Cara membuat jam matahari di negara ini. Jam matahari saku - mainan kardus untuk yang paling ingin tahu

Khatulistiwa. Permukaan dial cenderung relatif terhadap permukaan tanah pada sudut yang sama dengan 90 derajat - garis lintang area dan berbelok ke bintang kutub (ke utara). Panah relatif terhadap dial tegak lurus dan bisa menjadi pin biasa. Tanda jam pada dial adalah setiap 15 derajat.

Horisontal. Dial ada di tanah atau berdiri tegak secara horizontal. Panah adalah segitiga dengan sudut yang sama dengan garis lintang daerah tersebut. Arah panah adalah utara. Pembagian dial menjadi jam-sektor dibuat sesuai dengan rumus.

Cara membuat jam matahari

Khatulistiwa.

• Pada sepotong kayu lapis atau plastik, kami menggambar dial dengan pembagian menjadi sektor per jam setiap 15 derajat.

• Kami memasukkan pin atau tongkat dengan panjang berapa pun secara tegak lurus ke tengah dial.

Sekarang Anda perlu mengatur jam dengan benar.

• Kami memberikan dial yang sudah jadi sudut kemiringan, menggunakan dudukan. Ketinggian dudukan (sudut kemiringan) ditentukan untuk setiap area secara terpisah. Misalnya, untuk Moskow, sudutnya adalah 90 derajat minus 55 derajat (lintang utara) = 35 derajat. Oleh karena itu, jika Anda tinggal di Volgograd, maka dari 90 derajat Anda perlu mengurangi garis lintang Volgograd (48 derajat).

Garis lintang setiap kota dapat ditemukan di Wikipedia.

• Setelah menemukan sudut kemiringan dial, kami mengarahkannya ke tanah, mengarahkan panah yang sekarang condong ke utara.

Kerugian dari jam tangan semacam itu adalah mereka hanya akan menunjukkan waktu selama setengah tahun, tetapi di musim dingin mereka akan berada di tempat teduh.

Horisontal.
Jam tangan ini sangat mudah dibuat bersama anak Anda.

• Potong dari kayu lapis atau plastik dengan gnome (panah segitiga). Salah satu sudutnya lurus (90 derajat), yang kedua adalah garis lintang kota Anda. Artinya, di Moskow, itu akan menjadi segitiga dengan sudut 90 dan 55 derajat, dan di Volgograd - 90 dan 48 derajat.

• Kami memasang segitiga di area di mana kami telah merencanakan jam, yang diorientasikan oleh kompas, ke utara.

• Kami memulai pengatur waktu, dan setiap jam kami keluar dan mencatat pembagiannya.

Untuk mengantisipasi musim panas, matahari, musim panas, berkebun dan semua itu, saya ingin menawarkan petunjuk langkah demi langkah tentang cara membuat jam matahari tipe horizontal di situs Anda. Mengetahui waktu dari mereka terkadang bahkan lebih nyaman daripada menggunakan ponsel (karena ponsel tidak selalu bersama Anda; tangan kotor; matahari bersinar dari layar).

Dasar dari jam matahari adalah gnomon. Ini adalah tongkat, bayangan yang akan menunjukkan waktu kepada kita. Semakin akurat kita mengarahkan tongkat ini sejajar dengan sumbu rotasi Bumi (bagaimana melakukan ini - lihat paragraf 1, 2, 3 di bawah), semakin akurat perangkatnya. Sebagai gnomon, tongkat pipih apa pun, yang ukurannya mirip dengan pegangan sekop, akan cocok (Anda dapat menggunakan pegangan itu sendiri jika Anda memiliki pegangan yang tidak perlu).

Kami menemukan tempat di mana banyak orang dan anjing tidak berlari, dan yang sering Anda lewati. Hal utama adalah bahwa itu diterangi oleh matahari hampir sepanjang hari. Untuk melakukan ini, temukan selatan (baik orientasikan diri Anda di Google Earth, atau di wilayah 12-13 jam menghadap matahari) dan cari tempat di situs yang paling bebas (dari atap, pohon, dll. ) bagian selatan langit.

