Солнечные часы как сделать: Как сделать солнечные часы для дачи своими руками: пошаговая инструкция, идеи, фото

  • Home
  • Разное
  • Солнечные часы как сделать: Как сделать солнечные часы для дачи своими руками: пошаговая инструкция, идеи, фото

Содержание

Как сделать солнечные часы для дачи своими руками: пошаговая инструкция, идеи, фото

Хорошо иметь на даче часы, которые видно издалека и которые легко сделать из подручного материала. Они помогут проводить время на даче с пользой: ведь поливать растения можно только до 10 и после 4 часов дня, а находиться на солнце с 11 до 3 категорически запрещено из-за активного воздействия солнечного излучения.

Солнечные часы

Солнечные часы стали первым устройством для определения времени. Точное время они показывают всего три дня за весь дачный сезон (весеннее и осеннее равноденствие и летнее солнцестояние). В остальные дни разница может доходить до 17 минут, но для дачных работ это не принципиально. Поэтому можно обойтись без создания таблицы погрешностей или графика, уточняющего время каждый день и час.

Солнечные часы показывают точное время только в дни равноденствия и солнцестояния

Какие бывают солнечные часы

Существует три вида солнечных часов:

  • вертикальные;
  • горизонтальные;
  • экваториальные.

Сферические, полукруглые и другие — разновидности основных видов. Принцип всех часов основан на показаниях тени от предмета (гномона), падающей на заранее нанесённые на циферблат (кадран) деления в час, пятнадцать, десять или пять минут, в зависимости от пожелания изготовителя.

Горизонтальные часы

У горизонтальных часов кадран параллелен линии горизонта. В центре или ближе к югу устанавливается гномон — вертикальный предмет, тень которого и будет указывать время.

В горизонтальных часах циферблат параллелен горизонту

От вертикального гномона тень на любой широте России будет иметь разную длину. Для того чтобы тень имела равную длину, гномон наклоняют на угол широты местности, которую можно точно определить по GPS-навигатору или в интернете. Например, Москва стоит на 55-й широте, угол наклона — 55о от линии горизонта. Наклоняется гномон только в направлении север–юг по линии самой короткой тени в истинный полдень. Истинный полдень — момент верхней кульминации центра Солнца для данной точки земной поверхности.

Истинный полдень, как правило, не совпадает с официальным временем. Поэтому тем, кто заранее нанёс деления на кадран, придётся просто повернуть циферблат на угол погрешности. При этом гномон остаётся наклонённым в сторону истинного полдня.

Полуденная линия указывает на географический полюс, а не на магнитный

Экваториальные часы

У экваториальных часов кадран наклоняется в сторону географического севера (для России) относительно горизонта на угол: 90 минус величина широты этой местности. То есть циферблат будет параллелен линии экватора. Гномон устанавливается перпендикулярно кардану, то есть параллельно земной оси. Поправки на местное время такие же, как для горизонтальных часов.

Показания экватариальных часов видны издалека

Вертикальные часы

Вертикальные часы располагают на плоскости, перпендикулярной линии горизонта, а гномон устанавливается под углом к кадрану по полуденной линии на угол, равный разнице между 90о и величиной широты местности. Полуденная линия определяется по линии самой короткой тени от горизонтального гномона.

На вертикальных часах цифры не всегда симметричны, если стена не смотрит строго на географический юг

Солнечные часы своими руками

Сначала определите место и цель установки часов:

  • если вы чаще работаете в саду–огороде, чем отдыхаете на даче, то установите часы в центре на открытом со всех сторон участке;
  • если часы должны напоминать о времени уйти с открытого солнца, тогда делайте их в центре зоны отдыха;
  • на клумбе возле дачного домика часы напомнят назойливым соседям о скоротечности времени.

После того как вы определились с местом установки, выберите вид часов. Вертикальные часы подойдут только для южной стены, иначе они будут в тени сами. Горизонтальные хороши для открытых пространств, а экваториальные лучше будут смотреться на площадках или зонах отдыха.

