Όλοι όσοι μένουν σε ιδιωτικό σπίτι προσπαθούν να διακοσμήσουν το δικό τους προσωπική πλοκήσύμφωνα με τις καινοτομίες σχεδιασμού και τάσεις της μόδας. Συχνά η βάση σχεδιασμός τοπίουτοποθετείται ένα φυσικό σχέδιο - ένα ηλιακό ρολόι. Θα εκπλαγείτε, αλλά μπορείτε να προσδιορίσετε με ακρίβεια το χρόνο που τα χρησιμοποιείτε. Σήμερα θα φτιάξουμε ένα ηλιακό ρολόι με τα χέρια μας.

Ήλιος ως δώρο

Ο καιρός πέρασε, μάθαμε πώς να φτιάχνουμε ρολόγια χειρός και η ανάγκη να εμπιστευόμαστε τον ήλιο εξαφανίστηκε. Αλλά σήμερα το ηλιακό ρολόι έσκασε στην απεραντοσύνη μας προσωπικά οικόπεδα. Γιατί όχι μια διακόσμηση σχεδιαστών;

Αρχικά, ας μάθουμε ποιοι τύποι ηλιακών ρολογιών υπάρχουν στη φύση. Υπάρχουν τρία συνολικά:

• οριζόντιος;

• ισημερινού;

• κατακόρυφος.

Μπορείτε να φτιάξετε τέτοια ρολόγια από οποιοδήποτε υλικό, ακόμα και από χαρτόνι. Γενικά, οποιοσδήποτε απόβλητο υλικόθα το χρειαστείς.

Λάβετε υπόψη ότι η σχεδίαση ενός ηλιακού ρολογιού διαφέρει από μια συμβατική συσκευή μέτρησης χρόνου. Φροντίστε να δημιουργήσετε τα ακόλουθα στοιχεία:

• πλάκα καντράν?
• γνώμων;
• δείκτης;
• κέντρο των πλαισίων.

Ηλιακό ωρολόγιοστη ντάκα με τα χέρια σας μπορούν να γίνουν με τη μορφή σιντριβάνι ή αγαλματίδιο. Βασικά, μπορείς να φτιάξεις οτιδήποτε. Όλα εξαρτώνται από το εύρος της φαντασίας και των δεξιοτήτων σας.

Βεβαιωθείτε ότι έχετε τοποθετήσει το ρολόι σε ένα ηλιόλουστο μέρος όπου δεν υπάρχει σκιά. Τη σκιά θα ρίξει ο γνώμονας. Θα εμφανιστεί μια σκιώδης γραμμή στον επιλογέα, η οποία θα λειτουργεί ως βέλος. Φυσικά, το βράδυ δεν θα μπορείτε να δείτε τι ώρα είναι. Αλλά κατά τη διάρκεια της ημέρας, ενώ περπατάτε ή περνάτε υπέροχα στον κήπο, μπορείτε πάντα να ελέγξετε το πέρασμα των λεπτών και των ωρών.

Διαβάστε επίσης:

DIY κατακόρυφο ηλιακό ρολόι - ο απλούστερος τρόποςοικοδομώ πρωτότυπη διακόσμησηγια κήπο ή δρομάκι. Αυτό το ρολόι πρέπει να τοποθετηθεί σε τοίχο, φράχτη ή στύλο. Μπορούν να κατασκευαστούν από ξύλο, πλαστικό, μέταλλο, χαρτόνι.

Ακολουθώντας τον ήλιο

Για να κάνετε όχι μόνο ένα διακοσμητικό στοιχείο, αλλά ένα πραγματικά λειτουργικό ρολόι, πρέπει να γνωρίζετε ορισμένα χαρακτηριστικά:

• Θα προσδιορίσουμε τη γωνία κλίσης χρησιμοποιώντας τον τύπο: 90° - η γωνία του γεωγραφικού πλάτους σας.
• ο γνώμονας πρέπει να είναι μακρύς για να ρίξει σκιά.
• κάθε ώρα είναι περίπου 15°.
• Η κατασκευή ρολογιού γίνεται καλύτερα τη μεγαλύτερη μέρα του χρόνου.
• Μπορείτε να διακοσμήσετε ένα ηλιακό ρολόι με πέτρα, χάντρες, πλακάκια, παρασυρόμενο ξύλο, τούβλα, γυαλί και σφυρήλατα στοιχεία.

Μια μικρή συμβουλή: πριν κάνετε μοντέλο πολύπλοκος σχεδιασμός- ηλιακό ρολόι, εξάσκηση σε εκδόσεις τσέπης. Για αυτό είναι καλύτερο να χρησιμοποιήσετε κόντρα πλακέ ή χαρτόνι. Και μόνο αφού ακονίσετε τις δεξιότητές σας, αρχίστε να δημιουργείτε ένα πραγματικό θαύμα της φύσης.

Συχνά στα προσχολικά ιδρύματα μπορείτε να βρείτε ηλιακά ρολόγια. Ένα τέτοιο στοιχείο όχι μόνο θα διακοσμήσει την περιοχή νηπιαγωγείο, αλλά θα βοηθήσει επίσης τα παιδιά να αναπτύξουν πλήρως και να διευρύνουν τους ορίζοντές τους.

Και αν εμπλέκετε και τους απογόνους σας στη δημιουργική διαδικασία, τότε θα είναι απλά υπέροχο. Θα μπορούν να μάθουν πώς να κάνουν υπολογισμούς, φυσικά, υπό την αυστηρή καθοδήγησή σας, και θα δείξουν επίσης τη φαντασία τους. Εμπιστευτείτε τη διακόσμηση στα παιδιά σας. Το αποτέλεσμα είναι ένα ασυνήθιστο και πολύ όμορφο σχέδιο.

Απαιτούμενα υλικά:

• θρυμματισμένη πέτρα?
• ανθεκτική κόλλα?
• άμμος;
• τσιμέντο;
• γνώμων;
• πλακάκι;
• πέτρες?
• βερνίκι, χρώμα?
• λινέλαιο για την κοπή αριθμών.

Βήμα προς βήμα περιγραφή της δημιουργικής διαδικασίας:

• Θα κατασκευάσουμε ένα οριζόντιο ρολόι, επομένως δεν χρειάζονται υπολογισμοί.
• Αρχικά, ας προσελκύσουμε εκπροσώπους του ισχυρού μισού της ανθρωπότητας δύσκολη δουλειά. Πρέπει να σκάψουμε ένα λάκκο που δεν είναι πολύ βαθύ.