Poin 1 dan 2 dikhususkan untuk menemukan arah yang tepat ke Utara. Ya, kompas juga dapat digunakan untuk ini, tetapi kita harus ingat bahwa deklinasi magnetik (yaitu, penyimpangan pembacaan kompas dari arah sebenarnya ke Utara geografis) di negara kita dapat mencapai 10, 20 derajat atau lebih. Selain itu, Anda dapat menangkap anomali magnetik lokal. Oleh karena itu, metode penentuan Utara oleh matahari lebih akurat dan dapat diandalkan.

1. Menjelang siang yang sebenarnya (klimaks matahari, itu juga keliru disebut "zenith"), kami menyiapkan garis tegak lurus (misalnya, kami menggantung kerikil / sepotong besi pada tali dan memastikan bahwa semua ini tidak menggantung di angin) dan platform horizontal di mana bayangan dari tali terlihat. Berikut akan saya uraikan cara-cara menghitung waktu tengah hari yang sebenarnya untuk wilayah Anda.

2. Pada saat tengah hari (alangkah baiknya untuk sinkronisasi waktu dengan internet terlebih dahulu, misalnya menggunakan layanan time.is, atau menggunakan aplikasi android ClockSync), kita menandai arah bayangan matahari dari matahari. garis tegak lurus, misalnya, menggunakan beberapa kerikil yang kami letakkan di sepanjang bayangan. Ini adalah arah utara-selatan yang tepat (arah meridian).

3. Kami menghitung garis singgung sudut ke horizontal, di mana gnomon (yaitu tongkat kami) harus berdiri. Untuk melakukan ini, cari tahu garis lintang tempat itu, masukkan ke dalam kalkulator dan tekan tan. Misalnya, jika lintang adalah 56 derajat, maka tan(56) = 1,483.

Kami mengalikan angka ini, misalnya, dengan setengah meter (50 cm), kami mendapatkan 74 cm Kami menempelkan tongkat ke tanah, ke arah yang benar-benar ke utara (kami menemukannya di paragraf terakhir dengan garis tegak lurus ) dari tempat ini kami meletakkan kerikil 50 cm dari tempat tongkat, dan memiringkan tongkat sehingga melewati kerikil pada ketinggian 74 cm. Pada gambar 3 (dan 3a untuk lebih jelas) saya menunjukkan a garis tegak lurus yang turun dari gnomon dan jatuh pada garis meridian (panjang garis tegak ini dalam contoh kita = 74 cm) . Alih-alih garis tegak lurus, Anda dapat "menembak" dengan mata Anda, tetapi itu tidak akan berhasil dengan akurat. Dan dalam posisi ini, kami mulai mengemudi dengan tongkat, dari waktu ke waktu memeriksa / menyesuaikan sehingga melewati kerikil "setengah meter" kami pada ketinggian tertentu. Segera setelah tongkat dipegang dengan kuat, kita dapat memberi selamat kepada diri kita sendiri - bagian terpenting dari pekerjaan selesai: kita telah mengarahkan gnomon kita sejajar dengan sumbu bumi. Dan, omong-omong, pada saat yang sama, dia menunjuk ke Bintang Utara dengan akurasi yang baik (Anda dapat memeriksa di malam hari, "tembak" mata Anda di sepanjang tongkat).

4 dan 5. Berikut posisi penanda jam yang dibuat oleh timer. Perlu dicatat bahwa meskipun angka menunjukkan 12 jam untuk tanda siang, pada kenyataannya, waktu sipil untuk itu akan berbeda. Agar tidak memikirkannya, cara termudah adalah menandai dial, mendekati gnomon pada 13:00, 14:00, dan seterusnya, dan cukup tandai arah bayangan. Dan keesokan harinya, dari pagi hingga siang, tandai tanda jam yang tersisa.

Penanda jam itu sendiri bisa berupa apa saja: Anda bisa mengemudi di piring dengan angka, Anda bisa meletakkannya dengan batu.

Menghitung Waktu Siang Sejati

Saya akan membuat daftar dengan tepat apa yang terjadi pada waktu tengah hari yang sebenarnya:
* matahari tepat di Selatan (untuk garis lintang utara kita);
* bayangan horizontal dari objek vertikal jatuh tepat ke Utara;
* matahari berada pada titik tertinggi dari perjalanan hariannya;
* saat ini, dengan akurasi yang baik, adalah pertengahan antara matahari terbit dan terbenam pada hari itu.

