Kā uztaisīt saules pulksteni valstī. Kabatas saules pulkstenis - kartona rotaļlieta zinātkārākajiem

Ekvatoriālais. Ciparnīcas virsma ir slīpa attiecībā pret zemes līmeni leņķī, kas vienāds ar 90 grādiem - apgabala platuma grādiem un pagriezta pret polāro zvaigzni (uz ziemeļiem). Bultiņa attiecībā pret ciparnīcu ir perpendikulāra un var būt parasta tapa. Pulksteņa atzīmes uz ciparnīcas ir ik pēc 15 grādiem.

Horizontāli. Ciparnīca atrodas uz zemes vai stāv stingri horizontāli. Bultiņa ir trīsstūris, kura leņķis ir vienāds ar apgabala platuma grādiem. Bultas virziens ir uz ziemeļiem. Ciparnīcas sadalījums stundās-sektoros tiek veikts pēc formulas.

Kā izgatavot saules pulksteni

Ekvatoriālais.

• Uz saplākšņa vai plastmasas gabala mēs uzzīmējam ciparnīcu ar sadalīšanu stundas sektoros ik pēc 15 grādiem.

• Ciparnīcas centrā perpendikulāri ievietojam jebkura garuma tapu vai nūju.

Tagad jums ir pareizi jāiestata pulkstenis.

• Gatavajai ciparnīcai piešķiram slīpuma leņķi, izmantojot statīvu. Statīva augstums (slīpuma leņķis) tiek noteikts katrai zonai atsevišķi. Piemēram, Maskavai leņķis būtu 90 grādi mīnus 55 grādi (ziemeļu platums) = 35 grādi. Attiecīgi, ja jūs dzīvojat Volgogradā, tad no 90 grādiem jums ir jāatņem Volgogradas platuma grāds (48 grādi).

Katras pilsētas platuma grādus var atrast Vikipēdijā.

• Atrodot ciparnīcas slīpuma leņķi, mēs to orientējam uz zemes, vēršot tagad slīpo bultiņu uz ziemeļiem.

Šādu pulksteņu trūkums ir tas, ka tie rādīs laiku tikai pusgadu, bet ziemā tie būs ēnā.

Horizontāli.
Šos pulksteņus ir ļoti viegli izgatavot kopā ar bērnu.

• Izgriezt no saplākšņa vai plastmasas ar rūķīti (trīsstūrveida bultiņa). Viens no leņķiem ir taisns (90 grādi), otrs ir jūsu pilsētas platuma grāds. Tas ir, Maskavā tas būs trīsstūris ar 90 un 55 grādu leņķi, bet Volgogradā - 90 un 48 grādi.

• Mēs uzstādām trīsstūri zonā, kur esam plānojuši stundas, orientējoties pēc kompasa, uz ziemeļiem.

• Mēs iedarbinām taimeri, un katru stundu mēs izejam un atzīmējam sadalījumus.

Sagaidot vasaru, sauli, vasaras sezonu, dārza darbus un visu to vēlos jums piedāvāt soli pa solim instrukcijas kā izgatavot saules pulksteni horizontālais tips jūsu vietnē. Noskaidrot laiku pēc viņiem dažreiz ir pat ērtāk nekā pēc Mobilais telefons(jo tālrunis ne vienmēr ir līdzi; rokas ir netīras; saule atspīd no ekrāna).

Saules pulksteņa pamatā ir gnomons. Šī ir nūja, kuras ēna rādīs mums laiku. Jo precīzāk orientēsimies šo nūju paralēli Zemes griešanās asij (kā to izdarīt - skatiet tālāk 1., 2., 3. punktu), jo precīzāka būs ierīce. Kā gnomons derēs jebkurš plakans kociņš, kas pēc izmēra līdzīgs kā lāpstas kātam (var izmantot pašu kātu, ja guļ nevajadzīgs).

Atrodam vietu, kur neskrien daudz cilvēku un suņu un kurai tu bieži ej garām. Galvenais, lai lielāko dienas daļu to apgaismo saule. Lai to izdarītu, atrodiet dienvidus (vai nu orientējieties programmā Google Earth, vai ap 12–13 stundām pagriezieties pret sauli) un vietnē atrodiet vietu, kur ir visvairāk brīva (no jumtiem, kokiem utt.). ) debess dienvidu puse.