• Γεμίστε την τρύπα με άμμο, προσπαθώντας να ισοπεδώσετε την επιφάνειά της όσο το δυνατόν περισσότερο.

• Τώρα ας πάρουμε μια μεζούρα και ας μετρήσουμε τη διάμετρο του κύκλου μας.
• Μια βάση για φτυάρι, τσουγκράνα ή τσάπα είναι κατάλληλη για ένα τέτοιο στοιχείο. Μπορείτε να πάρετε ένα μεταλλικό σωλήνα.

• Στη συνέχεια θα γεμίσουμε το λάκκο με θρυμματισμένη πέτρα. Ας το μοιράσουμε ομοιόμορφα. Μπορείτε ακόμη να χρησιμοποιήσετε προληπτικό έλεγχο.

• Τώρα πρέπει να βρούμε επαγγελματίας οικοδόμοςποιος θα μαγειρέψει τσιμεντοκονίακαι φτιάξτε ένα τσιμεντοκονίαμα.

• Δεν θα είμαστε σε θέση να προβούμε σε περαιτέρω ενέργειες έως ότου η λύση σκληρύνει πλήρως, επομένως έχουμε μια απρογραμμάτιστη ημέρα άδειας.
• Ήρθε η ώρα να τοποθετήσετε πλακάκια χρησιμοποιώντας κόλλα πλακιδίων, συνιστάται να επιλέξετε την εξωτερική επιλογή.
• Εάν έχετε έμπειρα στρώματα πλακιδίων στην ομάδα σας, είναι καλύτερα να διατηρήσετε το σχήμα του κύκλου. Και αν όχι, ένα τετράγωνο θα κάνει.
• Ας βάψουμε αμέσως τον γνώμονα φωτεινό χρώμα. Χρειαζόμαστε επίστρωση για εξωτερική χρήση.

• Για να βεβαιωθείτε ότι όλα είναι τέλεια, τρίψτε τις ραφές των πλακιδίων με την υπόλοιπη κόλλα.
• Μετράμε τον κύκλο, το κέντρο είναι ο γνώμονάς μας.
• Απλώστε θρυμματισμένη πέτρα ή βότσαλα κυκλικά και στερεώστε τα με κόλλα.
• Εκτελούμε αυτές τις ενέργειες μόνο αφού η κόλλα πλακιδίων έχει σκληρυνθεί πλήρως.

• Τώρα όμως θα πρέπει να δουλέψουμε σκληρά και να εργαστούμε ως παρατηρητές. Σε μια καθαρή ηλιόλουστη μέρα, θα πηγαίνουμε στο ρολόι μας κάθε ώρα και θα κάνουμε τα σημάδια που υποδεικνύει ο γνώμονας.

• Μπορούμε να συνεχίσουμε να σχεδιάζουμε το ρολόι και να δημοσιεύουμε διακοσμητική πέτρα.

• Για να βεβαιωθούμε ότι η διακοσμητική πέτρα κρατάει σταθερά και τα παιδιά δεν μπορούν να την ξεκολλήσουν, ας τη φτιάξουμε με διάλυμα τσιμέντου.
• Θα βάψουμε το εσωτερικό του καντράν με χρυσή μπογιά.

• Θα βάψουμε το εξωτερικό του ρολογιού με μπογιά ή βερνίκι πλοίου.

• Ας πάρουμε κομμάτια από λινέλαιο και ας κόψουμε αριθμούς από αυτά.
• Μπορείτε να σχεδιάσετε αραβικούς ή ρωμαϊκούς αριθμούς με το χέρι. Για να φαίνεται όμορφο, χρησιμοποιήστε πρότυπα.
• Ας κολλήσουμε τους αριθμούς μας στο καντράν.
• Τώρα το ρολόι είναι έτοιμο. Τα παιδιά θα χαρούν βλέποντας ένα τέτοιο θαύμα της φύσης.

ΣΕ σύγχρονο κόσμοΤα ηλιακά ρολόγια φαίνονται, τουλάχιστον, εξωτικά και στις περισσότερες περιπτώσεις είναι μια συνηθισμένη διακόσμηση - διακόσμηση μιας ντάτσας ή ενός οικοπέδου ενός κτιρίου κατοικιών. Αλλά δεν πρέπει να ξεχνάμε ότι στην αρχαιότητα ήταν ένα πολύ χρήσιμο και λειτουργικό πράγμα, την ακρίβεια του οποίου μπορεί να ζηλέψουν ακόμη και ορισμένα σύγχρονα προϊόντα αυτού του τύπου. Εάν το ηλιακό ρολόι είναι κατασκευασμένο σωστά, μπορεί κάλλιστα να ανταγωνιστεί το δικό σας. ρολόι χεριού. Μπορείτε να τα κάνετε τρία με διάφορους τρόπους, για το οποίο θα μιλήσουμε σε αυτό το άρθρο. Μαζί με τον ιστότοπο, θα εξοικειωθούμε με το ερώτημα πώς να φτιάξετε ένα ηλιακό ρολόι με τα χέρια σας - θα μιλήσουμε για τρεις ποικιλίες αυτών των αντικειμένων και τη σωστή κατασκευή τους.

Ισημερινό ηλιακό ρολόι: παραγωγή DIY

Αυτό είναι ένα πολύ απλό ηλιακό ρολόι στην κατασκευή - αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι διαιρέσεις του καντράν του είναι ίδιες και ανέρχονται σε 15 μοίρες, που αντιστοιχεί σε μία ώρα. Κατ 'αρχήν, εδώ τελειώνει όλα τα απλά σε αυτό το ρολόι και αρχίζει η πολυπλοκότητα - το ρολόι αυτού του τύπουείναι απαραίτητο να καθιερωθεί σωστά, κάτι που από μόνο του είναι δύσκολο. Ένα τέτοιο ρολόι πρέπει να εγκατασταθεί ταυτόχρονα σε δύο επίπεδα.