Делаем горизонтальные часы

Самый простой и малозатратный способ изготовления солнечных часов — шест и камни. Вместо шеста подойдут кусок арматуры, длинная коряга или прут, кусок пластиковой или железной трубы, даже высокая бутылка, например, из-под шампанского. Предпринимаем следующие действия:

  1. Выбираем площадку не менее 1 м2, освещённую весь день солнцем. Любителям более точного времени придётся выровнять её или установить основу с помощью строительного уровня (ещё можно взять бутылку, налить в неё воды, не доливая до края 1–1,5 см, закрыть её пробкой. В горизонтальном положении пузырёк воздуха должен находится ровно посередине прямой части бутылки — это линия горизонта. Конечно же, это менее точный прибор, чем уровень, но гораздо лучше установки «на глазок»).
  2. Шест укрепляем в середине площадки.
  3. Выставляем будильник своего телефона так, чтобы он звонил каждый час.
  4. Как только прозвенел будильник, подходим к шесту и смотрим, куда падает тень. В конце этой тени прикапываем камешек, на котором можно нарисовать краской время.
  5. Камни будут выставлены по эллипсу, так как тень меняет свою длину. Чтобы сделать часы круглыми, выбираем самую короткую тень и по этому радиусу выставляем остальные камни.

Уже через несколько дней такие горизонтальные часы будут отклоняться на минуту, но истинный полдень (даже если у вас он приходится на час дня) они будут показывать точно.

Фотогалерея: горизонтальные солнечные часы
Видео: как сделать горизонтальные солнечные часы

Будете ли вы наклонять гномон для получения одинаковой тени или нет, решайте сами. Можно наклонить сам циферблат, то есть установить экваториальные часы. К таким часам не надо подходить, чтобы узнать который час, что экономит и время и силы дачника.

Создаём экваториальные часы

Процесс изготовления экваториальных часов:

  1. Для кадрана экваториальных часов можно взять крышку от старой кастрюли, кусок фанеры, широкой доски или пластика. Главное — светлый фон, на котором будет хорошо видна тень даже при лёгкой облачности. Добиться этого можно элементарной покраской.
  2. Устанавливаем гномон приклеиванием, присверливанием или другими способами под углом нужной широты с наклоном на географический север.
  3. Наносим временные отрезки и, в зависимости от размеров часов, отмечаем показания пробками, донышками от пластиковых бутылок, старыми пластиковыми игрушками, баночками из-под кремов — всем, на что хватит фантазии.
Фотогалерея: экваториальные солнечные часы
Гранитные часы прослужат много лет
Часы-глобус изготовить будет сложнее, но ничего невозможного нет
Тематические солнечные часы украсят любую клумбу
Видео: изготовление экваториальных солнечных часов

Солнечные часы, изготовленные своими руками, сделают дачу уникальной и помогут лучше планировать необходимые дела и отдых на участке.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Узнаем как изготовить солнечные часы своими руками?

Солнечные часы — весьма полезный инструмент. И чрезвычайно занимательный для детей. Кроме того, если к делу подойти масштабно и творчески, можно смастерить не только картонную модельку, но и целую композицию, которая будет украшать ваш садовый или дачный участок. Так давайте разберем, как сделать солнечные часы своими руками. И первым делом рассмотрим модели устройств.

Какими могут быть солнечные часы?

За все время своей истории человечество изобрело четыре вида таких часов:

  • горизонтальные;
  • вертикальные;
  • полярные;
  • экваториальные.

Что можно сделать самостоятельно?

Из перечисленных солнечных часов своими руками проще всего соорудить следующие:

  • Экваториальные. Поверхность с циферблатом будет наклонена относительно земли на градус, соотносящийся с широтой местности. Также она должна быть повернута «лицом» к Полярной звезде, то есть по направлению к северу. Стрелка тут перпендикулярна циферблату — она может быть обычным штырьком, стержнем. Разметка со временем наносится через каждые 15 градусов.
  • Горизонтальные. Циферблат кладется на какую-либо поверхность так, чтобы он был параллелен земле. Или лежал на ней самой. Со стрелкой здесь сложнее — она представляет собой треугольник с углом, равным широте конкретной местности. Направлена стрелка на север. Циферблат разделяется на отметки времени по специальной формуле.

Мы уже приблизительно знаем, как сделать солнечные часы своими руками. Но давайте обратимся к подробным инструкциям?