1. un 2. punkts ir veltīti precīza virziena uz ziemeļiem atrašanai. Jā, šim nolūkam var izmantot arī kompasu, taču jāatceras, ka magnētiskā deklinācija (tas ir, kompasa rādījumu novirze no reālā virziena uz ģeogrāfiskajiem ziemeļiem) mūsu valstī var sasniegt 10, 20 vai vairāk grādu. Turklāt jūs varat noķert vietējo magnētisko anomāliju. Tāpēc metode ziemeļu noteikšanai pēc saules ir precīzāka un uzticamāka.

1. Līdz īstajam pusdienlaikam (saules kulminācija, to kļūdaini dēvē arī par "zenītu") sagatavojam svērteni (piemēram, uzkarinām oļu/dzelzs gabalu uz virves un pārliecināmies, ka tas viss nenotiek karājas vējā) un horizontāla platforma, uz kuras ir redzama ēna no virves. Tālāk es aprakstīšu metodes patiesā pusdienlaika aprēķināšanai jūsu reģionā.

2. Īstā pusdienlaikā (būtu jauki laiku iepriekš sinhronizēt ar internetu, piemēram, izmantojot time.is servisu, vai izmantojot android aplikāciju ClockSync) atzīmējam saules ēnas virzienu. svērteni, piemēram, izmantojot vairākus oļus, kurus izklājam gar ēnu. Tas ir precīzs ziemeļu-dienvidu virziens (meridiāna virziens).

3. Mēs aprēķinām leņķa pieskari horizontāli, zem kura vajadzētu stāvēt gnomonam (tas ir, mūsu nūjai). Lai to izdarītu, noskaidrojiet vietas platuma grādus, iebrauciet to kalkulatorā un nospiediet tan. Piemēram, ja platums ir 56 grādi, tad tan(56) = 1,483.

Sareizinām šo skaitli, piemēram, ar pusmetru (50 cm), iegūstam 74 cm. Ieduram nūju zemē, stingri uz ziemeļiem (to uzzinājām pēdējā rindkopā pēc svērtenes ) no šīs vietas uzliekam akmeni 50 cm no nūjas iestrēgšanas vietas un noliecam kociņu tā, lai tas iet pāri akmenim 74 cm augstumā 3. attēlā (un 3a lielākai skaidrībai) es parādīju svērteni, kas nolaižas no gnomona un krīt uz meridiāna līnijas (šīs svērtenes garums mūsu piemērā = 74 cm) . Svērtenes vietā var "izšaut" ar aci, bet tas neizdosies tik precīzi. Un šajā pozīcijā mēs sākam braukt ar nūju, ik pa laikam pārbaudot / noregulējot, lai tas šķērsotu mūsu "pusmetra" akmeni noteiktā augstumā. Tiklīdz nūja ir stingri turēta, mēs varam apsveikt sevi - vissvarīgākā darba daļa ir paveikta: esam orientējuši savu gnomonu paralēli zemes ass. Un, starp citu, tajā pašā laikā viņš ar labu precizitāti norāda uz Ziemeļzvaigzni (var pārbaudīt naktī, "izšaut" aci gar nūju).

4 un 5. Tālāk norādītās taimera izveidoto stundu marķieru pozīcijas. Jāpiebilst, ka, lai gan attēlā redzamas 12 stundas pusdienlaikam, patiesībā civilais laiks tai būs atšķirīgs. Lai par to nedomātu, vienkāršākais veids ir atzīmēt ciparnīcu, tuvojoties gnomonam 13:00, 14:00 un tā tālāk, un vienkārši atzīmēt ēnas virzienu. Un nākamajā dienā no rīta līdz pusdienlaikam atzīmējiet atlikušās stundu atzīmes.

Paši stundu marķieri var būt jebkas: var iebraukt plāksnītēs ar cipariem, var izklāt ar akmeņiem.

Īstā pusdienlaika aprēķināšana

Es uzskaitīšu tieši to, kas notiek īstajā pusdienlaikā:
* saule ir tieši dienvidos (mūsu ziemeļu platuma grādos);
* horizontālās ēnas no vertikāliem objektiem krīt tieši uz ziemeļiem;
*saule ir iekšā augstākais punkts jūsu ikdienas kurss;
* šis brīdis ar labu precizitāti ir pa vidu starp saullēktu un saulrietu tajā dienā.

