วิธีการวาดนาฬิกาแดด นาฬิกาแดดทำเอง วิดีโอ: นาฬิกาแดดสำหรับเด็ก

การนำเสนอครั้งนี้ คำอธิบายทีละขั้นตอนการสร้างนาฬิกาแดดแนวตั้งจากเศษวัสดุ

หากใครไม่สามารถทำซ้ำการนำเสนอได้มีคำอธิบายเป็นลายลักษณ์อักษร:

คุณจะต้องการ:ดินสอไม้โปรแทรกเตอร์ เข็มทิศ เข็มทิศสี่เหลี่ยม ตำแหน่งนาฬิกา

ในรูปเส้น AB กำหนดพื้นผิวผนังที่เราต้องการติดตั้งนาฬิกา (มุมมองด้านบน) แผงหน้าปัด 1234 ติดตั้งตั้งฉากกับผนังและปรับระดับในแนวนอน กำหนดเส้นเมริเดียนเอ็นเอส , ขีดเส้น EW ขนานกับ AB . จากจุดที่เส้นตัดกัน D วาดเส้น DC ตั้งฉากกับเรา. มุมซีดี มีการพลิกกลับของกำแพง.

ตอนนี้เพื่อคำนวณนาฬิกาแนวตั้งที่เราต้องการ
3 ขนาด 1. ขนาด โนมอนตามแนวทิศเหนือ SD (การฉายภาพ โนมอนบนหน้าปัดแห่งอนาคตชั่วโมง) ; 2. B ความสูงของโนมอน SH (มุม , ส่วนประกอบ gnomon ด้วยพื้นผิวของหน้าปัด); 3. ตำแหน่ง เส้นชั่วโมงเปิดอยู่หมุนหมายเลข ขั้นตอนที่ 1:

มาวาดเส้นแนวนอนกันเถอะเอบี จากจุด C ลองวาดเส้นตั้งฉากกันซีดีเพื่อให้ ADB เป็นรูปครึ่งวงกลมโดยมีศูนย์กลางอยู่ที่จุด

ขั้นตอนที่ 3:

จากจุด C จากฝั่งตรงข้าม CG วาด CJ เพื่อให้ได้มุม DCJ เท่ากับมุมการหมุนของผนัง จุดเค อยู่ในส่วนนี้ซี.เจ. โดยมีระยะห่างเท่ากับจี.เอช. (คุณสามารถใช้เข็มทิศได้) จากจุด K ขนานกับ AB ส่วนถูกวาดเคแอล ถึงสี่แยกด้วยซีดี

ขั้นตอนที่ 5:

วาดเคพี ขนานไปกับเส้นซีดี จนกระทั่งมันตัดกันกับเส้นตรง AB ที่จุด P . กำหนดจุดบนครึ่งวงกลมเพื่อให้เส้นนาย. เท่ากับส่วนนั้นเคพี (ใช้เข็มทิศ) เชื่อมต่อจุดต่างๆซี และ อาร์

ขั้นตอนสุดท้ายคือการกำหนดเส้นชั่วโมง สำหรับสิ่งนี้เราจะทำ ภาพวาดใหม่. เราจะต้องมีส่วนจากการก่อสร้างครั้งก่อน AB, ซีดี, CN และ CR

ในเรื่องความต่อเนื่องของเส้น CN เลือกจุด M และลากเส้น ST ตั้งฉากกับซีเอ็น ขนาด ซม จะกำหนดรูปลักษณ์สุดท้ายของหน้าปัดนาฬิกา ดังนั้น ให้เลือกขนาดกระดาษที่เหมาะสม.

วาด ME เพื่อให้ CR ตั้งฉากกัน กำหนดจุดโอ ในความต่อเนื่องของบรรทัด CN เพื่อให้ ME และ MO มีความเท่าเทียมกัน

จากศูนย์ O วาดวงกลมที่มีรัศมีตามใจชอบ ข้ามเส้นซีดีและเอสที ระบุด้วยจุด. เชื่อมต่อจุด O มีจุด d

จากสายอ๊อด แบ่งวงกลมออกเป็นส่วนๆ 15 องศา ขยายรัศมีเป็นเส้นเซนต์ กำหนดเครื่องหมายชั่วโมง

บทสรุป

สิ่งที่ต้องทำตอนนี้คือการสร้างและรักษาความปลอดภัยของโนมอน ความสูงและขนาดของโนมอนถูกกำหนดไว้ในสองขั้นตอนแรก สามารถทำได้เป็นรูปสามเหลี่ยมโดยตรึงไว้ที่จุดหนึ่งค ตั้งฉากกับระนาบของหน้าปัดตามส่วนซีเอ็น

เมื่อติดตั้งนาฬิกาบนผนังคุณต้องทำระดับออก โทรออกเพื่อให้สายเที่ยงคือ 12.00 นแนวตั้ง.