Setiap meridian memiliki momen tengah hari yang sebenarnya. Jadi, katakanlah, dibandingkan dengan pusat Moskow, tengah hari yang sebenarnya di timur kota terjadi sekitar 1 menit lebih awal, dan di barat - satu menit kemudian. Berikut adalah peta siang tahunan untuk pusat kota Moskow (untuk zona waktu UTC+3, di mana Moskow secara permanen berlokasi sejak Oktober 2014):

Artinya, di meridian Moskow, Anda cukup menggunakan bagan ini. Grafik akan menjadi bentuk yang sama persis di tempat Anda, hanya saja perlu digeser sepanjang sumbu vertikal dengan (D–37.6) / 15 jam, di mana D adalah bujur geografis Anda. Misalnya, mari kita ambil Perm, bujurnya adalah 56,2 derajat, kita substitusikan ke dalam rumus: (56,2–37.6)/15 = 1,24 jam = 1 jam 14,5 menit. Artinya, di Perm siang yang sebenarnya terjadi 01h14.5m lebih awal daripada di Moskow, dan menurut waktu Moskow, 01h14.5m harus dikurangi dari jadwal di atas. Misalnya, untuk 22 Mei, kami mendapatkan 12h26,5m dikurangi 01h14.5m = 11:12 waktu Moskow, kami menambahkan 2 jam (perbedaan antara zona waktu Perm dan Moskow), kami mendapatkan 13:12. Ingat kali ini untuk membandingkan dengan metode selanjutnya.

Metode kedua adalah menemukan lokasi Anda di situs web cuaca yang mencantumkan waktu matahari terbit dan terbenam. Misalnya, untuk kasus Perm, kami membuka situs cuaca Yandex yandex.ru/pogoda/perm dan melihat di sana Matahari terbit: 04:37 Matahari terbenam: 21:47, kami menemukan rata-rata aritmatika dari dua kali ini (04:37 + 21:47) / 2 = 13:12 . Waktu yang sama seperti di atas.

Metode ketiga adalah penggunaan program perhitungan. Anda dapat memilih program yang Anda sukai, saya menggunakan Siang-malam saya (di tautan daybit.ru/video/video-i-soft.html Anda akan menemukan video tentang penggunaannya dan program itu sendiri), dan itu memberi waktu siang untuk Perm = 13:11:45.

Catatan

1. Grafik di atas untuk Moskow adalah konsekuensi dari apa yang disebut Persamaan Waktu - perbedaan antara waktu matahari rata-rata dan waktu matahari sebenarnya. Perlu dicatat bahwa dengan amplitudo yang sama seperti pada grafik ini pembacaan jam matahari Anda akan berubah. Artinya, hingga plus atau minus seperempat jam sepanjang tahun. Namun, jika Anda perhatikan lebih dekat, Anda dapat melihat bahwa di waktu musim panas yang paling menarik bagi kami, fluktuasinya tidak begitu besar, dan masuk ke dalam plus atau minus 5-6 menit. Kadang-kadang, ketika mereka ingin mendapatkan akurasi menit, jadwal koreksi dibuat khusus untuk jam matahari sepanjang tahun.

Dari grafik ini, misalnya, dapat dilihat bahwa jika Anda menandai jam matahari pada pertengahan Juni, maka pada pertengahan September akan lebih cepat 5 menit.

2. Mengapa tidak menggunakan tongkat vertikal saja? Mengapa repot dengan kemiringan dan paralelismenya dengan sumbu rotasi Bumi? Faktanya adalah jam tangan yang dibuat dengan tongkat vertikal cepat atau lambat akan menunjukkan waktu yang salah. Jadi, jam yang dibuat untuk tongkat vertikal pada bulan Juni akan terletak pada bulan September selama 1 jam di pagi dan sore hari. Baca lebih lanjut sundial-ru.livejournal.com/2337.html

3. Jika mau, Anda dapat langsung menghitung dial untuk area Anda menggunakan, katakanlah, program Shadows shadowspro.com, ambil sudut dari perhitungan ini dan segera ukur di tanah, alih-alih berlari sepanjang hari dan menandai bayangan matahari .