Katram meridiānam ir savs patiesā pusdienlaika brīdis. Tātad, teiksim, salīdzinot ar Maskavas centru, īsts pusdienlaiks pilsētas austrumos notiek apmēram 1 minūti agrāk, bet rietumos - minūti vēlāk. Šeit gada grafiks pusdienlaiks Maskavas centram (laika joslai UTC + 3, kurā Maskava pastāvīgi atrodas kopš 2014. gada oktobra):

Tas ir, uz Maskavas meridiāna varat vienkārši izmantot šo diagrammu. Jūsu vietā diagramma būs tieši tāda pati, tikai tā ir jānobīda pa vertikālo asi par (D–37,6) / 15 stundām, kur D ir jūsu ģeogrāfiskais garums. Piemēram, ņemsim Permu, tās garums ir 56,2 grādi, mēs to aizstājam formulā: (56,2–37,6)/15 = 1,24 stundas = 1 stunda 14,5 minūtes. Tas ir, Permā īstais pusdienlaiks notiek 01:14,5 m agrāk nekā Maskavā, un pēc Maskavas laika no iepriekš minētā grafika ir jāatņem 01 h14,5 m. Piemēram, 22. maijam iegūstam 12h26.5m mīnus 01h14.5m = 11:12 pēc Maskavas laika, pieskaitām 2 stundas (starpība starp Permas un Maskavas laika joslām), sanāk 13:12. Atcerieties šo laiku, lai salīdzinātu ar nākamo metodi.

Otrā metode ir atrast savu vieta laikapstākļu vietnē saullēkta un saulrieta laikiem. Piemēram, Permas gadījumā mēs atveram Yandex laikapstākļu vietni yandex.ru/pogoda/perm un tur redzam Saullēkts: 04:37 Saulriets: 21:47, atrodam šo divu laiku vidējo aritmētisko (04:37 + 21:47) / 2 = 13:12 . Tajā pašā laikā kā iepriekš.

Trešā metode ir aprēķinu programmu izmantošana. Jūs varat izvēlēties programmu pēc savas patikas, es izmantoju savu Day-night (saitē daybit.ru/video/video-i-soft.html jūs atradīsiet gan video par tās lietošanu, gan pašu programmu), un tas dod pusdienas laiks Permai = 13:11:45.

Piezīmes

1. Iepriekš redzamais grafiks Maskavai ir tā sauktā laika vienādojuma rezultāts – atšķirība starp vidējo saules laiku un patieso saules laiku. Jāņem vērā, ka jūsu saules pulksteņa rādījumi mainīsies ar tādu pašu amplitūdu kā šajā grafikā. Tas ir, līdz plus mīnus ceturtdaļstundai gada laikā. Taču, ja paskatās vērīgi, to var redzēt mums interesantākajā vasaras laiks svārstības nav tik lielas un iekļaujas plus mīnus 5-6 minūtēs. Dažkārt, kad vēlas iegūt minūšu precizitāti, saules pulkstenim gada laikā tiek īpaši sastādīts labojumu grafiks.

No šī grafika, piemēram, var redzēt, ka, ja savu saules pulksteni atzīmējāt jūnija vidū, tad līdz septembra vidum tas būs par 5 minūtēm ātrāks.

2. Kāpēc neizmantot tikai vertikālu nūju? Kāpēc uztraukties ar tā slīpumu un paralēlismu Zemes rotācijas asij? Fakts ir tāds, ka pulkstenis, kas izgatavots ar vertikālu nūju, agrāk vai vēlāk rādīs manāmi nepareizu laiku. Tātad pulkstenis, kas izgatavots vertikālai nūjai jūnijā, gulēs septembrī 1 stundu no rītiem un vakariem. Lasiet vairāk sundial-ru.livejournal.com/2337.html

3. Ja vēlaties, varat nekavējoties aprēķināt skalu savam apgabalam, izmantojot, piemēram, Shadows shadowspro.com programmu, ņemt leņķus no šī aprēķina un nekavējoties izmērīt tos uz zemes, nevis skriet visu dienu un iezīmēt saules ēnu. .