นาฬิกาแดดด้วยมือของคุณเอง ระดับผู้เชี่ยวชาญ

ฤดูใบไม้ผลิ... เต็มที่แล้ว... พระอาทิตย์ส่องแสงเจิดจ้าและยาวนานยิ่งขึ้นในทุกที่ และเรามีโอกาสที่ดีในการนำแสงแดดมาทำงานด้วยการทำนาฬิกาแดดด้วยมือของเราเอง แน่นอนว่าพวกเขาจะไม่มาแทนที่นาฬิกากลไกและอิเล็กทรอนิกส์แบบดั้งเดิม แต่ผลิตภัณฑ์โฮมเมดนี้ให้ความบันเทิงมากและสำหรับตัวแทนของคนรุ่นใหม่ - ยังได้ความรู้ด้วยเพราะโมเดลนาฬิกาแดดที่เราจะสร้างนั้นมีประสิทธิภาพมากที่สุด และการผลิตจะต้องอาศัยความรู้ในด้านดาราศาสตร์และตรีโกณมิติ

อุปกรณ์โบราณสำหรับวัดเวลานี้มีหลายประเภท แต่ในบรรดานาฬิกาแดดประเภทต่างๆ ที่เคยใช้ นาฬิกาแดดประเภทหลักหรือคลาสสิกต่อไปนี้มีความโดดเด่น:

เส้นศูนย์สูตร (ในนาฬิกาแดดดังกล่าว ระนาบของกรอบ (หน้าปัด) จะขนานกับเส้นศูนย์สูตร และโนมอน (ส่วนที่ทอดเงา) ซึ่งมักจะเป็นแท่งโลหะ จะขนานกับแกนโลก)

นาฬิกาแดดเส้นศูนย์สูตรบนฝั่งแม่น้ำเทมส์ (ลอนดอน ประเทศอังกฤษ)

แนวนอน (ระนาบเฟรมขนานกับระนาบขอบฟ้า และโนมอนมีรูปร่างเป็นรูปสามเหลี่ยม ซึ่งด้านใดด้านหนึ่งเอียงกับระนาบเฟรมในมุมเท่ากับละติจูดของสถานที่ที่ติดตั้งนาฬิกา) ;


นาฬิกาแดดแนวนอน (ลีมาซอล, ไซปรัส)

แนวตั้ง (ตามชื่อ คือ หน้าปัดของนาฬิกาเรือนนี้วางอยู่ในนั้น) ระนาบแนวตั้งมักอยู่ตามผนังอาคาร)


นาฬิกาแดดติดผนัง (อาสนวิหารอีลี ประเทศอังกฤษ)

เราจะสร้างนาฬิกาแดดแบบเส้นศูนย์สูตรเนื่องจากเป็นวิธีที่ง่ายที่สุดในการทำ เนื่องจากหน้าปัดถูกติดตั้งขนานกับเส้นศูนย์สูตร และดวงอาทิตย์โคจรผ่านทรงกลมท้องฟ้าเกือบเท่ากัน เงาของโนมอนจะเปลี่ยนไปเป็นมุม 15° ทุกๆ ชั่วโมง ดังนั้นการแบ่งชั่วโมงบนหน้าปัดจึงถูกนำมาใช้ในลักษณะเดียวกับนาฬิกาทั่วไป เฉพาะเครื่องหมายที่ต้องการเท่านั้นไม่ใช่ 12 แต่เป็น 24 เป็นที่ชัดเจนว่า ส่วนบนหน้าปัดไม่น่าจะมีประโยชน์ ยกเว้นผู้ที่อาศัยอยู่ในแถบอาร์กติก เมื่อถึงวันขั้วโลกและดวงอาทิตย์จะส่องแสงตลอดเวลา

ไม่จำเป็นต้องวาดหน้าปัดเองก็สามารถใช้ได้ เทมเพลตสำเร็จรูป- กลมหรือสี่เหลี่ยม (แล้วแต่ชอบ):

พิมพ์เทมเพลตไดอัลสแควร์

พิมพ์เทมเพลตวงกลมหมุนหมายเลข

งานของเราอยู่ที่การปรับทิศทางนาฬิกาแดดในอวกาศให้ถูกต้อง มุมเอียงของแป้นหมุนสัมพันธ์กับระนาบแนวนอนถูกกำหนดดังนี้:

โดยที่ φ คือละติจูดทางภูมิศาสตร์ คุณสามารถค้นหาละติจูดของสถานที่อยู่อาศัยของคุณบนแผนที่หรือบนวิกิพีเดีย

และเมื่อทราบมุมที่ต้องการแล้ว มันง่ายมากที่จะสร้างขาตั้งเอียงสำหรับนาฬิกาแดดของเราจากกระดาษแข็งหรือกระดาษ จากนั้นติดแป้นพิมพ์ที่พิมพ์ไว้บนนั้น หรือเตรียมการสแกนตัวเรือนนาฬิกาด้วยรูปภาพที่พิมพ์ของหน้าปัดในโปรแกรมแก้ไขกราฟิก

เรารู้ขนาดของเทมเพลตการโทร ด้านข้างของเคสเป็นรูปสามเหลี่ยมมุมฉาก ดังนั้นเราจึงทราบความยาวของด้านตรงข้ามมุมฉาก C และมุมของสามเหลี่ยม และความยาวของขา A และ B คำนวณโดยใช้สูตรตรีโกณมิติ:

สิ่งที่เหลืออยู่คือการวาดการพัฒนาตามขนาดที่ได้รับซึ่งเป็นไปได้แม้ไม่มีผนังด้านข้างก็ตาม
ฉันทำเคสที่มีการเปิดฝาหลัง (ฉันจะอธิบายเหตุผลด้านล่าง):


ไม่ว่าคุณจะทำอะไรคุณก็ยังได้รับกล่อง

ตอนนี้คุณต้องติดตั้งโนมอนที่กึ่งกลางของหน้าปัด ในการทำเช่นนี้ คุณสามารถใช้แท่งขนาดใดก็ได้ที่เหมาะสม (เช่น หลอดพลาสติกจากถุงน้ำผลไม้) คุณสามารถทำจากกระดาษแข็งหรือกระดาษได้:
- ตัดแถบสี่เหลี่ยมที่มีความกว้าง 60 มม. (เรากำหนดความยาวด้วยสายตาเพื่อที่ว่าเมื่อพับแล้วคุณจะได้ท่อหนาแน่นที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 5-6 มม. และมีรูเล็ก ๆ )