Όσο για την πραγματική παραγωγή ισημερινών ηλιακών ρολογιών, όλα είναι πολύ απλά. Είναι καλύτερα να χρησιμοποιήσετε ένα σκληρό υλικό όπως πλαστικό για αυτά. Πρώτα φτιάχνεις ένα καντράν με ένα γνωμικό, μετά σκέφτεσαι πώς μπορείς να το εγκαταστήσεις υπό γωνία, αλλά και να το προσανατολίσεις προς τα βόρεια και μετά θα λειτουργήσει το ρολόι. Παρεμπιπτόντως, η γωνία κλίσης του gnomon μπορεί εύκολα να ρυθμιστεί με ένα μοιρογνωμόνιο και χάρακες - το εργαλείο σχεδίασης έχει μια ειδική κλειδαριά που σας επιτρέπει να ρυθμίσετε την επιθυμητή γωνία μεταξύ ενός ζεύγους χάρακες. Παρεμπιπτόντως, για το ημισφαίριο μας το ρολόι πρέπει να δείχνει το αληθινό βόρειος πόλος, αλλά αν κάνετε ένα ρολόι ενώ βρίσκεστε στο νότιο ημισφαίριο, τότε το gnomon και το καντράν πρέπει να δείχνουν προς τον πραγματικό νότιο πόλο. Σε αυτή την περίπτωση, το καντράν θα είναι λίγο διαφορετικό - θα είναι μια κατοπτρική εικόνα ενός ηλιακού ρολογιού για το βόρειο ημισφαίριο της Γης.

Μπορείτε να δείτε πώς μπορεί να είναι ένα ηλιακό ρολόι σε αυτό το βίντεο.

DIY οριζόντιο ηλιακό ρολόι

Ένα χαρακτηριστικό γνώρισμα αυτού του τύπου ρολογιών είναι η οριζόντια διάταξη του καντράν - αποκλειστικά το gnomon είναι προσανατολισμένο στον πραγματικό πόλο της Γης. Από τη μια είναι καλό ( απλούστερη τεχνολογίακατασκευή), αλλά από την άλλη, όχι πολύ καλά, αφού η ρύθμιση του ρολογιού φαίνεται πολύ προβληματική. Σε τέτοια ρολόγια, η σκιά από το gnomon δεν μετακινείται στην ίδια απόσταση κατά τη διάρκεια μιας ώρας, επομένως πρέπει να είστε υπομονετικοί και να χρησιμοποιήσετε ένα ρολόι. Οι διαιρέσεις θα πρέπει να εφαρμόζονται σύμφωνα με μηχανικό ή ηλεκτρονικό χρονόμετρο. Τέτοια ρολόγια κατασκευάζονται ως εξής.

Τις ζυγές ώρες, απλώς τοποθετούμε σημάδια εκεί που δείχνει η σκιά του γνώμονα.
Μόλις ολοκληρωθούν οι ενδείξεις καντράν, το ρολόι μπορεί να χρησιμοποιηθεί πλήρως. Κατ 'αρχήν, μπορούν να χρησιμοποιηθούν αμέσως μετά την εγκατάσταση, μόνο χωρίς διαιρέσεις μπορείτε να προσδιορίσετε τον χρόνο αποκλειστικά διαισθητικά.

Πώς να φτιάξετε ένα πολικό ηλιακό ρολόι για τον κήπο

Η ομορφιά αυτού του ηλιακού χρονομέτρου έγκειται στο καντράν του - δεν είναι στρογγυλό, όπως οι περισσότερες παράλογες συσκευές, αλλά γραμμικό. Η σκιά από το gnomon κινείται κατά μήκος του σε ευθεία γραμμή, γεγονός που απλοποιεί σημαντικά την τεχνολογία κατασκευής ηλιακών ρολογιών. Σε γενικές γραμμές, αυτό είναι το ίδιο ισημερινό ηλιακό ρολόι, μόνο που το γνώμονά του δεν είναι καρφίτσα, αλλά ένα ραβδί που βρίσκεται κατά μήκος του λεγόμενου καντράν. Οι διαιρέσεις σε τέτοια ρολόγια εφαρμόζονται επίσης άνισα, γεγονός που καθιστά δυνατό να ισχυριστεί κανείς ότι αυτός ο τύπος ηλιακού ρολογιού είναι κάποιο είδος υβριδίου μεταξύ των δύο πρώτων επιλογών. Τα πολικά ηλιακά ρολόγια Do-it-yourself κατασκευάζονται ως εξής.

Κατ 'αρχήν, υπάρχει μια τέταρτη επιλογή για ηλιακά ρολόγια, τα οποία είναι πολύ δύσκολο να κατασκευαστούν και να διαμορφωθούν - αυτά είναι κάθετα ή, όπως ονομάζονται επίσης, ηλιακά ρολόγια τοίχου. Είναι πιο βολικά στη χρήση, αλλά η συναρμολόγησή τους απαιτεί πολύ ακριβείς υπολογισμούς και πολύ ακριβή (όχι λιγότερο ακριβή) κατασκευή.

DIY φωτογραφία ηλιακού ρολογιού

Για να ολοκληρώσετε το θέμα πώς να φτιάξετε ένα ηλιακό ρολόι με τα χέρια σας, θα πω λίγα λόγια για τα υλικά. Η επιλογή τους εξαρτάται αποκλειστικά από τους σκοπούς της παραγωγής. Αν αυτό είναι περιποίηση ή απλώς μεθοδολογικό εγχειρίδιογια παιδιά, το χρονόμετρο μπορεί να κατασκευαστεί από χαρτόνι. Εάν θέλετε να φτιάξετε ένα πραγματικά λειτουργικό μοντέλο και να το χρησιμοποιήσετε για να προσδιορίσετε τον χρόνο, τότε πρέπει να επιλέξετε πιο αξιόπιστα υλικά. Σε αυτή την περίπτωση, το καντράν μπορεί να είναι κατασκευασμένο από σκυρόδεμα (εναλλακτικά, κόψτε την επιφάνεια φυσική πέτραμεγάλο μέγεθος), και το gnomon είναι κατασκευασμένο από χάλυβα - ένα τέτοιο ρολόι μπορεί να αφεθεί με ασφάλεια καθαρός αέρας, και ταυτόχρονα θα διαρκέσουν πολύ καιρό.