Sveiki, dārgie KARTONKINO.ru lasītāji! Pavasaris ... Kaut kur jau ir pilnā sparā, kaut kur tikai gaidāma atnākšana, pēc mēneša vai diviem, bet saulīte visur spīd spožāk un ilgāk. Un mums ir lieliska iespēja ļaut saules gaisma biznesā, padarījis dari pats saules pulkstenis. Tie, protams, neaizstās tradicionālos - mehāniskos un elektroniskos - pulksteņus, taču šis paštaisītais produkts ir ļoti izklaidējošs, turklāt jaunajai paaudzei tas ir arī izglītojošs, jo saules pulksteņa modelis, ko mēs taisīsim, ir visefektīvākais. , un tā ražošanai būs nepieciešamas noteiktas zināšanas astronomijas un trigonometrijas jomā.

Šim senajam laika mērīšanas instrumentam ir daudz šķirņu. Bet starp visiem jebkad izmantotajiem saules pulksteņiem šādi tiek izšķirti pamata vai klasiskie veidi:

— ekvatoriāls(šādam saules pulkstenim rāmja (ciparnīcas) plakne ir paralēla ekvatoram, un gnomons (daļa, kas met ēnu), parasti attēlo metāla stienis, paralēli zemes asij);

Ekvatoriālais saules pulkstenis Temzas krastā (Londona, Anglija)

— horizontāli(rāmja plakne ir paralēla horizonta plaknei, un gnomonam ir trīsstūra forma, kura viena no malām ir slīpa pret rāmja plakni leņķī, kas vienāds ar vietas ģeogrāfisko platumu kur ir iestatīts pulkstenis);

Horizontālais saules pulkstenis (Limasola, Kipra)

— vertikāli(kā norāda nosaukums, šādu pulksteņu ciparnīca ir novietota vertikālā plaknē, parasti uz ēku sienām).

Sienas saules pulkstenis (Ely katedrāle, Anglija)

Izgatavosim ekvatoriālā tipa saules pulksteni, kā visvieglāk izgatavojamo. Sakarā ar to, ka ciparnīca ir iestatīta paralēli ekvatoram, un saule kustas līdzi debess sfēra gandrīz vienmērīgi gnomona ēna katru stundu mainīsies par leņķi, kas vienāds ar 15 °. Tāpēc stundu sadalījums uz ciparnīcas tiek pielietots tāpat kā parastajos pulksteņos, tikai atzīmes ir vajadzīgas nevis 12, bet 24. Skaidrs, ka ciparnīcas augšdaļa diez vai noder, izņemot ciparnīcas iemītniekus. Arktika, kad pienāks polārā diena, un saule spīdēs visu diennakti.

Ciparnīca nav jāzīmē pašam, var izmantot gatavas veidnes- apaļš vai kvadrātveida (atkarībā no tā, kas jums patīk):

Mūsu uzdevums ir pareizi orientēt saules pulksteni telpā. Ciparnīcas slīpuma leņķi attiecībā pret horizontālo plakni nosaka šādi:

α=90°-φ ,

kur φ ir ģeogrāfiskais platuma grādos. Savas dzīvesvietas platuma grādus varat uzzināt kartē vai Vikipēdijā.

Un, zinot nepieciešamos leņķus, mūsu saules pulkstenim ir ļoti vienkārši izgatavot slīpu statīvu no kartona vai papīra un pēc tam uzlīmēt uz tā apdrukātu ciparnīcu vai sagatavot pulksteņa korpusa skenēšanu ar izdrukātu ciparnīcas attēlu grafiskajā redaktorā. .

Mēs zinām ciparnīcas veidnes izmērus. Ķermeņa puse ir taisnleņķa trīsstūris. Tādējādi mēs zinām hipotenūzas C garumu un trijstūra leņķus, un kāju A un B garumus aprēķina no trigonometriskās formulas:

A=C×sinα

B=C × cosα

Atliek tikai uzzīmēt skenējumu pēc iegūtajiem izmēriem, pat bez sānu sienām.

Es izgatavoju korpusu ar atveramu aizmugurējo vāciņu (tālāk paskaidrošu, kāpēc):

Lai ko jūs darītu, jūs joprojām saņemat kastīti

Nu, tagad ciparnīcas centrā ir jāinstalē gnomons. Lai to izdarītu, varat izmantot jebkuru stieni, kas atbilst izmēram (piemēram, plastmasas caurule no sulas maisiņa). Varat arī izgatavot to no kartona vai papīra:

- izgrieziet taisnstūrveida sloksni 60 mm platumā (garumu mēs nosakām empīriski, ar aci, lai salocītu mēs iegūtu blīvu cauruli ar diametru apmēram 5-6 mm ar mazs caurums);

- pielīmējiet abpusēju lenti uz 1 malas un salokiet cauruli;

- izgrieziet vēl vienu 15-20 mm platu taisnstūrveida sloksni un arī salokiet to caurulē, kuras diametrs atbilst pirmās caurules atveres diametram;

- nogrieziet daļu no pirmās caurules 10 mm attālumā no malas (tas būs kaut kas līdzīgs uzgrieznim)

un savienojiet detaļas;

- mēs piestiprinām gnomonu uz ciparnīcas, nostiprinot to aizmugurē ar “uzgriezni” (šeit noderēja atvēršanas vāciņš).