- ติดเทปสองหน้าไว้ที่ขอบด้านหนึ่งแล้วม้วนท่อขึ้น



- ตัดแถบสี่เหลี่ยมอีกแถบกว้าง 15-20 มม. ออกแล้วม้วนเป็นท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางตรงกับเส้นผ่านศูนย์กลางของรูในท่อแรก

- ตัดส่วนของท่อแรกออกโดยห่างจากขอบ 10 มม. (ซึ่งจะมีลักษณะคล้ายน็อต)


และเชื่อมต่อชิ้นส่วนต่างๆ

- ซ่อมโนมอนบนหน้าปัด ยึดด้วย ด้านหลัง“น็อต” (นี่คือจุดที่ฝาเปิดมีประโยชน์)


นาฬิกาแดดพร้อมแล้ว ตอนนี้ เพื่อให้ทำงานได้อย่างถูกต้อง คุณต้องวางไว้ในที่ที่มีแสงแดดส่องถึง (บนขอบหน้าต่าง บนระเบียง ฯลฯ) เพื่อให้โนมอน "มอง" ไปทางเหนือ (เรากำหนดทิศทางโดยใช้เข็มทิศ)

แน่นอนว่าคุณไม่ควรคาดหวังความบังเอิญที่แน่นอนของการอ่านนาฬิกาแดดกับการอ่านนาฬิกาธรรมดา ประการแรก นาฬิกาแดดที่แสดงเวลาสุริยะที่แท้จริงไม่ได้คำนึงถึงเวลามาตรฐานในพื้นที่ใดพื้นที่หนึ่งด้วย ประการที่สอง เราไม่ควรลืมว่าขั้วแม่เหล็กและขั้วทางภูมิศาสตร์ของโลกมีความคลาดเคลื่อน และการที่เราวางนาฬิกาไปตามขั้วแม่เหล็กก็จะทำให้เกิดข้อผิดพลาดเช่นกัน

และสุดท้าย ประเด็นหลักที่คุณต้องคำนึงถึงก็คือ นาฬิกาเส้นศูนย์สูตรจะทำงานเฉพาะในช่วงเวลาระหว่างวันในฤดูใบไม้ผลิและ วิษุวัตฤดูใบไม้ร่วง. เวลาที่เหลือพื้นผิวด้านบนของเฟรมจะอยู่ในเงา แต่วันนั้น. วันวสันตวิษุวัตในซีกโลกเหนือเร็วๆ นี้ จึงไม่ต้องรอนาน มีเวลาเพียงพอที่จะทำนาฬิกาแดดด้วยมือของคุณเองและตั้งค่าให้ใช้งานได้

การทดลองที่ประสบความสำเร็จสำหรับคุณ!

ใน โลกสมัยใหม่อย่างน้อยนาฬิกาแดดก็ดูแปลกใหม่และในกรณีส่วนใหญ่เป็นของตกแต่งที่ซ้ำซาก - เป็นของตกแต่งสำหรับเดชาหรืออาคารที่พักอาศัย แต่เราไม่ควรลืมว่าในสมัยโบราณมันเป็นสิ่งที่มีประโยชน์และใช้งานได้ดีมากซึ่งความแม่นยำซึ่งแม้แต่ผลิตภัณฑ์สมัยใหม่บางประเภทก็อาจอิจฉาได้ หากนาฬิกาแดดทำอย่างถูกต้อง มันก็อาจแข่งขันกับคุณได้ นาฬิกาข้อมือ. คุณสามารถทำให้พวกเขาสาม วิธีทางที่แตกต่างซึ่งเราจะพูดถึงในบทความนี้ เราจะทำความคุ้นเคยกับเว็บไซต์ร่วมกับคำถามเกี่ยวกับวิธีทำนาฬิกาแดดด้วยมือของคุณเอง - เราจะพูดถึงสิ่งของเหล่านี้สามประเภทและการผลิตที่ถูกต้อง

นาฬิกาแดดเส้นศูนย์สูตร: การผลิตแบบ DIY

นี่เป็นนาฬิกาแดดที่ทำง่ายมาก เนื่องจากการแบ่งหน้าปัดเท่ากันและมีจำนวน 15 องศา ซึ่งเท่ากับหนึ่งชั่วโมง โดยหลักการแล้ว นี่คือจุดที่ทุกสิ่งที่เรียบง่ายในนาฬิกาเรือนนี้สิ้นสุดลง และความซับซ้อนเริ่มต้นขึ้น นั่นคือนาฬิกา ประเภทนี้จำเป็นต้องสร้างให้ถูกต้องซึ่งในตัวเองเป็นเรื่องยาก ต้องติดตั้งนาฬิกาดังกล่าวพร้อมกันในสองระนาบ

สำหรับการผลิตนาฬิกาแดดเส้นศูนย์สูตรจริง ทุกอย่างง่ายมาก ควรใช้วัสดุแข็งเช่นพลาสติกแทน ขั้นแรกคุณสร้างหน้าปัดด้วยโนมอน จากนั้นคุณคิดว่าจะติดตั้งมันในมุมได้อย่างไร แต่ยังหมุนไปทางทิศเหนือด้วย หลังจากนั้นนาฬิกาจะทำงาน อย่างไรก็ตามมุมเอียงของโนมอนสามารถปรับได้อย่างง่ายดายด้วยไม้โปรแทรกเตอร์และไม้บรรทัด - เครื่องมือวาดภาพมีการล็อคพิเศษที่ให้คุณติดตั้งระหว่างไม้บรรทัดคู่หนึ่งได้ มุมที่ต้องการ. อย่างไรก็ตาม สำหรับซีกโลกของเรา นาฬิกาควรชี้ไปที่ขั้วโลกเหนือที่แท้จริง แต่ถ้าคุณสร้างนาฬิกาขณะอยู่ในซีกโลกใต้ นาฬิกาโนมอนและหน้าปัดควรชี้ไปที่ขั้วโลกใต้ที่แท้จริง ในกรณีนี้หน้าปัดจะแตกต่างกันเล็กน้อย - มันจะเป็นภาพสะท้อนของนาฬิกาแดดสำหรับซีกโลกเหนือ