Halo, para pembaca KARTONKINO.ru yang terkasih! Musim semi ... Di suatu tempat sudah dalam ayunan penuh, di suatu tempat itu hanya diharapkan tiba, dalam satu atau dua bulan, tetapi matahari bersinar lebih terang dan lebih lama di mana-mana. Dan kami memiliki peluang besar untuk mewujudkan sinar matahari dengan membuat jam matahari do-it-yourself. Tentu tidak akan menggantikan jam tangan tradisional mekanik dan elektronik, namun produk buatan sendiri ini sangat menghibur, dan juga untuk edukatif bagi generasi muda, karena model jam matahari yang akan kami buat adalah yang paling efektif. , dan pembuatannya akan membutuhkan pengetahuan tertentu di bidang astronomi dan trigonometri.

Ada banyak jenis instrumen kuno ini untuk mengukur waktu. Tetapi di antara semua jenis jam matahari yang pernah digunakan, jenis berikut dibedakan sebagai dasar atau klasik:

— khatulistiwa(untuk jam matahari seperti itu, bidang bingkai (panggilan) sejajar dengan ekuator, dan gnomon (bagian yang memberikan bayangan), biasanya batang logam, sejajar dengan sumbu bumi);

Jam matahari khatulistiwa di tepi Sungai Thames (London, Inggris)

— horisontal(bidang bingkai sejajar dengan bidang cakrawala, dan gnomon memiliki bentuk segitiga, salah satu sisinya miring ke bidang bingkai pada sudut yang sama dengan garis lintang geografis tempat itu di mana jam diatur);

Jam Matahari Horizontal (Limassol, Siprus)

— vertikal(sesuai namanya, dial jam tangan tersebut ditempatkan pada bidang vertikal, biasanya di dinding bangunan).

Jam matahari dinding (Katedral Ely, Inggris)

Kami akan membuat jam matahari tipe khatulistiwa, sebagai yang paling mudah dibuat. Karena fakta bahwa dial diatur sejajar dengan khatulistiwa, dan matahari bergerak hampir seragam di seluruh bola langit, bayangan dari gnomon akan bergeser dengan sudut 15 ° setiap jam. Oleh karena itu, pembagian jam pada dial diterapkan dengan cara yang sama seperti pada jam tangan biasa, hanya tanda yang diperlukan bukan 12, tetapi 24. Jelas bahwa bagian atas dial tidak mungkin berguna, kecuali untuk penghuninya. Arktik, ketika hari kutub tiba, dan matahari akan bersinar sepanjang waktu.

Tidak perlu menggambar dial sendiri, Anda dapat menggunakan templat yang sudah jadi - bulat atau persegi (mana pun yang Anda suka):

Tugas kita adalah mengarahkan jam matahari dengan benar di luar angkasa. Sudut kemiringan dial relatif terhadap bidang horizontal ditentukan sebagai berikut:

=90°-φ ,

di mana adalah geografis Garis Lintang. Anda dapat mengetahui garis lintang tempat tinggal Anda di peta atau di Wikipedia.

Dan mengetahui sudut yang diperlukan, sangat mudah untuk membuat dudukan miring yang terbuat dari karton atau kertas untuk jam matahari kami dan kemudian menempelkan dial yang tercetak pada printer di atasnya atau menyiapkan pemindaian kotak arloji dengan gambar cetakan dial di seorang editor grafis.

Kita tahu dimensi dial template. Sisi kasus adalah segitiga siku-siku. Dengan demikian, kita mengetahui panjang sisi miring C dan sudut-sudut segitiga, dan panjang kaki A dan B dihitung menggunakan rumus trigonometri:

A=C×sinα

B=C×cosα

Tetap hanya menggambar pindaian sesuai dengan dimensi yang diperoleh, bahkan tanpa dinding samping.

