, dar interesant pentru un cadran solar orizontal.

Un alt tip de cadran solar simplu. O caracteristică specială este amplasarea liniei de apel în direcția Vest - Est. Tot ce aveți nevoie este să imprimați aspectul, să îl lipiți pe carton și să setați unghiul cadranului cu gnomonul în funcție de latitudinea zonei dvs. utilizând scara imprimată pe reversul ore.