คุณสามารถดูว่านาฬิกาแดดเป็นอย่างไรได้ในวิดีโอนี้

นาฬิกาแดดแนวนอน DIY

คุณสมบัติที่โดดเด่นของนาฬิกาประเภทนี้คือการจัดเรียงแนวนอนของหน้าปัด - โนมอนจะมุ่งเน้นไปที่ขั้วที่แท้จริงของโลกโดยเฉพาะ ในแง่หนึ่งนี่เป็นสิ่งที่ดี ( เทคโนโลยีที่เรียบง่ายยิ่งขึ้นการผลิต) แต่ในทางกลับกันไม่ค่อยดีนักเนื่องจากการตั้งนาฬิกาดูเป็นปัญหามาก ในนาฬิกาประเภทนี้ เงาจากโนมอนจะไม่เคลื่อนที่เป็นระยะทางเท่ากันตลอดหนึ่งชั่วโมง ดังนั้นคุณต้องอดทนและ นาฬิกาข้อมือ. การแบ่งส่วนต่างๆ จะต้องถูกนำมาใช้ตามโครโนมิเตอร์แบบกลไกหรือแบบอิเล็กทรอนิกส์ นาฬิกาดังกล่าวทำดังนี้


ในช่วงเวลาคู่ เราเพียงแต่วางเครื่องหมายไว้ที่จุดเงาของโนมอน
เมื่อเครื่องหมายบนหน้าปัดเสร็จสิ้น นาฬิกาก็สามารถใช้งานได้อย่างเต็มที่ โดยหลักการแล้ว สามารถใช้งานได้ทันทีหลังการติดตั้ง โดยไม่ต้องแบ่งแยก คุณสามารถกำหนดเวลาได้อย่างสังหรณ์ใจโดยเฉพาะ

วิธีทำนาฬิกาแดดขั้วโลกสำหรับสวน

ความงามของ Solar Chronometer นี้อยู่ที่หน้าปัด - มันไม่กลมเหมือนกับอุปกรณ์ที่ไร้เหตุผลส่วนใหญ่ แต่เป็นเส้นตรง เงาจากโนมอนเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง ซึ่งทำให้เทคโนโลยีการสร้างนาฬิกาแดดง่ายขึ้นอย่างมาก โดย โดยมากนี่ยังคงเป็นนาฬิกาแดดเส้นศูนย์สูตรเหมือนเดิม มีเพียงโนมอนเท่านั้นที่ไม่ใช่พิน แต่เป็นแท่งที่พาดผ่านสิ่งที่เรียกว่าหน้าปัด การแบ่งส่วนในนาฬิกาประเภทนี้ยังใช้ไม่สม่ำเสมอ ซึ่งทำให้สามารถยืนยันได้ว่านาฬิกาแดดประเภทนี้เป็นแบบผสมระหว่างสองตัวเลือกแรก นาฬิกาแดดแบบขั้วโลกที่ต้องทำด้วยตัวเองมีดังต่อไปนี้


โดยหลักการแล้ว มีตัวเลือกที่สี่สำหรับนาฬิกาแดดซึ่งเป็นเรื่องยากมากในการผลิตและกำหนดค่า - เหล่านี้เป็นแนวตั้งหรือที่เรียกว่านาฬิกาแดดติดผนัง สะดวกในการใช้งานมากกว่า แต่การประกอบต้องใช้การคำนวณที่แม่นยำมากและการผลิตที่แม่นยำมาก (ไม่แม่นยำน้อยกว่า)

ภาพถ่ายนาฬิกาแดด DIY

เพื่อสรุปหัวข้อการทำนาฬิกาแดดด้วยมือของคุณเองฉันจะพูดสองสามคำเกี่ยวกับวัสดุ ทางเลือกของพวกเขาขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ของการผลิตทั้งหมด หากนี่เป็นการปรนเปรอหรือเป็นเพียงอุปกรณ์ช่วยสอนสำหรับเด็กก็สามารถทำโครโนมิเตอร์จากกระดาษแข็งได้ หากคุณต้องการสร้างแบบจำลองที่ใช้งานได้จริงและใช้เพื่อกำหนดเวลา คุณต้องเลือกวัสดุที่เชื่อถือได้มากขึ้น ในกรณีนี้หน้าปัดสามารถทำจากคอนกรีตได้ (หรือตัดพื้นผิวออก) หินธรรมชาติ ขนาดใหญ่) และโนมอนทำจากเหล็ก - สามารถใส่นาฬิกาดังกล่าวได้อย่างปลอดภัย อากาศบริสุทธิ์และในขณะเดียวกันก็จะคงอยู่เป็นเวลานานมาก

ในช่วงฤดูร้อนดวงอาทิตย์ ฤดูร้อนการทำสวน และสิ่งต่างๆ มากมายที่ผมอยากจะนำเสนอให้กับคุณ คำแนะนำทีละขั้นตอนวิธีสร้างนาฬิกาแดดแบบแนวนอนบนไซต์ของคุณ การหาเวลาตามพวกเขาบางครั้งก็สะดวกกว่าการหาเวลาด้วยซ้ำ โทรศัพท์มือถือ(เพราะฉันไม่ได้พกโทรศัพท์ติดตัวตลอดเวลา มือของฉันสกปรก แสงอาทิตย์ส่องจากหน้าจอ)