Saya membuat kasing dengan penutup belakang yang terbuka (saya akan menjelaskan alasannya di bawah):

Apa pun yang Anda lakukan, Anda masih mendapatkan kotaknya

Nah, sekarang di tengah dial Anda perlu menginstal gnomon. Untuk melakukan ini, Anda dapat menggunakan batang apa pun yang ukurannya sesuai (misalnya, tabung plastik dari kantong jus). Dan Anda juga bisa membuatnya dari karton atau kertas:

- potong strip persegi panjang dengan lebar 60 mm (kami menentukan panjangnya secara empiris, dengan mata, sehingga ketika melipat kami mendapatkan tabung padat dengan diameter sekitar 5-6 mm dengan lubang kecil);

- tempelkan selotip dua sisi pada 1 sisi dan lipat tabung;

- potong strip persegi panjang lain dengan lebar 15-20 mm dan lipat juga menjadi tabung dengan diameter yang sesuai dengan diameter bukaan tabung pertama;

- potong bagian dari tabung pertama pada jarak 10 mm dari tepi (itu akan menjadi seperti mur)

dan hubungkan detailnya;

- kami memperbaiki gnomon pada dial, memperbaikinya di sisi sebaliknya dengan "mur" (di sinilah penutup pembuka berguna).

Jam matahari sudah siap. Sekarang, agar mereka berfungsi dengan benar, Anda harus meletakkannya di tempat yang diterangi matahari (di ambang jendela, di balkon, dll.) Sehingga gnomon "melihat" ke utara (kami menentukan arahnya dengan Kompas).

Tentu saja, tidak ada gunanya menunggu kecocokan yang tepat dari pembacaan jam matahari seperti itu dengan pembacaan jam tangan biasa. Pertama, jam matahari yang menunjukkan waktu matahari sebenarnya tidak memperhitungkan waktu standar di area tertentu. Kedua, jangan lupa bahwa kutub magnet dan kutub geografis Bumi memiliki perbedaan, dan fakta bahwa kita mengarahkan jam di sepanjang kutub magnet juga akan menimbulkan beberapa kesalahan.

Dan akhirnya, poin utama, yang juga harus diperhitungkan, adalah bahwa jam khatulistiwa hanya bekerja antara hari-hari ekuinoks musim semi dan musim gugur. Sisa waktu, permukaan atas bingkai akan berada dalam bayangan. Tapi hari vernal equinox di belahan bumi utara sebentar lagi, jadi penantiannya tidak lama. Cukup waktu untuk membuat jam matahari dengan tangan Anda sendiri dan mengaturnya agar berfungsi.

Eksperimen yang berhasil!

Suka artikelnya? Masih banyak hal menarik di depan - berlangganan pembaruan dan terima pengumuman langsung ke kotak masuk Anda!

Omong-omong, kelas master baru untuk membuat jam matahari sudah siap. Kali ini kita membahas tentang model jam saku tipe horizontal.

Sampai jumpa di KARTONKINO!

SUDAH LAMA SAYA BERMIMPI UNTUK MEMULAI JAM DEKORATIF TAMAN DI DEPAN GERBANG ATAS KAWASAN.

SAYA MENYUKAI DAN BISA BEKERJA DENGAN BATU, OLEH KARENA ITU SAYA MENGAMBILNYA SEBAGAI DASAR PRODUK MASA DEPAN.

ITU INDAH DAN BERMANFAAT - SEKARANG SAYA DAN SETIAP orang yang lewat PADA HARI CERAH AKAN MUDAH MENENTUKAN WAKTU BERAPA.

Saya menemukan sebuah batu dengan ukuran yang sesuai dengan permukaan datar yang lebar.

Untuk memeriksa kualitas batu, Anda perlu mengikisnya dengan sesuatu - jika batu itu mudah hancur, maka itu tidak cocok untuk bekerja. Granit paling baik dipoles dan dipoles.

Kemudian dia melanjutkan ke perhitungan. Saya menemukan garis lintang di mana Mogilev berada: 53 derajat. 55 menit - sudut kemiringan gnomon * (53 derajat) di sepanjang garis lintang area menjamin keakuratan jam matahari. Secara empiris menentukan perkiraan ketinggian gnomon, bayangan darinya tidak boleh melampaui dial masa depan.

Pada selembar aluminium diuraikan sudut siku-siku. Dengan bantuan busur derajat, ia menyisihkan sudut 53 derajat dari garis bawah ke atas. 55 menit (lihat diagram 1). Saya menggambar garis-garis keriting di dalam untuk membuat penunjuk terlihat lebih menyenangkan, dan menggergajinya dengan gergaji besi (bisa dibuat dari paku panjang, peniti plastik atau jarum rajut).