Saules pulkstenis ir gatavs. Tagad, lai tie darbotos pareizi, tie jānovieto saules apgaismotā vietā (uz palodzes, uz balkona utt.), lai gnomons “skatītos” uz ziemeļiem (virzienu nosakām pēc kompass).

Protams, nav vērts gaidīt precīzu šāda saules pulksteņa rādījumu sakritību ar parasto pulksteņu rādījumiem. Pirmkārt, saules pulkstenis, kas parāda patiesību saules laiks, neņem vērā standarta laiku noteiktā apgabalā. Otrkārt, neaizmirstiet, ka Zemes magnētiskajiem un ģeogrāfiskajiem poliem ir nesakritība, un tas, ka mēs orientējām pulksteni pa magnētisko polu, arī radīs zināmu kļūdu.

Un visbeidzot, galvenais, ar ko arī būs jārēķinās, ir tas, ka ekvatoriālais pulkstenis darbojas tikai starp pavasara un rudens ekvinokcijas dienām. Pārējā laikā rāmja augšējā virsma būs ēnā. Bet drīz tuvojas pavasara ekvinokcijas diena ziemeļu puslodē, tāpēc gaidīšana nav ilga. Tikai pietiekami daudz laika, lai ar savām rokām izgatavotu saules pulksteni un iestatītu to darbam.

Veiksmīgus eksperimentus!

patika raksts? Priekšā vēl ir daudz interesantu lietu - abonējiet atjauninājumus un saņemiet paziņojumus tieši savā iesūtnē!

Starp citu, jau ir gatava jauna meistarklase saules pulksteņa izgatavošanā. Šoreiz par modeli. kabatas pulkstenis horizontālais tips.

Uz drīzu tikšanos KARTONKINO!

ILGU LAIKU SAPŅOJU SĀKT DĀRZA DEKORATĪVO PULKSTENI PRET VĀRTIEM UZ GABALAM.

MĪLU UN VAR STRĀDĀT AR AKMENI, TĀPĒC TO ŅEMU PAR TĀPOTNES PRODUKTA PAMATU.

BIJA SKAISTI UN NODERĪGI - TAGAD GAN ES, UN JEBKĀRĀ GĀRĒJĀ SAULAINĀ DIENĀ VIEGLI NOTEIKŠU, KAS IR LAIKS.

Atradu piemērota izmēra laukakmeni ar platu plakanu virsmu.

Lai pārbaudītu laukakmens kvalitāti, tas ar kaut ko jānokasa - ja akmens viegli drūp, tad darbam tas nav piemērots. Granīts ir vislabāk pulēts un pulēts.

Pēc tam viņš sāka veikt aprēķinus. Es uzzināju platuma grādu, kurā atrodas Mogiļeva: 53 grādi. 55 min. - gnomona * slīpuma leņķis (53 grādi) gar apgabala platuma grādiem garantē saules pulksteņa precizitāti. Empīriski noteikts aptuvenais gnomona augstums, ēna no tā nedrīkst pārsniegt nākotnes ciparnīcu.

Uz alumīnija gabala iezīmēts taisns leņķis. Ar transportiera palīdzību viņš noteica 53 grādu leņķi no apakšējās līnijas uz augšu. 55 min. (skat. 1. diagrammu). Es ievilku cirtainas līnijas iekšpusē, lai rādītājs izskatītos jautrāks, un izzāģēju to ar metāla zāģi (var izgatavot no gari nagi, plastmasas adatas vai adāmadatas).

Uz laukakmens plakanās virsmas viņš iezīmēja apļa centru, novilka līniju no tā līdz malai - tā ir 12 stundu pusdienlaika atzīme. No šīs līnijas ar transportiera palīdzību noliku 15 grādus, katrā virzienā 8 reizes (2. diagramma) - ciparnīcas no 4 līdz 20 vakarā.