พื้นฐานของนาฬิกาแดดคือโนมอน นี่คือแท่งไม้ ซึ่งเป็นเงาที่จะแสดงให้เราเห็นเวลา ยิ่งเราวางแท่งไม้นี้ให้ขนานกับแกนการหมุนของโลกได้แม่นยำมากขึ้น (วิธีทำ - ดูจุดที่ 1, 2, 3 ด้านล่าง) อุปกรณ์ก็จะยิ่งมีความแม่นยำมากขึ้นเท่านั้น แท่งตรงใดๆ ที่มีขนาดพอๆ กับด้ามพลั่วจะทำงานเหมือนโนมอน (คุณสามารถใช้ด้ามจับเองได้ หากคุณมีอันที่ไม่จำเป็นวางอยู่รอบๆ)

เราเจอที่ที่คนไม่เยอะ สุนัขวิ่งเล่น และที่ที่คุณเดินผ่านบ่อยๆ สิ่งสำคัญคือมีแสงสว่างจากดวงอาทิตย์เกือบตลอดทั้งวัน ในการดำเนินการนี้ ให้ค้นหาทิศใต้ (ไม่ว่าจะนำทางโดยใช้ Google Earth หรือหันหน้าไปทางดวงอาทิตย์ประมาณ 12–13 นาฬิกา) และมองหาสถานที่บนไซต์โดยให้ท้องฟ้าซีกทางใต้ว่างมากที่สุด (จาก หลังคา ต้นไม้ ฯลฯ)

จุดที่ 1 และ 2 มีไว้เพื่อค้นหาทิศทางที่แน่นอนไปทางทิศเหนือ ใช่ คุณสามารถใช้เข็มทิศสำหรับสิ่งนี้ได้ แต่เราต้องจำไว้ว่าการปฏิเสธของสนามแม่เหล็ก (นั่นคือการเบี่ยงเบนของการอ่านเข็มทิศจากทิศทางจริงไปยังทิศเหนือทางภูมิศาสตร์) ในประเทศของเราสามารถเข้าถึง 10, 20 องศาหรือมากกว่านั้น นอกจากนี้คุณยังสามารถตรวจจับความผิดปกติของแม่เหล็กในท้องถิ่นได้ ดังนั้นวิธีการระบุทิศเหนือด้วยดวงอาทิตย์จึงมีความแม่นยำและเชื่อถือได้มากกว่า

1. เมื่อถึงเวลาเที่ยงแท้ (จุดไคลแม็กซ์ของดวงอาทิตย์หรือที่เรียกผิดๆ ว่า "สุดยอด") ให้เตรียมสายดิ่ง (เช่น แขวนก้อนกรวด/เหล็กไว้บนเชือก และตรวจสอบให้แน่ใจว่าทั้งหมดนี้ไม่ห้อยตามสายลม ) และ แพลตฟอร์มแนวนอนซึ่งมองเห็นเงาของเชือกได้ ผมจะอธิบายวิธีการคำนวณเวลาเที่ยงแท้สำหรับพื้นที่ของคุณด้านล่าง

2. ณ เวลาเที่ยงแท้ (เป็นความคิดที่ดีที่จะซิงโครไนซ์เวลากับอินเทอร์เน็ตล่วงหน้า เช่น การใช้บริการ time.is หรือแอปพลิเคชัน ClockSync Android) เราจะทำเครื่องหมายทิศทางของเงาสุริยะของ เช่นเส้นดิ่งโดยใช้ก้อนกรวดหลายก้อนที่เราวางไว้ตามเงา นี่คือทิศเหนือ-ใต้ที่แน่นอน (ทิศเมริเดียน)

3. เราคำนวณแทนเจนต์ของมุมกับแนวนอนที่โนมอน (นั่นคือไม้ของเรา) ควรยืน ในการดำเนินการนี้ ให้ค้นหาละติจูดของสถานที่ ใส่ลงในเครื่องคิดเลขแล้วกดสีแทน ตัวอย่างเช่น หากละติจูดเป็น 56 องศา ดังนั้น tan(56) = 1.483

เราคูณตัวเลขนี้ด้วยครึ่งเมตร (50 ซม.) เราจะได้ 74 ซม. เราปักไม้ลงไปที่พื้นในทิศทางเหนืออย่างเคร่งครัด (เราพบมันในจุดสุดท้ายด้วยเส้นลูกดิ่ง) จาก สถานที่แห่งนี้เราวางก้อนกรวดห่างจากจุดที่ไม้ติด 50 ซม. และเอียงไม้เพื่อให้มันผ่านก้อนกรวดที่ความสูง 74 ซม. ในรูปที่ 3 (และ 3a เพื่อความชัดเจนยิ่งขึ้น) ฉันแสดงเส้นดิ่ง ที่ลงมาจากโนมอนและตกลงบนเส้นลมปราณ (ความยาวของเส้นดิ่งในตัวอย่างของเรา = 74 ซม.) . แทนที่จะใช้ลูกดิ่ง คุณสามารถ "ยิง" ด้วยตาได้ แต่จะไม่แม่นยำเท่า และในตำแหน่งนี้ เราเริ่มผลักไม้ โดยตรวจสอบ/ปรับเป็นครั้งคราวเพื่อให้มันข้ามหิน “ครึ่งเมตร” ของเราที่ความสูงที่กำหนด ทันทีที่ไม้ยึดแน่น เราก็สามารถแสดงความยินดีกับตัวเองได้ - ส่วนที่สำคัญที่สุดของงานเสร็จสิ้นแล้ว: เราได้วางโนมอนของเราให้ขนานกับแกนโลก และในขณะเดียวกันเขาก็ชี้ไปที่ดาวเหนือด้วยความแม่นยำที่ดี (คุณสามารถตรวจสอบได้ในเวลากลางคืนโดย "ยิง" ดวงตาของคุณไปตามแท่งไม้)