Επιτέλους βρήκα τον χρόνο να γράψω ένα άρθρο για την κατασκευή ενός ηλιακού ρολογιού με τα χέρια μου. Με ώθησαν να γράψω αυτό το υλικό από τα πολύτιμα σχόλια και επεξεργασίες του χρήστη Alexander. Με την πρώτη ματιά, η δημιουργία ενός ηλιακού ρολογιού δεν σχετίζεται ακριβώς με το θέμα της επιβίωσης. Έχοντας όμως κατανοήσει την αρχή λειτουργίας ενός ηλιακού ρολογιού και έχοντας σχεδιάσει πολλά δείγματα, θα κατανοήσετε καλύτερα τις αρχές του προσανατολισμού, του προσδιορισμού των γεωγραφικών συντεταγμένων κ.λπ. Και γενικά, η δημιουργία ενός ηλιακού ρολογιού με τα χέρια σας είναι πολύ συναρπαστική δραστηριότητα. Ελπίζω ότι αυτό το θέμα θα ενδιαφέρει ένα ευρύ φάσμα αναγνωστών του ιστότοπού μας.

Όπως γνωρίζετε, το ηλιακό ρολόι είναι ένα από τα αρχαιότερα επιστημονικά όργανα που χρησιμοποιούσαν οι πρόγονοί μας για τον προσδιορισμό του χρόνου. Μας ενδιαφέρει, εκτός από τον άμεσο προσδιορισμό του χρόνου, να κατανοήσουμε τις αρχές λειτουργίας των ρολογιών, οι οποίες βασίζονται στις αρχές του προσανατολισμού. Υπάρχουν πολλά είδη ηλιακών ρολογιών. Ας προσπαθήσουμε να δούμε μερικά από αυτά.

Στην απλούστερη μορφή του, ένα ηλιακό ρολόι αποτελείται από ένα γνώμονα που ρίχνει μια σκιά από τον Ήλιο στο καντράν. Η σκιά λειτουργεί με παρόμοιο τρόπο με το χέρι σε ένα κανονικό ρολόι. Με την ίδια αρχή, ένας αυτοσχέδιος γνώμονας χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό του γεωγραφικού πλάτους και μήκους, όπου απαιτείται προσδιορισμός της ηλιακής ώρας και του τοπικού μεσημεριού.

Το ηλιακό ρολόι δεν δείχνει την τοπική μέση ώρα, αλλά την πραγματική ηλιακή ώρα. Εάν θέλετε να δείτε την τοπική ώρα, τότε πρέπει να προσαρμόσετε και να αλλάξετε τις τιμές κλήσης. Επειδή το αληθινό μεσημέρι μπορεί να διαφέρει κατά μία ώρα από το τοπικό. Το κλειδί για τον σωστό προσδιορισμό της ώρας είναι ένα ρολόι που είναι σωστά προσανατολισμένο στο χώρο.

Εάν το γνώμονα είναι κάθετο στο επίπεδο του καντράν και κατευθύνεται προς τον παγκόσμιο πόλο, δηλαδή παράλληλο με τον άξονα του κόσμου, τότε η σκιά που ρίχνεται από αυτό θα πέσει στο επίπεδο του κύκλου της ώρας. Με άλλα λόγια, το επίπεδο του καντράν θα είναι παράλληλο με το επίπεδο του ισημερινού. Η γωνία που προκύπτει μεταξύ του επιπέδου του ωριαίου κύκλου και του μεσημβρινού θα είναι αληθής ηλιακός χρόνος, εκφρασμένο σε μοίρες.

Οι διαιρέσεις ωρών εφαρμόζονται ομοιόμορφα στον επιλογέα κάθε 15°, με βάση το γεγονός ότι 1 ώρα στη γωνιακή μέτρηση είναι ίση με 15°. Αυτή ακριβώς είναι η απόσταση που διανύει η Γη κατά τη διάρκεια 1 ώρας περιστροφής της. ΣΕ οριζόντιο επίπεδοΤα ρολόγια του Ισημερινού πρέπει να ρυθμιστούν ακριβώς στον πραγματικό Βορρά για το Βόρειο Ημισφαίριο, και αντίστροφα για το Νότιο Ημισφαίριο. Επιπλέον, το καντράν για το Νότιο Ημισφαίριο θα έχει ένα αντίγραφο καθρέφτη του Βόρειου Ημισφαιρίου. Για τη Ρωσία, η πρώτη επιλογή είναι ακόμα πιο σχετική.

Δεν είναι απολύτως σωστό να χρησιμοποιήσετε μια πυξίδα για να βρείτε τη γραμμή Βορρά-Νότου, καθώς η κατεύθυνση της πυξίδας προς τον Βορρά διαφέρει από την αληθινή από την ποσότητα της μαγνητικής απόκλισης, η οποία μπορεί να φτάσει τις 7-8°, που θα ισοδυναμεί με σφάλμα έως και μισή ώρα. Αν και είναι δυνατό τοπογραφικούς χάρτεςτοποθεσία, μάθετε τη μαγνητική απόκλιση και την ετήσια μαγνητική απόκλιση και υπολογίστε αυτήν την τιμή αυτή τη στιγμή. Είναι απαραίτητο να προσδιοριστεί το πραγματικό μεσημέρι της περιοχής, τότε η σκιά από το gnomon θα υποδεικνύει τον αληθινό Βορρά.

Το πλεονέκτημα των ρολογιών του ισημερινού είναι η ευκολία κατασκευής και η ομοιόμορφη διαβάθμιση του καντράν. Το κύριο μειονέκτημα των ισημερινών ηλιακών ρολογιών, σε αντίθεση με άλλους τύπους, είναι η περιορισμένη χρήση τους - θα λειτουργήσουν μόνο κατά την περίοδο μεταξύ της εαρινής και της φθινοπωρινής ισημερίας. Για το βόρειο ημισφαίριο, η εαρινή ισημερία είναι τον Μάρτιο, η φθινοπωρινή ισημερία τον Σεπτέμβριο.

Το παρακάτω μοντέλο του προηγμένου ισημερινού ηλιακού ρολογιού επιτρέπει σχεδόν απεριόριστη χρήση, χάρη στο καντράν στην πίσω πλευρά.

Βόρειο ημισφαίριο - Ιουνίου 13:00 Βόρειο ημισφαίριο - Δεκεμβρίου 11:00 π.μ.