Di permukaan batu yang rata, ia menguraikan pusat lingkaran, menggambar garis darinya ke tepi - ini adalah tanda tengah hari 12 jam. Dari garis ini, dengan bantuan busur derajat, saya menyisihkan 15 derajat, di setiap arah 8 kali (diagram 2) - tanda panggil dari jam 4 pagi hingga 20 malam.

1. Penandaan dial pertama-tama dapat digambar pada selembar kertas yang sama persis dengan ukuran bidang bingkai **, dan kemudian dipindahkan ke pelat.

2. Jika dimensi memungkinkan, pembagian setengah jam dan seperempat jam dapat ditandai pada dial dengan potongan-potongan kawat tahan karat, batu berwarna, kacamata, memperbaikinya dengan lem tahan air.

Dengan penggiling dengan roda berlian, saya menggergaji garis-garis ini di atas batu dengan lebar 2 dan kedalaman 5 mm. Gnomon dipalu di sepanjang garis tengah hari, menyelaraskan pusat penunjuk dengan pusat dial seperti pada diagram 2

Saya memutar kawat aluminium d 1,5 mm dengan spiral dan memasukkannya ke semua potongan dengan palu (foto 1) Saya mengebor lubang di ujung garis dan memasukkan mur tutup ke dalamnya (foto 2) Saya melubangi ceruk di bagian bawah batu, mencoba pipa d 150 mm ke dalamnya - pada alas seperti itu, jam lebih mudah diatur dan dikencangkan. Dia mendorong pipa ke tanah (foto 3), meletakkan batu di atasnya.

Saya mengatur dial pada kompas dengan garis tengah hari ke utara. Saya memeriksa pembacaan jam matahari seperti biasa pada siang hari. Saya meletakkan batu-batuan kecil di bawah batu, menyemennya.

Di tempat permanen, bingkai jam matahari dipasang secara horizontal. Anda dapat memeriksa levelnya dengan piring yang diisi air hingga penuh.

Saya datang dengan desain yang sesuai untuk jam seperti itu. Di bawah batu bulat saya meletakkan kawat melengkung dalam bentuk leher dan kepala (foto 4) - ternyata angsa. Tutup jamur dibor dan ditanam di batang di kaki (foto 5)

Saya menemukan hati batu di Dnieper, memperbaiki panah di kedua sisi (foto 6) Saya menancapkan pedang ke batu bulat lain, setelah sebelumnya menggergaji batu (foto 7). Ngomong-ngomong, saya menghubungkan semua detail tanpa lem.

Di keluarga saya ada 5 naga menurut kota timur, jadi saya memahat patung hewan ini dari batu bunglon. Di dekat garasi, dinding tanah liat runtuh. Diperkuat dengan batu bulat dan ubin dekoratif menggunakan mortar semen (foto 8)

Pada catatan

Urutan penunjukan jam pada dial mengikuti aturan pergerakan jarum jam tangan mekanik. Titik referensi adalah garis tengah hari yang berjalan dari dasar gnomon. Ini dapat ditentukan dengan cukup akurat oleh kompas (garis utara - selatan).

Bahkan lebih nyaman menggunakan jam sederhana, membandingkan bacaannya dengan bayangan gnomon. Garis ini ditentukan dengan sangat akurat berdasarkan jam pada hari-hari sebelum dan sesudah 16 April, 15 Juni, 31 Agustus, dan 26 Desember. Desain jam paling sederhana benar-benar horizontal, sehingga dapat dilakukan dengan anak-anak tepat di tanah: menggambar lingkaran genap, tempelkan tongkat di tengah - itu akan berfungsi sebagai gnomon.

Gambarlah garis lurus dari pusat lingkaran ke utara - tengah hari waktu astronomi. Bagilah lingkaran menjadi dua puluh empat sektor yang sama. Miringkan tongkat penunjuk ke arah utara pada sudut yang sesuai dengan garis lintang area khusus Anda.

Jam matahari DIY - foto

* Gnomon - batang yang terpasang pada dial, dan bayangan darinya menunjukkan waktu.