4 และ 5 ตำแหน่งต่อไปนี้ของเครื่องหมายชั่วโมง สร้างขึ้นโดยตัวจับเวลา ควรสังเกตว่าแม้ว่าตัวเลขจะแสดงเวลา 12.00 น. สำหรับเวลาเที่ยง แต่ในความเป็นจริงแล้ว เวลาทางแพ่งจะแตกต่างออกไป เพื่อหลีกเลี่ยงการคิดถึงเรื่องนี้ วิธีที่ง่ายที่สุดคือการทำเครื่องหมายหน้าปัดโดยเข้าใกล้โนมอนเวลา 13:00 น. 14:00 น. และต่อ ๆ ไป และเพียงทำเครื่องหมายทิศทางของเงา และวันถัดไป ตั้งแต่เช้าถึงเที่ยง ให้ทำเครื่องหมายบอกเวลาที่เหลือ

เครื่องหมายชั่วโมงสามารถเป็นอะไรก็ได้ที่คุณต้องการ: คุณสามารถตอกแท็บเล็ตด้วยตัวเลข, คุณสามารถวางด้วยก้อนหินได้

กำลังคำนวณเวลาเที่ยงจริง

ข้าพเจ้าขอเล่าให้ชัดเจนว่าเกิดอะไรขึ้น ณ เวลาเที่ยงวันจริง:
* ดวงอาทิตย์อยู่ทางทิศใต้พอดี (สำหรับละติจูดทางเหนือของเรา)
* เงาแนวนอนจากวัตถุแนวตั้งตกไปทางทิศเหนือพอดี
* ดวงอาทิตย์อยู่ที่จุดสูงสุดของเส้นทางประจำวัน
* นี่คือช่วงเวลา - จุดกึ่งกลางระหว่างพระอาทิตย์ขึ้นและพระอาทิตย์ตกในวันนี้มีความแม่นยำดี

เส้นลมปราณแต่ละเส้นมีช่วงเวลาเที่ยงแท้ของตัวเอง เมื่อเปรียบเทียบกับใจกลางกรุงมอสโก เที่ยงจริงทางตะวันออกของเมืองเกิดขึ้นก่อนหน้านี้ประมาณ 1 นาที และทางตะวันตก - หนึ่งนาทีต่อมา นี่คือแผนภูมิเวลาเที่ยงประจำปีสำหรับใจกลางกรุงมอสโก (สำหรับเขตเวลา UTC+3 ซึ่งกรุงมอสโกตั้งอยู่อย่างถาวรตั้งแต่เดือนตุลาคม 2014):

นั่นคือบนเส้นลมปราณของมอสโกคุณสามารถใช้กราฟนี้ได้ กราฟจะมีรูปร่างเหมือนกันทุกประการในตำแหน่งของคุณ เพียงแต่จะต้องปรับเปลี่ยนตามเท่านั้น แกนแนวตั้งตามจำนวน (D–37.6)/15 ชั่วโมง โดยที่ D คือลองจิจูดทางภูมิศาสตร์ของคุณ ตัวอย่างเช่น สมมุติว่า Perm มีค่าลองจิจูด 56.2 องศา แทนลงในสูตร: (56.2–37.6)/15 = 1.24 ชั่วโมง = 1 ชั่วโมง 14.5 นาที นั่นคือในระดับการใช้งาน เที่ยงจริงจะเกิดขึ้นเร็วกว่าในมอสโก 01h14.5m และตามเวลามอสโก จะต้องลบ 01h14.5m ออกจากกำหนดการข้างต้น ตัวอย่างเช่น สำหรับวันที่ 22 พฤษภาคม เราได้ 12h26.5m ลบ 01h14.5m = 11:12 เวลามอสโก บวก 2 ชั่วโมง (ส่วนต่างในเขตเวลาของระดับการใช้งานและมอสโก) เราจะได้ 13:12 เรามาจำครั้งนี้เพื่อเปรียบเทียบกับวิธีถัดไป

วิธีที่สองคือการค้นหาของคุณ ท้องที่บนเว็บไซต์สภาพอากาศที่แสดงเวลาพระอาทิตย์ขึ้นและพระอาทิตย์ตก ตัวอย่างเช่น ในกรณีของ Perm เราเปิดเว็บไซต์สภาพอากาศ Yandex yandex.ru/pogoda/perm และดูที่นั่น พระอาทิตย์ขึ้น: 04:37 พระอาทิตย์ตก: 21:47 เราพบค่าเฉลี่ยเลขคณิตของสองครั้งนี้ (04:37 + 21:47) / 2 = 13:12 . เวลาเดียวกับที่เราขึ้นไปด้านบน

วิธีที่สามคือการใช้โปรแกรมคำนวณ คุณสามารถเลือกโปรแกรมที่เหมาะกับรสนิยมของคุณได้ ฉันใช้ Day-night ของฉัน (ที่ลิงก์ daybit.ru/video/video-i-soft.html คุณจะพบวิดีโอเกี่ยวกับการใช้งานและตัวโปรแกรมเอง) และ ให้เวลาเที่ยงสำหรับระดับการใช้งาน = 13:11:45 น.