Μοντέλο ισημερινού ηλιακού ρολογιού για αυτοδημιούργητοςμπορείτε να το κατεβάσετε εδώ

Το μόνο που χρειάζεστε είναι να εκτυπώσετε τη διάταξη σε έναν εκτυπωτή στην αρχική κλίμακα χοντρό χαρτί, ή κολλήστε το σε χαρτόνι ή λεπτό πλαστικό. Μπορείτε να ελέγξετε την κλίμακα του εκτυπωμένου μοντέλου ηλιακού ρολογιού χρησιμοποιώντας έναν χάρακα στην κλίμακα ίντσας που εμφανίζεται σε ένα από τα φύλλα. Το αρχείο περιέχει ισημερινά ρολόγια σε 3 μεγέθη για το βόρειο και το νότιο ημισφαίριο. Επιλέξτε αυτό που σας αρέσει, αλλά μεγαλύτερο μέγεθοςπιο οπτικό και ακριβές. Χρειάζεται να βρεις και μια βέργα για να φτιάξεις ένα γνωμικό.

Αφού κολλήσετε τη διάταξη, το ρολόι πρέπει να τοποθετηθεί κατά μήκος της γραμμής του αληθινού μεσημεριού και το γεωγραφικό πλάτος πρέπει να ρυθμιστεί στο πίσω μέρος. Και δεν χρειάζεται καν να υπολογίσετε τη γωνία του καντράν χρησιμοποιώντας τον τύπο 90° -φ, όπου φ είναι γεωγραφικό πλάτος. Απλώς συνδέστε το αντίστροφο του gnomon με την τιμή γεωγραφικού πλάτους για την περιοχή σας. Και μπορείτε να απολαύσετε τον αρχαίο τρόπο μέτρησης του χρόνου))

Σε αντίθεση με τα ισημερινά ηλιακά ρολόγια, τα οριζόντια έχουν καντράν παράλληλο με το επίπεδο του ορίζοντα. Επομένως, ο επιλογέας διαβαθμίζεται άνισα. Μετά το μεσημέρι, η σκιά περιστρέφεται σε μεγαλύτερη γωνία κάθε επόμενη ώρα. Κατά κανόνα, για τα οριζόντια ρολόγια το gnomon γίνεται με τη μορφή τριγώνου με την πλευρά να κατευθύνεται προς τον ουράνιο πόλο, δηλαδή η γωνία μεταξύ αυτού και του επιπέδου του καντράν θα είναι ίση με το γεωγραφικό πλάτος.

Δεν έχω βρει ακόμα μια απλή αλλά ενδιαφέρουσα διάταξη για ένα οριζόντιο ηλιακό ρολόι.

Άλλος τύπος απλού ηλιακού ρολογιού. Ένα ιδιαίτερο χαρακτηριστικό είναι η θέση της γραμμής κλήσης στην κατεύθυνση Δύση - Ανατολή. Το μόνο που χρειάζεστε είναι να εκτυπώσετε τη διάταξη, να την κολλήσετε σε χαρτόνι και να ρυθμίσετε τη γωνία του καντράν με το gnomon σύμφωνα με το γεωγραφικό πλάτος της περιοχής σας χρησιμοποιώντας την κλίμακα που είναι τυπωμένη πίσω πλευράώρες.

Τα ηλιακά ρολόγια στη χώρα μας είναι μάλλον εξωτικά, αλλά αν φτιάξετε αυτήν τη συσκευή με τα χέρια σας, τότε μπορεί να χρησιμοποιηθεί με επιτυχία στη χώρα όχι μόνο ως συσκευή για την αφήγηση της ώρας, αλλά και ως ένα ενδιαφέρον αρχιτεκτονικό στοιχείο. Τα ηλιακά ρολόγια χρησιμοποιήθηκαν από τους ανθρώπους για τον προσδιορισμό του χρόνου στην αρχαιότητα, αλλά σταδιακά αντικαταστάθηκαν από περισσότερα σύγχρονες συσκευές. Αλλά ακόμη και στην εποχή μας, τέτοια ρολόγια μπορούν να φανούν χρήσιμα, ειδικά επειδή η κατασκευή τους είναι μια πολύ συναρπαστική δραστηριότητα.

Εάν φτιάξετε ένα σπιτικό ηλιακό ρολόι με το παιδί σας, θα είναι μια χρήσιμη αναπτυξιακή δραστηριότητα για να μελετήσει την κίνηση του ήλιου και να λέει την ώρα. Οι επιλογές ηλιακών ρολογιών που προτείνονται σε αυτό το άρθρο είναι τρέχοντα μοντέλα, επομένως, κατά την κατασκευή τους, είναι απαραίτητο να παρατηρήσετε η σωστή τεχνολογίαέχουν κάποιες γνώσεις τριγωνομετρίας και αστρονομίας.

Υλικά για ηλιακά ρολόγια

Είναι επίσης σημαντικό ότι είναι κατάλληλα για την κατασκευή ηλιακών ρολογιών διαφορετικά υλικά, το κυριότερο είναι ότι είναι ανθεκτικά στους καιρικούς παράγοντες. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε πέτρα ή τσιμέντο, ξύλο ή σίδερο, πλαστικό ή χαλίκι για το καντράν. Είναι καλύτερα να επιλέξετε ένα ελαφρύ υλικό - η σκιά του βέλους (gnomon) είναι σαφώς ορατή πάνω του. Μάρμαρα, ασβεστόλιθοι ή ελαφριά βότσαλα είναι κατάλληλα για αυτούς τους σκοπούς. Για τα βέλη χρησιμοποιούνται μεταλλικές ή πλαστικές καρφίτσες, μακριά καρφιά, βελόνες πλεξίματος κ.λπ.