1. Ciparnīcas marķējumu vispirms var uzzīmēt uz papīra lapas, kas precīzi atbilst rāmja plaknes izmēram**, un pēc tam pārnest uz plāksni.

2. Ja izmēri atļauj, uz ciparnīcas var atzīmēt pusstundu un ceturtdaļstundu iedalījumus ar nerūsējošā stieples gabaliņiem, krāsainiem akmeņiem, glāzēm, nostiprinot tos ar ūdensizturīgu līmi.

Ar slīpmašīnu ar dimanta riteni izzāģēju šīs līnijas uz akmens, kura platums ir 2 un dziļums 5 mm. Gnomons iesita pa pusdienlaika līniju, izlīdzinot rādītāja centru ar skalas centru, kā parādīts 2. diagrammā.

Alumīnija stiepli d 1,5 mm saviju ar spirāli un ar āmuru iedūru visos iegriezumos (foto 1) Auklu galos izurbu caurumus un iedūru tajos uzgriežņus (foto 2) Izdobju padziļinājumu plkst. laukakmeņa dibens, iemēģināts uz caurules d 150 mm tajā - uz šāda pjedestāla pulksteni ir vieglāk iestatīt un pievilkt. Viņš iedzina cauruli zemē (3. foto), uzlika virsū laukakmeni.

Es uzstādīju ciparnīcu uz kompasa ar pusdienlaika līniju uz ziemeļiem. Pārbaudīju saules pulksteņa rādījumus pēc ierastā pusdienlaikā. Zem laukakmens noliku mazus bruģakmeņus, sacementēju.

Ieslēgts pastāvīga vieta saules pulksteņa rāmis ir uzstādīts stingri horizontāli. Jūs varat pārbaudīt līmeni ar plāksni, kas līdz malām piepildīta ar ūdeni.

Tādām stundām izdomāju atbilstošu dizainu. Zem bruģakmens es ievietoju stiepli, kas izliekta kakla un galvas formā (foto 4) - izrādījās, ka tas ir gulbis. Sēņu cepures izurbtas un stādītas uz stieņiem kājās (foto 5)

Dņeprā atradu akmens sirdi, no abām pusēm piefiksēju bultiņu (6. foto) Iebāzu zobenu citā bruģakmenī, pēc akmens zāģēšanas (7. foto). Starp citu, visas detaļas savienoju bez līmes.

Manā ģimenē pēc austrumu pilsētas ir 5 pūķi, tāpēc šim dzīvniekam skulptūru veidoju no hameleona akmens. Netālu no garāžas māla siena drūpēja. Nocietināja to ar bruģakmeņiem un dekoratīvās flīzes izmantojot cementa java(8. fotoattēls)

Uz piezīmes

Stundu apzīmējumu secība uz ciparnīcas atbilst mehāniskā pulksteņa rādītāju kustības likumam. Atskaites punkts ir pusdienlaika līnija, kas iet no gnomona pamatnes. Diezgan precīzi to var noteikt pēc kompasa (līnija ziemeļiem – dienvidiem).

Pat ērtāk lietojams vienkāršs pulkstenis, salīdzinot to rādījumus ar gnomona ēnu. Īpaši precīzi šo līniju nosaka stunda dienās pirms un pēc 16.aprīļa, 15.jūnija, 31.augusta un 26.decembra. Vienkāršākais pulksteņa dizains ir tieši horizontāls, tāpēc to var izdarīt ar bērniem tieši uz zemes: uzzīmējiet vienmērīgu apli, ieduriet centrā kociņu - tas jums kalpos kā gnomons.

Novelciet taisnu līniju no apļa centra uz ziemeļiem - pusdienlaiks pēc astronomiskā laika. Sadaliet apli divdesmit četros vienādos sektoros. Nolieciet rādītāja sviru ziemeļu virzienā leņķī, kas atbilst jūsu konkrētā apgabala platuma grādiem.

DIY saules pulkstenis - foto

* Gnomon - stienis, kas ir piestiprināts pie ciparnīcas, un ēna no tā parāda laiku.