หมายเหตุ

1. กราฟด้านบนสำหรับมอสโกเป็นผลมาจากสิ่งที่เรียกว่าสมการเวลา - ความแตกต่างระหว่างเวลาสุริยะเฉลี่ยกับเวลาสุริยะที่แท้จริง ควรสังเกตว่าการอ่านนาฬิกาแดดของคุณจะเปลี่ยนไปตามแอมพลิจูดเดียวกันกับในกราฟนี้ นั่นคือมากถึงบวกหรือลบหนึ่งในสี่ของชั่วโมงตลอดทั้งปี อย่างไรก็ตาม หากมองใกล้ ๆ จะเห็นว่าสิ่งที่น่าสนใจที่สุดสำหรับเรา เวลาฤดูร้อนความผันผวนไม่มากนักและลดลงภายในบวกหรือลบ 5–6 นาที บางครั้ง เมื่อต้องการได้รับความแม่นยำเป็นนาที ตารางการแก้ไขจะถูกจัดทำขึ้นเป็นพิเศษสำหรับนาฬิกาแดดตลอดทั้งปี

จากกราฟนี้ เห็นได้ชัดว่าหากคุณตั้งนาฬิกาแดดในช่วงกลางเดือนมิถุนายน ภายในกลางเดือนกันยายน นาฬิกาจะเร็วขึ้น 5 นาที

2. เหตุใดจึงไม่ควรใช้แท่งแนวตั้งเพียงอย่างเดียว? เหตุใดจึงต้องกังวลกับความเอียงและความขนานของมันกับแกนการหมุนของโลก? ความจริงก็คือนาฬิกาที่ทำโดยใช้แท่งแนวตั้งจะเริ่มแสดงเวลาที่ไม่ถูกต้องอย่างเห็นได้ชัดไม่ช้าก็เร็ว ดังนั้น นาฬิกาที่ทำเป็นแท่งแนวตั้งในเดือนมิถุนายนจะเดินผิดเวลา 1 ชั่วโมงในช่วงเช้าและเย็นของเดือนกันยายน รายละเอียดเพิ่มเติมที่นี่ sundial-ru.livejournal.com/2337.html

3. หากต้องการ คุณสามารถคำนวณแป้นหมุนสำหรับพื้นที่ของคุณได้ทันทีโดยใช้โปรแกรม Shadows shadowspro.com นำมุมจากการคำนวณนี้มาวัดบนพื้นทันที แทนที่จะวิ่งไปรอบ ๆ ทั้งวันและทำเครื่องหมายดวงอาทิตย์ เงา.

และเรามีโอกาสที่ดีที่จะนำแสงแดดมาทำงานด้วยการทำให้ นาฬิกาแดดทำเอง. แน่นอนว่าพวกเขาจะไม่มาแทนที่นาฬิกากลไกและอิเล็กทรอนิกส์แบบดั้งเดิม แต่ผลิตภัณฑ์โฮมเมดนี้ให้ความบันเทิงมากและสำหรับตัวแทนของคนรุ่นใหม่ - ยังได้ความรู้ด้วยเพราะโมเดลนาฬิกาแดดที่เราจะสร้างนั้นมีประสิทธิภาพมากที่สุด และการผลิตจะต้องอาศัยความรู้ในด้านดาราศาสตร์และตรีโกณมิติ

อุปกรณ์โบราณสำหรับวัดเวลานี้มีหลายประเภท แต่ในบรรดานาฬิกาแดดประเภทต่างๆ ที่เคยใช้ นาฬิกาแดดประเภทหลักหรือคลาสสิกต่อไปนี้มีความโดดเด่น:

เส้นศูนย์สูตร (ในนาฬิกาแดดดังกล่าว ระนาบของกรอบ (หน้าปัด) จะขนานกับเส้นศูนย์สูตร และโนมอน (ส่วนที่ทอดเงา) ซึ่งมักจะเป็นแท่งโลหะ จะขนานกับแกนโลก)

แนวนอน (ระนาบเฟรมขนานกับระนาบขอบฟ้า และโนมอนมีรูปร่างเป็นรูปสามเหลี่ยม ซึ่งด้านใดด้านหนึ่งเอียงกับระนาบเฟรมในมุมเท่ากับละติจูดของสถานที่ที่ติดตั้งนาฬิกา) ;

แนวตั้ง (ตามชื่อที่แนะนำ หน้าปัดของนาฬิกาดังกล่าวจะวางอยู่ในระนาบแนวตั้ง โดยปกติจะอยู่บนผนังของอาคาร)

นาฬิกาแดดติดผนัง (อาสนวิหารอีลี ประเทศอังกฤษ)

เราจะสร้างนาฬิกาแดดแบบเส้นศูนย์สูตรเนื่องจากเป็นวิธีที่ง่ายที่สุดในการทำ เนื่องจากหน้าปัดถูกติดตั้งขนานกับเส้นศูนย์สูตร และดวงอาทิตย์โคจรผ่านทรงกลมท้องฟ้าเกือบเท่ากัน เงาของโนมอนจะเปลี่ยนไปเป็นมุม 15° ทุกๆ ชั่วโมง ดังนั้นการแบ่งชั่วโมงบนหน้าปัดจึงถูกนำมาใช้ในลักษณะเดียวกับในนาฬิกาทั่วไป เพียงแต่เครื่องหมายไม่จำเป็นต้องเป็น 12 แต่ต้องเป็น 24 เห็นได้ชัดว่าส่วนบนของหน้าปัดไม่น่าจะมีประโยชน์ ยกเว้นสำหรับผู้อยู่อาศัยใน อาร์กติกเมื่อถึงวันขั้วโลกและดวงอาทิตย์จะส่องแสงตลอดเวลา