Τύποι ηλιακών ρολογιών

Τέτοια ρολόγια μπορεί να είναι διαφορετικών τύπων, αλλά υπάρχουν κυρίως τρεις τύποι:

• Ισημερινού. Το καντράν τους (cadran) βρίσκεται παράλληλα με τον ισημερινό και το τμήμα που ρίχνει τη σκιά - ο γνώμονας), με τη μορφή μεταλλικής ράβδου, είναι παράλληλο. άξονα της γης. Οι σημάνσεις στο καντράν ενός τέτοιου ρολογιού είναι κάθε 15 μοίρες.
• Οριζόντιος. Σε αυτά, το επίπεδο του πλαισίου είναι παράλληλο με τον ορίζοντα και το γνωμικό είναι κατασκευασμένο με τη μορφή τριγώνου, με την πλευρά να είναι κεκλιμένη στο επίπεδο του καντράν σε γωνία ίση με το γεωγραφικό πλάτος της δεδομένης περιοχής. Το βέλος κατευθύνεται βόρεια και οι διαιρέσεις σε τομείς (ώρες) γίνονται σύμφωνα με τον τύπο. Τέτοια ρολόγια δείχνουν χρόνο όλο το χρόνο, αλλά το χειμώνα και αργά το φθινόπωροη μαρτυρία τους δεν είναι απόλυτα ακριβής.
• Κατακόρυφος. Το καντράν τους βρίσκεται κατακόρυφα και τοποθετείται σε τοίχους κτιρίων, πυλώνες, φράχτες και άλλα κατακόρυφα επίπεδα. Το πλαίσιο σε αυτά πρέπει να κατευθύνεται αυστηρά νότια και πρέπει να είναι κάθετο στη μεσημεριανή γραμμή ή σε οξεία γωνία προς αυτήν. Το gnomon σε ένα τέτοιο ηλιακό ρολόι είναι στερεωμένο πάνω από το κέντρο του καντράν και πρέπει να εκτρέπεται κατά γωνία ίση με 90 μοίρες μείον γεωγραφικό πλάτοςαυτής της περιοχής.

Πώς να φτιάξετε ένα ηλιακό ρολόι

Θα δούμε πώς να φτιάξουμε δύο τύπους ηλιακών ρολογιών - ισημερινά (πλάγια) και οριζόντια. Αυτά είναι τα ρολόγια που είναι πιο συνηθισμένα στην καθημερινή ζωή.

Ισημερινό ηλιακό ρολόι

1. Ως βάση χρησιμοποιείται κόντρα πλακέ ή πλαστικό. Σχεδιάζεται ένα καντράν με διαιρέσεις κάθε 15 μοίρες.
2. Στο κέντρο του καντράν είναι στερεωμένος ένας μεταλλικός πείρος ή ράβδος από οποιοδήποτε ισχυρό υλικό.
3. Το ρολόι πρέπει να ρυθμιστεί σωστά. Για να γίνει αυτό, ο επιλογέας γέρνει χρησιμοποιώντας μια βάση. Η γωνία αυτής της κλίσης υπολογίζεται για κάθε περιοχή ξεχωριστά: 90 μοίρες μείον τον βαθμό γεωγραφικού πλάτους της περιοχής.
4. Μετά την εγκατάσταση του καντράν, το ηλιακό ρολόι πρέπει να είναι προσανατολισμένο στην περιοχή - στρέψτε τον δείκτη του ρολογιού προς τα βόρεια.
5. Αξίζει να θυμάστε ότι ένα τέτοιο ηλιακό ρολόι θα δείχνει χρόνο μόνο σε ορισμένες εποχές και το χειμώνα, για παράδειγμα, δεν θα είναι ακατάλληλο.

Οριζόντιο ηλιακό ρολόι

Αυτό το ρολόι είναι πολύ απλό και γρήγορο στην κατασκευή, ώστε να μπορείτε να το φτιάξετε μαζί με το παιδί σας.

1. Πλαστικό ή κόντρα πλακέ χρησιμοποιείται επίσης για το καντράν από τα ίδια υλικά. Μία από τις γωνίες του πρέπει να είναι ίση με 90 μοίρες και η δεύτερη λαμβάνεται ίση με το γεωγραφικό πλάτος μιας συγκεκριμένης περιοχής.
2. Αυτό το τρίγωνο, μαζί με το καντράν, είναι εγκατεστημένο στο σημείο όπου θα χρησιμοποιηθεί το ηλιακό ρολόι. Σε αυτήν την περίπτωση, πρέπει να πλοηγηθείτε βόρεια χρησιμοποιώντας μια πυξίδα.
3. Στη συνέχεια, ξεκινήστε το χρονόμετρο και σημειώστε τη σκιά του χεριού κάθε ώρα και έτσι κάνετε διαιρέσεις στο καντράν.
4. Τα οριζόντια ρολόγια μπορούν να γίνουν μεγάλα και να τοποθετηθούν σε ένα παρτέρι, γκαζόν ή σε ένα νησί στη μέση μιας διακοσμητικής λίμνης. Αν το κάνεις πολύ μεγάλο ρολόι, τότε μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ογκόλιθους ή κούτσουρα δέντρων ως τμήματα.

Την παραμονή του καλοκαιριού, ήλιος, καλοκαιρινή περίοδο, κηπουρική και όλα τα είδη που θέλω να σας προσφέρω οδηγίες βήμα προς βήμαΠώς να φτιάξετε ένα ηλιακό ρολόι οριζόντιου τύπου στον ιστότοπό σας. Η εύρεση της ώρας από αυτούς είναι μερικές φορές ακόμη πιο βολική από ό,τι κινητό τηλέφωνο(επειδή δεν έχω πάντα μαζί μου το τηλέφωνό μου, τα χέρια μου είναι βρώμικα, ο ήλιος λάμπει από την οθόνη).

Η βάση του ηλιακού ρολογιού είναι ο γνώμονας. Αυτό είναι ένα ραβδί, του οποίου η σκιά θα μας δείξει τον χρόνο. Όσο ακριβέστερα προσανατολίζουμε αυτό το ραβδί παράλληλα με τον άξονα περιστροφής της Γης (πώς να το κάνουμε αυτό - δείτε τα σημεία 1, 2, 3 παρακάτω), τόσο πιο ακριβής θα είναι η συσκευή. Οποιοδήποτε ίσιο ραβδί, παρόμοιο σε μέγεθος με τη λαβή ενός φτυαριού, θα λειτουργήσει ως γνόμον (μπορείτε να χρησιμοποιήσετε την ίδια τη λαβή εάν έχετε μια περιττή ξαπλωμένη).

Βρίσκουμε ένα μέρος όπου δεν υπάρχουν πολλοί άνθρωποι και σκυλιά που τρέχουν τριγύρω, και όπου περνάτε συχνά. Το κυριότερο είναι ότι φωτίζεται από τον ήλιο το μεγαλύτερο μέρος της ημέρας. Για να το κάνετε αυτό, βρείτε το νότο (είτε πλοηγηθείτε χρησιμοποιώντας το Google Earth ή στρέψτε το πρόσωπό σας προς τον ήλιο γύρω στις 12-13 η ώρα) και αναζητήστε ένα μέρος στον ιστότοπο με το νότιο μισό του ουρανού όσο το δυνατόν πιο ελεύθερο (από στέγες, δέντρα κ.λπ.).