Pirms pāris gadiem mūsu mājaslapā jau bija publicēta papīra saules pulksteņa izgatavošanas meistarklase. Tas bija vienkārši, bet diezgan darbības modelis kas ir ideāli piemērots izziņas aktivitātes ar bērniem mājās vai skolā. Pēc tam mums ar vīru radās doma uztaisīt kompaktu salokāmu saules pulksteni, ko varētu ērti nēsāt kabatā un kas izskatītos pēc tiem paraugiem, kurus suvenīru veikalos pārdod par vairākiem tūkstošiem rubļu :). Principā šādu ideju ir iespējams iemiesot papīrā, taču dizains izrādītos diezgan sarežģīts un neuzticams. Rezultātā mūsu iecienītais gofrētais kartons atkal nāca palīgā. Ko mēs darījām, varat redzēt zemāk esošajā fotoattēlā. Un tagad mēs esam gatavi ieviest fundamentāli jauna meistarklase Par, kā ar savām rokām izgatavot saules pulksteni.

Horizontālais saules pulkstenis: dizaina iezīmes

Kā jūs zināt (un, ja nezināt, izlasiet iepriekšējo MK), ir saules pulkstenis dažādi veidi. Mūsu iepriekšējais modelis piederēja ekvatoriālajam tipam - šādos pulksteņos ciparnīca (kadran) ir paralēla ekvatoram, bet gnomons (t.i. rādītājs) ir paralēls zemes asij.

Praksē tas nozīmē, ka ciparnīcas plakne ir slīpa pret horizontālo plakni leņķī, kas ir atkarīgs no ģeogrāfiskā platuma. Šajā gadījumā gnomons atrodas centrā perpendikulāri rāmim.

Šādi pulksteņi ir labi kā stacionāri. Bet kā pārnēsājamam modelim ir vēlams izmantot horizontāla tipa saules pulksteni. To īpatnība ir tāda, ka ciparnīcas plakne, kā norāda nosaukums, atrodas horizontāli, savukārt gnomons ir noliekts pret horizontāli leņķī, kas vienāds ar apgabala ģeogrāfisko platumu, kuram pulkstenis ir paredzēts.

Turklāt, atšķirībā no ekvatoriālajiem modeļiem, horizontālajos pulksteņos stundu dalījumi tiek piemēroti nevienmērīgi, un to izvietojums ir atkarīgs arī no ģeogrāfiskā platuma.

Tas ir, katram horizontālā saules pulksteņa radītājam ir divi uzdevumi: nofiksēt gnomonu pareizā leņķī un izveidot pareizo laika skalu.

Ja pirmo atrisina pavisam vienkārši, tad otrās problēmas risinājums nav tik acīmredzams. Bet šeit ir vismaz 3 veidi:

1) noteikt stundu atzīmes empīriski, tas ir, izgatavot saules pulksteni un dienas laikā stundā atzīmēt ēnas stāvokli no gnomona, atsaucoties uz parastās stundas, - interesants variants, bet garš;

2) noteikt stundu marķieru pozīcijas vēlamajam platuma grādam, izmantojot ģeometriskas konstrukcijas - vienkārša metode, bet nepieciešamas vismaz teorētiskas pamatzināšanas (pie tā nepakavēsimies, ja vēlaties, atbilstošus paskaidrojumus tiešsaistē viegli Var būt atrasts);

α=arktāns(sin(φ)×tan(t)) ,

t ir Saules stundu leņķis (veselām patiesā Saules laika stundām t =... -30°, -15°, 0°, 15°, 30°, ...),

φ - ģeogrāfiskais platums,

α ir leņķis starp stundas atzīmi un pusdienlaika līniju (pulksteņa asi).

Piemēram, horizontālā saules pulksteņa ciparnīcas marķējums varētu izskatīties šādi:

Bet ir vēl viens risinājums, kas sagatavots īpaši mūsu gadījumam. Tas tiks apspriests tālāk.

Kabatas saules pulkstenis: ražošanas procedūra

Metode, ko izmantosim, lai izveidotu savu rotaļlietu, ir apburoša savā vienkāršībā. Gofrētais kartons pats par sevi ir diezgan blīvs un apjomīgs materiāls. Un pateicoties tam, ir iespējams bez jebkādām izstrādnēm izveidot trīsdimensiju formas, vienkārši līmējot kartonu kārtās. Rezultāts ir izturīgs, kompakts un estētisks produkts.

Lai izgatavotu kabatas saules pulksteni, mums ir nepieciešams:

- nedaudz 3 mm bieza gofrētā kartona;

- balts biroja papīrs;

- lineāls un kancelejas nazis;

- līme "Moment", abpusēja lente.