ไม่จำเป็นต้องวาดวงแหวนด้วยตัวเอง คุณสามารถใช้เทมเพลตสำเร็จรูป - กลมหรือสี่เหลี่ยม (แล้วแต่คุณต้องการ):

งานของเราอยู่ที่การปรับทิศทางนาฬิกาแดดในอวกาศให้ถูกต้อง มุมเอียงของแป้นหมุนสัมพันธ์กับระนาบแนวนอนถูกกำหนดดังนี้:

α=90°-φ ,

โดยที่ φ เป็นทางภูมิศาสตร์ละติจูด. คุณสามารถค้นหาละติจูดของสถานที่อยู่อาศัยของคุณบนแผนที่หรือบนวิกิพีเดีย

และเมื่อทราบมุมที่ต้องการแล้ว มันง่ายมากที่จะสร้างขาตั้งเอียงสำหรับนาฬิกาแดดของเราจากกระดาษแข็งหรือกระดาษ จากนั้นติดแป้นพิมพ์ที่พิมพ์ไว้บนนั้น หรือเตรียมการสแกนตัวเรือนนาฬิกาด้วยรูปภาพที่พิมพ์ของหน้าปัดในโปรแกรมแก้ไขกราฟิก

เรารู้ขนาดของเทมเพลตการโทร ด้านข้างของเคสเป็นรูปสามเหลี่ยมมุมฉาก ดังนั้นเราจึงทราบความยาวของด้านตรงข้ามมุมฉาก C และมุมของสามเหลี่ยม และความยาวของขา A และ B คำนวณโดยใช้สูตรตรีโกณมิติ:

A=C×ซินα

B=C×โคซาα

สิ่งที่เหลืออยู่คือการวาดการพัฒนาตามขนาดที่ได้รับซึ่งเป็นไปได้แม้ไม่มีผนังด้านข้างก็ตาม

ฉันทำเคสที่มีการเปิดฝาหลัง (ฉันจะอธิบายเหตุผลด้านล่าง):

ไม่ว่าคุณจะทำอะไรคุณก็ยังมีกล่องอยู่

ตอนนี้คุณต้องติดตั้งโนมอนที่กึ่งกลางของหน้าปัด ในการทำเช่นนี้ คุณสามารถใช้แท่งขนาดใดก็ได้ที่เหมาะสม (เช่น หลอดพลาสติกจากถุงน้ำผลไม้) คุณสามารถทำจากกระดาษแข็งหรือกระดาษได้:

เราตัดแถบสี่เหลี่ยมที่มีความกว้าง 60 มม. (เรากำหนดความยาวด้วยตาเปล่าเพื่อที่ว่าเมื่อพับแล้วเราจะได้ท่อหนาแน่นที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 5-6 มม. และมีรูเล็ก ๆ )

วางเทปสองหน้าไว้ที่ขอบด้านหนึ่งแล้วม้วนท่อขึ้น

เราตัดแถบสี่เหลี่ยมอีกแถบกว้าง 15-20 มม. ออกแล้วม้วนเป็นท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางตรงกับเส้นผ่านศูนย์กลางของรูในหลอดแรก

ตัดส่วนของท่อแรกออกโดยห่างจากขอบ 10 มม. (ซึ่งจะมีลักษณะคล้ายน็อต)

และเชื่อมต่อชิ้นส่วนต่างๆ

เราแก้ไขโนมอนบนหน้าปัดโดยยึดที่ด้านหลังด้วย "น็อต" (นี่คือจุดที่ฝาเปิดมีประโยชน์)

นาฬิกาแดดพร้อมแล้ว ตอนนี้ เพื่อให้ทำงานได้อย่างถูกต้อง คุณต้องวางไว้ในที่ที่มีแสงแดดส่องถึง (บนขอบหน้าต่าง บนระเบียง ฯลฯ) เพื่อให้โนมอน "มอง" ไปทางเหนือ (เรากำหนดทิศทางโดยใช้เข็มทิศ)

แน่นอนว่าคุณไม่ควรคาดหวังความบังเอิญที่แน่นอนของการอ่านนาฬิกาแดดกับการอ่านนาฬิกาธรรมดา ประการแรก นาฬิกาแดดที่แสดงเวลาสุริยะที่แท้จริงไม่ได้คำนึงถึงเวลามาตรฐานในพื้นที่ใดพื้นที่หนึ่งด้วย ประการที่สอง เราไม่ควรลืมว่าขั้วแม่เหล็กและขั้วทางภูมิศาสตร์ของโลกมีความคลาดเคลื่อน และการที่เราวางนาฬิกาไปตามขั้วแม่เหล็กก็จะทำให้เกิดข้อผิดพลาดเช่นกัน

และสุดท้าย ประเด็นหลักที่คุณต้องคำนึงถึงก็คือนาฬิกาเส้นศูนย์สูตรจะทำงานเฉพาะในช่วงเวลาระหว่างวันฤดูใบไม้ผลิและฤดูใบไม้ร่วงเท่านั้น เวลาที่เหลือพื้นผิวด้านบนของเฟรมจะอยู่ในเงา แต่วันวสันตวิษุวัตในซีกโลกเหนือนั้นใกล้จะมาถึงแล้ว การรอคอยจึงใช้เวลาไม่นาน มีเวลาเพียงพอที่จะทำนาฬิกาแดดด้วยมือของคุณเองและตั้งค่าให้ใช้งานได้

การทดลองที่ประสบความสำเร็จสำหรับคุณ! แล้วพบกันใหม่ได้ที่