Τα σημεία 1 και 2 είναι αφιερωμένα στην εύρεση της ακριβούς κατεύθυνσης προς τον Βορρά. Ναι, μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε μια πυξίδα για αυτό, αλλά πρέπει να θυμόμαστε ότι η μαγνητική απόκλιση (δηλαδή η απόκλιση των ενδείξεων της πυξίδας από την πραγματική κατεύθυνση προς τον γεωγραφικό Βορρά) στη χώρα μας μπορεί να φτάσει τις 10, 20 ή περισσότερες μοίρες. Επιπλέον, μπορείτε να πιάσετε μια τοπική μαγνητική ανωμαλία. Επομένως, η μέθοδος προσδιορισμού του Βορρά από τον ήλιο είναι πιο ακριβής και αξιόπιστη.

1. Μέχρι την ώρα του αληθινού μεσημεριού (ηλιακή κορύφωση, που λανθασμένα ονομάζεται επίσης «ζενίθ»), ετοιμάζουμε ένα βαρέλι (για παράδειγμα, κρεμάμε ένα βότσαλο/κομμάτι σίδερο σε ένα σχοινί και φροντίζουμε να μην κρέμεται όλο. ο άνεμος) και μια οριζόντια πλατφόρμα στην οποία είναι ορατή η σκιά του σχοινιού. Θα περιγράψω μεθόδους για τον υπολογισμό της ώρας του πραγματικού μεσημεριού για την περιοχή σας παρακάτω.

2. Τη στιγμή του αληθινού μεσημεριού (θα ήταν καλή ιδέα να συγχρονίσετε την ώρα με το Διαδίκτυο εκ των προτέρων, για παράδειγμα χρησιμοποιώντας την υπηρεσία time.is ή την εφαρμογή Android ClockSync), σημειώνουμε την κατεύθυνση της ηλιακής σκιάς του το βαρέλι, για παράδειγμα, χρησιμοποιώντας πολλά βότσαλα, τα οποία τοποθετούμε κατά μήκος της σκιάς. Αυτή είναι η ακριβής κατεύθυνση βορρά-νότου (κατεύθυνση μεσημβρινού).

3. Υπολογίζουμε την εφαπτομένη της γωνίας στην οριζόντια στην οποία πρέπει να σταθεί ο γνώμονας (δηλαδή το ραβδί μας). Για να το κάνετε αυτό, μάθετε το γεωγραφικό πλάτος του τόπου, πληκτρολογήστε το στην αριθμομηχανή και πατήστε το μαύρισμα. Για παράδειγμα, εάν το γεωγραφικό πλάτος είναι 56 μοίρες, τότε tan(56) = 1,483.

Πολλαπλασιάζουμε αυτόν τον αριθμό, για παράδειγμα, κατά μισό μέτρο (50 cm), παίρνουμε 74 cm Κολλάμε ένα ραβδί στο έδαφος, προς την κατεύθυνση αυστηρά βόρεια (το βρήκαμε στο τελευταίο σημείο από τη γραμμή του βάθους). σε αυτό το σημείο τοποθετούμε ένα βότσαλο 50 εκ. από το σημείο που έχει κολλήσει το ραβδί, και γέρνουμε το ραβδί ώστε να περάσει πάνω από το βότσαλο σε ύψος 74 εκ. Στην εικόνα 3 (και 3α για μεγαλύτερη ευκρίνεια) έδειξα μια ράβδο που κατεβαίνει από το γνώμονα και πέφτει στη γραμμή του μεσημβρινού (το μήκος αυτού του βαριδιού στο παράδειγμά μας = 74 cm) . Αντί για βαρέλι, μπορείτε να «πυροβολήσετε» με το μάτι σας, αλλά δεν θα είναι τόσο ακριβές. Και σε αυτή τη θέση αρχίζουμε να μπαίνουμε μέσα το ραβδί, ελέγχοντας/προσαρμόζοντας από καιρό σε καιρό ώστε να περνά πάνω από την πέτρα του «μισού μέτρου» μας σε δεδομένο ύψος. Μόλις το ραβδί κρατήσει σφιχτά, μπορούμε να συγχαρούμε τους εαυτούς μας - το πιο σημαντικό μέρος της δουλειάς έχει γίνει: έχουμε προσανατολίσει το γνώμονά μας παράλληλα με τον άξονα της γης. Και, παρεμπιπτόντως, ταυτόχρονα, δείχνει το North Star με καλή ακρίβεια (μπορείτε να το ελέγξετε τη νύχτα «πυροβολώντας» το μάτι σας κατά μήκος του ραβδιού).

4 και 5. Οι παρακάτω θέσεις των ωροδείξεων, κατασκευασμένες με χρονόμετρο. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι αν και το σχήμα δείχνει 12 η ώρα για το μεσημέρι, στην πραγματικότητα η αστική ώρα για αυτό θα είναι διαφορετική. Για να αποφύγετε να το σκεφτείτε αυτό, ο ευκολότερος τρόπος είναι να σημειώσετε το καντράν πλησιάζοντας το gnomon στις 13:00, 14:00 και ούτω καθεξής, και απλώς σημειώστε την κατεύθυνση της σκιάς. Και την επόμενη μέρα, από το πρωί έως το μεσημέρι, σημειώστε τις υπόλοιπες ώρες.

Οι ίδιοι οι δείκτες ώρας μπορούν να είναι ό,τι θέλετε: μπορείτε να σφυρηλατήσετε σε tablet με αριθμούς, μπορείτε να τις επενδύσετε με πέτρες.

Υπολογισμός της πραγματικής ώρας του μεσημεριού

Επιτρέψτε μου να απαριθμήσω τι ακριβώς συμβαίνει τη στιγμή του αληθινού μεσημεριού:
* ο ήλιος βρίσκεται ακριβώς στο Νότο (για τα βόρεια γεωγραφικά πλάτη μας).
* οι οριζόντιες σκιές από κάθετα αντικείμενα πέφτουν ακριβώς στο Βορρά.
* ο ήλιος βρίσκεται στο υψηλότερο σημείο της καθημερινής του πορείας.
* αυτή είναι η στιγμή - με καλή ακρίβεια το μέσο μεταξύ ανατολής και δύσης του ηλίου αυτήν την ημέρα.