Beberapa tahun yang lalu, kelas master untuk membuat jam matahari dari kertas telah diterbitkan di situs web kami. Itu adalah model yang sederhana namun berfungsi penuh, yang sangat bagus untuk kegiatan pendidikan dengan anak-anak di rumah atau di sekolah. Selanjutnya, saya dan suami saya memiliki ide untuk membuat jam matahari lipat kompak yang dapat dengan mudah dibawa di saku Anda, dan yang akan terlihat seperti sampel yang dijual di toko suvenir seharga beberapa ribu rubel :). Pada prinsipnya, ide seperti itu dapat diwujudkan dalam kertas, tetapi desainnya akan menjadi agak rumit dan tidak dapat diandalkan. Akibatnya, karton bergelombang favorit kami datang untuk menyelamatkan lagi. Apa yang kami lakukan, Anda dapat melihat pada foto di bawah ini. Dan sekarang kami siap untuk menyajikan kelas master yang secara fundamental baru tentang bagaimana cara membuat jam matahari dengan tangan Anda sendiri.

Jam matahari horizontal: fitur desain

Seperti yang Anda ketahui (dan jika Anda tidak tahu, baca MK sebelumnya), ada berbagai jenis jam matahari. Model kami sebelumnya termasuk dalam tipe khatulistiwa - dalam jam tangan seperti itu, dial (kadran) sejajar dengan khatulistiwa, dan gnomon (yaitu penunjuk) sejajar dengan sumbu bumi.

Dalam praktiknya, ini berarti bahwa bidang dial dimiringkan ke bidang horizontal pada sudut yang bergantung pada garis lintang geografis. Dalam hal ini, gnomon berada di tengah tegak lurus dengan bingkai.

Jam tangan seperti itu bagus untuk stasioner. Namun sebagai model portabel, disarankan untuk menggunakan jam matahari tipe horizontal. Keunikan mereka adalah bahwa bidang dial, seperti namanya, terletak secara horizontal, sedangkan gnomon dimiringkan ke horizontal pada sudut yang sama dengan garis lintang geografis area tempat arloji itu dimaksudkan.

Selain itu, berbeda dengan model khatulistiwa, pada jam tangan horizontal, pembagian jam diterapkan secara tidak merata, dan lokasinya juga bergantung pada garis lintang geografis.

Artinya, setiap pembuat jam matahari horizontal memiliki dua tugas: memperbaiki gnomon pada sudut yang tepat dan membuat skala waktu yang tepat.

Jika yang pertama diselesaikan dengan cukup sederhana, maka solusi dari masalah kedua tidak begitu jelas. Tapi setidaknya ada 3 cara di sini:

1) untuk menentukan tanda jam secara empiris, yaitu, membuat jam matahari dan pada siang hari menandai posisi bayangan dari gnomon, mengacu pada jam biasa - opsi yang menarik, tetapi panjang;

2) menentukan posisi penanda jam untuk garis lintang yang diinginkan menggunakan konstruksi geometris - metode sederhana, tetapi membutuhkan setidaknya pengetahuan teoretis dasar (kami tidak akan memikirkannya, jika diinginkan, penjelasan yang sesuai online dengan mudah dapat ditemukan);

=arctan(sin(φ)×tan(t)) ,

t adalah sudut jam Matahari (untuk seluruh jam waktu matahari sebenarnya t=... -30°, -15°, 0°, 15°, 30°, ...),

- garis lintang geografis,

adalah sudut antara tanda jam dan garis tengah hari (sumbu jam).

Misalnya, ini adalah bagaimana tanda dial dari jam matahari horizontal mungkin terlihat seperti:

Tetapi ada solusi lain yang disiapkan khusus untuk kasus kami. Ini akan dibahas di bawah ini.

Pocket Sundial: Prosedur Manufaktur

Metode yang akan kita gunakan untuk membuat mainan kita menyenangkan dalam kesederhanaannya. Karton bergelombang sendiri adalah bahan yang cukup padat dan tebal. Dan berkat ini, dimungkinkan untuk membuat bentuk tiga dimensi tanpa perkembangan apa pun, hanya dengan menempelkan karton berlapis-lapis. Hasilnya adalah produk yang tahan lama, kompak dan estetis.