Turklāt jums būs nepieciešamas veidnes detaļu izgriešanai:

Un šeit ir otrā veidņu versija (ar arābu cipariem uz ciparnīcas):

Zemāk fotoattēlā varat redzēt pilnu detaļu komplektu, kas jāsagriež.

Piezīme: pēc veidnes Nr.1 ​​nepieciešams sagriezt 2 daļas - vienu ar spraugu, otru bez.

Cits svarīgs punkts: veidnes uz kartona jānovieto ar garām malām gar gofrējuma viļņiem. Šajā gadījumā locījuma līnijas brauks pāri viļņiem, un tā ir ērtākā pozīcija.

Pēc sagatavju izgriešanas detaļa Nr.2 ir jāperforē un jāsaliek.

Pēc tam turpinām montēt saules pulksteņa korpusu. Pirmkārt, mēs pielīmējam abas daļas, kas izgrieztas saskaņā ar veidni Nr. 1, tai daļas Nr. 2 daļai, kas attiecas uz pamatni - no augšas un no apakšas.

Tagad esam nonākuši līdz stadijai, kurā mūsu kartona sagatave iegūs īsta saules pulksteņa izskatu.

Tam palīdzēs īpašas uzlīmes, kas ir iekļautas veidņu komplektā. Ir arī 6 numura sastādīšanas iespējas ar marķējumu šādiem ģeogrāfiskajiem platuma grādiem Ziemeļu puslode: 45º, 50º, 55º, 60º, 65º un 70º.

Pārī ar katru no tiem ir atbilstošā gnomona veidne.

Tādējādi mēs iegūstam gandrīz universālu saules pulksteni (vismaz Krievijas platuma grādiem). Pietiek izvēlēties tuvākā ģeogrāfiskā platuma ciparnīcu un gnomonu, un jūs varat izmantot saules pulksteni.

Kļūda, kas notiks, nav šķērslis jautājumam. Neaizmirstiet, ka šī ierīce pati par sevi joprojām nekalpo precīza vietējā laika noteikšanai - tam ir citas, pazīstamākas iespējas. Tas parāda saules laiku un neņem vērā standarta laiku, kā arī vasaras laiku.

Bet arī kā rotaļlietu vizuālā Palīdzība lai pētītu dažas astronomiskas parādības un procesus, šis pārnēsājamais saules pulkstenis ir lielisks.

Tātad, mēs izdrukājam uzlīmes uz parastā biroja papīra, izgriežam tās un pielīmējam ar abpusēju lenti, kā parādīts fotoattēlā.

Pēc tam pielīmējam detaļu Nr.3 pie detaļas Nr.2 (pie vāka), un arī līmējam detaļas Nr.4 un Nr.5 savā starpā.

Detaļā Nr.4 ir paredzēts izgriezums, lai vāks atvērtā stāvoklī neatsver pamatni.

Aizveriet pulksteni un pielīmējiet augšējā daļa vāki.

Ja pulkstenis izrādās nepietiekami līdzsvarots un vāks joprojām nedaudz atsver, varat pielīmēt vēl vienu slāni no apakšas uz pamatni saskaņā ar veidni Nr. Un problēma tiks atrisināta.

Tas patiesībā arī ir viss. Kabatas saules pulkstenis ir gatavs. Mēs uzstādām gnomonu slotā, virzām pusdienas līniju uz ziemeļiem un skatāmies. Viņi strādā!:)

Pēc laika noteikšanas gnomonu ievieto vāka izgriezumā.

Aizveram saules pulksteni ar slēdzeni un paslēpjam kabatā.

Tagad uz jautājumu: "Cik pulkstens ir?", - jums būs pienācīga atbilde. :)

Nu ja nopietni, esmu pārliecināts, ka bērniem būs ļoti interesanti izmantot šādus pulksteņus. Un būs vēl interesantāk tos izgatavot ar savām rokām. Uztaisīt saules pulksteni nemaz nav grūti, to var redzēt tagad.

Laimīgu kopradīšanu!

Jā, un neaizmirstiet abonēt vietnes atjauninājumus, lai savlaicīgi uzzinātu par jauniem. interesantas amatniecības no gofrētās plātnes.

Uz drīzu tikšanos KARTONKINO!

Jūsu Inna Pyshkina.