Κάθε μεσημβρινός έχει τη δική του στιγμή αληθινού μεσημεριού. Έτσι, ας πούμε, σε σύγκριση με το κέντρο της Μόσχας, το αληθινό μεσημέρι στα ανατολικά της πόλης εμφανίζεται περίπου 1 λεπτό νωρίτερα, και στα δυτικά - ένα λεπτό αργότερα. Εδώ είναι το ετήσιο μεσημεριανό διάγραμμα ώρας για το κέντρο της Μόσχας (για τη ζώνη ώρας UTC+3, στην οποία η Μόσχα βρίσκεται μόνιμα από τον Οκτώβριο του 2014):

Δηλαδή, στον μεσημβρινό της Μόσχας μπορείτε απλά να χρησιμοποιήσετε αυτό το γράφημα. Το γράφημα θα έχει ακριβώς το ίδιο σχήμα στη θέση σας, μόνο που πρέπει να μετατοπιστεί κατά μήκος του κατακόρυφου άξονα κατά το ποσό (D–37,6)/15 ώρες, όπου το D είναι το δικό σας γεωγραφικό μήκος. Για παράδειγμα, ας πάρουμε το Perm, το γεωγραφικό του μήκος είναι 56,2 μοίρες, αντικαταστήστε το με τον τύπο: (56,2–37,6)/15 = 1,24 ώρες = 1 ώρα 14,5 λεπτά. Δηλαδή, στο Περμ, το αληθινό μεσημέρι εμφανίζεται 01:14,5 m νωρίτερα από ό,τι στη Μόσχα, και σύμφωνα με την ώρα Μόσχας, το 01:14,5 m πρέπει να αφαιρεθεί από το παραπάνω χρονοδιάγραμμα. Για παράδειγμα, για τις 22 Μαΐου, παίρνουμε 12h26,5m μείον 01h14,5m = 11:12 ώρα Μόσχας, προσθέτουμε 2 ώρες (η διαφορά στις ζώνες ώρας του Περμ και της Μόσχας), παίρνουμε 13:12. Ας θυμηθούμε αυτή τη φορά για να συγκρίνουμε με την επόμενη μέθοδο.

Η δεύτερη μέθοδος είναι να βρείτε το δικό σας κατοικημένη περιοχήσε έναν ιστότοπο για τον καιρό που δείχνει τις ώρες ανατολής και δύσης του ηλίου. Για παράδειγμα, για την περίπτωση του Περμ, ανοίγουμε τον ιστότοπο καιρού Yandex yandex.ru/pogoda/perm και βλέπουμε εκεί Ανατολή: 04:37 Ηλιοβασίλεμα: 21:47, βρίσκουμε τον αριθμητικό μέσο όρο αυτών των δύο χρόνων (04:37 + 21:47) / 2 = 13:12 . Την ίδια ώρα που φτάσαμε παραπάνω.

Η τρίτη μέθοδος είναι η χρήση προγραμμάτων υπολογισμού. Μπορείτε να επιλέξετε ένα πρόγραμμα που ταιριάζει στο γούστο σας, χρησιμοποιώ το Day–night μου (στο σύνδεσμο daybit.ru/video/video-i-soft.html θα βρείτε ένα βίντεο για τη χρήση του και το ίδιο το πρόγραμμα) και δίνει την ώρα του μεσημεριού για Perm = 13:11:45.

Σημειώσεις

1. Το παραπάνω γράφημα για τη Μόσχα είναι συνέπεια της λεγόμενης Εξίσωσης του Χρόνου - της διαφοράς μεταξύ του μέσου ηλιακού χρόνου και του πραγματικού ηλιακού χρόνου. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι οι ενδείξεις του ηλιακού σας ρολογιού θα αλλάξουν με το ίδιο πλάτος όπως σε αυτό το γράφημα. Δηλαδή μέχρι συν ή πλην ένα τέταρτο όλο το χρόνο. Ωστόσο, αν κοιτάξετε προσεκτικά, μπορείτε να δείτε ότι το πιο ενδιαφέρον για εμάς θερινή ώραοι διακυμάνσεις δεν είναι τόσο μεγάλες και πέφτουν μέσα σε συν ή πλην 5–6 λεπτά. Μερικές φορές, όταν θέλουν να αποκτήσουν ακρίβεια λεπτών, καταρτίζεται ένα πρόγραμμα διόρθωσης ειδικά για τα ηλιακά ρολόγια καθ' όλη τη διάρκεια του έτους.

Από αυτό το γράφημα, για παράδειγμα, είναι σαφές ότι αν ρυθμίσετε το ηλιακό σας ρολόι στα μέσα Ιουνίου, τότε μέχρι τα μέσα Σεπτεμβρίου θα είναι 5 λεπτά πιο γρήγορο.

2. Γιατί δεν πρέπει να χρησιμοποιείτε απλώς ένα κάθετο ραβδί; Γιατί να ασχοληθείτε με την κλίση του και τον παραλληλισμό του με τον άξονα περιστροφής της Γης; Το γεγονός είναι ότι ένα ρολόι που κατασκευάζεται χρησιμοποιώντας ένα κάθετο ραβδί αργά ή γρήγορα θα αρχίσει να δείχνει μια αισθητά εσφαλμένη ώρα. Έτσι, ένα ρολόι φτιαγμένο για κάθετο ραβδί τον Ιούνιο θα πάει στραβά κατά 1 ώρα τα πρωινά και τα βράδια του Σεπτεμβρίου. Περισσότερες λεπτομέρειες εδώ sundial-ru.livejournal.com/2337.html

3. Εάν θέλετε, μπορείτε να υπολογίσετε αμέσως το καντράν για την περιοχή σας χρησιμοποιώντας, ας πούμε, το πρόγραμμα Shadows shadowspro.com, να πάρετε τις γωνίες από αυτόν τον υπολογισμό και να τις μετρήσετε αμέσως στο έδαφος, αντί να τρέχετε όλη μέρα και να μαρκάρετε τον ήλιο σκιά.