Untuk membuat jam matahari saku, kita perlu:

- karton bergelombang kecil setebal 3 mm;

- kertas kantor putih;

- penggaris dan pisau klerikal;

- lem "Momen", selotip dua sisi.

Plus, Anda akan memerlukan templat untuk memotong bagian:

Dan ini adalah template versi kedua (dengan angka Arab di dial):

Di bawah ini di foto Anda dapat melihat satu set lengkap bagian yang perlu dipotong.

Catatan: sesuai dengan templat No. 1, perlu untuk memotong 2 bagian - satu dengan slot, yang lain tanpa.

Poin penting lainnya: templat pada karton harus ditempatkan dengan sisi panjang di sepanjang gelombang kerut. Dalam hal ini, garis lipatan akan melintasi gelombang, dan ini adalah posisi yang paling nyaman.

Setelah bagian yang kosong dipotong, bagian No. 2 harus dilubangi dan ditekuk.

Kemudian kami melanjutkan untuk merakit kasing jam matahari. Pertama, kami merekatkan kedua bagian yang dipotong sesuai template No. 1 ke bagian bagian No. 2 yang berhubungan dengan alas - di atas dan di bawah.

Sekarang kita telah sampai pada tahap di mana karton kosong kita akan terlihat seperti jam matahari asli.

Stiker khusus yang termasuk dalam set template akan membantu dalam hal ini. Ada juga 6 pilihan dial dengan tanda untuk garis lintang geografis berikut di belahan bumi utara: 45º, 50º, 55, 60, 65 dan 70º.

Dipasangkan dengan masing-masing dari mereka adalah templat dari gnomon yang sesuai.

Jadi, kami mendapatkan jam matahari yang hampir universal (setidaknya untuk garis lintang Rusia). Cukup memilih dial dan gnomon dari garis lintang geografis terdekat, dan Anda dapat menggunakan jam matahari.

Kesalahan yang akan terjadi bukanlah halangan untuk hal tersebut. Jangan lupa bahwa perangkat ini sendiri masih belum berfungsi untuk menentukan waktu setempat yang tepat - ada kemungkinan lain yang lebih akrab untuk ini. Ini menunjukkan waktu matahari dan tidak memperhitungkan waktu standar, serta waktu musim panas.

Tetapi sebagai mainan, serta bantuan visual untuk mempelajari beberapa fenomena dan proses astronomi, jam matahari portabel ini sangat bagus.

Jadi, kami mencetak stiker pada kertas kantor biasa, memotongnya dan menempelkannya dengan selotip dua sisi, seperti yang ditunjukkan pada foto.

Kemudian kami merekatkan bagian No. 3 ke bagian No. 2 (pada tutupnya), dan juga merekatkan bagian No. 4 dan No. 5 satu sama lain.

Potongan di bagian No. 4 disediakan sehingga tutupnya tidak melebihi alas saat dibuka.

Tutup jam dan rekatkan bagian atas penutup.

Jika jam ternyata tidak cukup seimbang, dan tutupnya masih sedikit lebih berat, Anda dapat merekatkan lapisan lain dari bawah ke alas sesuai dengan templat No. 1. Dan masalahnya akan terpecahkan.

Faktanya, itu saja. Jam matahari saku sudah siap. Kami memasang gnomon di slot, mengarahkan garis tengah hari ke utara dan melihat. Mereka bekerja!:)

Setelah waktu yang ditentukan, gnomon ditempatkan di guntingan pada tutupnya.

Kami menutup jam matahari dengan kunci dan menyembunyikannya di saku kami.

Sekarang untuk pertanyaan: "Jam berapa sekarang?", - Anda akan memiliki jawaban yang layak. :)

Serius deh, saya yakin anak-anak akan sangat tertarik menggunakan jam tangan seperti itu. Dan akan lebih menarik untuk membuatnya dengan tangan Anda sendiri. Sama sekali tidak sulit untuk membuat jam matahari, Anda bisa lihat sekarang.

Selamat berkreasi!

Ya, dan jangan lupa untuk berlangganan pembaruan situs untuk mempelajari kerajinan karton bergelombang baru yang menarik secara tepat waktu.

Sampai jumpa di KARTONKINO!

Salam Inna Pyshkina.