Самодельные экваториальные часы

Макет солнечных часов своими руками мы будем делать по такой схеме:

  1. Вырезаем подходящий круг из фанеры, пластика или плотного картона.
  2. Берем старый добрый транспортир и через каждые 15 градусов делаем разметку. В середине у нас 12. В правую сторону от цифры отходит 11, 10, 9, 8, 7. В левую сторону от двенадцати идет 1, 2, 3, 4, 5 и 6. Таким образом, перед нами будет некий полукруг, который будет «лежать» на наиболее выпуклой точке.
  3. Можно просто нанести фломастером или ручкой эти цифры, а можно подойти к делу с энтузиазмом и все это красиво оформить.
  4. В середину полукруга, прямо над отметкой «12», мы вставляем ровную палочку, стержень, штырь или что-то подобное.
  5. Как делать солнечные часы своими руками дальше? Теперь самое важное — расположить конструкцию под правильным углом. Как мы говорили, он должен соотноситься с широтой того пункта, где вы находитесь. Это можно выяснить как по географической карте, так и обратившись к поисковикам, интернет-энциклопедиям.
  6. Как мы определяем правильный градус наклона? От 90 отнимаем широту вашего местоположения. К примеру, вы в Москве. Это 55° северной широты. Значит, 90 — 55 = 35°. На 35 градусов мы и наклоним наш циферблат.
  7. С этим разобрались. Теперь определяем, где север. Именно туда должна смотреть стрелка и «лицо» наших часов.

Экваториальные солнечные часы своими руками можно сделать так. Минус их в том, что зимой устройство верно показывать время не будет.

Картонные экваториальные часы

Возможно сделать солнечные часы своими руками из картона. Действуем по инструкции:

  1. Чертим на картоне квадрат-циферблат.
  2. Из его середины будут расходиться отрезки для часовой разметки. Откладываем их строго из середины квадрата через каждые 15°.
  3. Теперь по разметкам наносим время. Верхний ряд (слева направо) — 21, 24, 3. Левая сторона — 18. Правая сторона — 6. Нижний ряд (слева направо) — 15, 12, 9. Как мы видим, перед нами 24-часовые часы.
  4. Разбираем далее, как сделать солнечные часы своими руками. Высчитываем градус их наклона: 90 — широта местоположения вашего населенного пункта. В случае с Москвой будет так: 90 — 55 = 35°.
  5. Для чего нам нужен этот показатель? С двух сторон квадратного циферблата нам надо дочертить треугольники-подпорки для него, которые помогут разместить табло под высчитанным углом.
  6. Отсюда угол подпорки, прилегающей к нижней части циферблата (с разметкой 15, 12, 9), должен быть равен найденному. В случае с Москвой это 35°.
  7. Дело за малым — осталось установить стрелку. Ею может стать стержень (например, от ручки), палочка или иной длинный узкий и гладкий предмет.
  8. Острую стрелку мы просто втыкаем в середину квадратного циферблата.
  9. Для более широких стрелок шилом или острием циркуля в табло проделывается подходящее отверстие. Закрепляется деталь с обратной стороны с помощью скотча.

Горизонтальные солнечные часы

Проще всего сделать своими руками для детей солнечные часы такого вот типа. Начинаем:

  1. Вырезаем из плотного материала гномом — стрелку для нашего устройства. Здесь нужен тоже транспортир — один угол делаем прямым, а тот, что будет ложиться на циферблат, надо определять — он будет равен широте вашего города. Возьмем Москву — для этого населенного пункта данный угол гномона будет равен 55°.
  2. Стрелка устанавливается на высчитанный угол на крепкую основу — пластик, фанеру и проч. Наносить деления пока не нужно.
  3. Устанавливаем солнечные часы на местности так, что острие высчитанного угла будет смотреть на юг, а исходящие из него стороны треугольника должны устремляться на север.
  4. Важно, чтобы наша конструкция была статичной.
  5. А теперь дело за наблюдениями в солнечный день. Каждый час наносим соответствующее деление по тени от гномона.

Солнечные часы на даче

Неплохо сделать своими руками солнечные часы на даче — горизонтальные или экваториальные. Это не только полезная поделка, но и любопытная штука для детей, элемент, украшающий ландшафт. Так как часы будут находиться на открытом пространстве, не защищенные от стихий, эти факты надо продумать при их изготовлении:

  1. Первым делом выберите самую солнечную площадку, которую не затеняют постройки и деревья, разровняйте ее.
  2. В качестве циферблата можно использовать керамическую плитку, камень с ровной поверхностью, спил бревна, большую декоративную тарелку, металлическую крышку от бака. Превосходно смотрятся на фото солнечные часы, своими руками обустроенные на цветочной клумбе.
  3. Можно и просто разровнять площадку, засыпать ее песком, после чего выложить деления и цифры камушками. Можно использовать акриловую, эмалевую или другую устойчивую краску.
  4. Гномон делается также из прочных материалов — пластик, дерево. В случае с экваториальными часами можно использовать металлический стержень, штырек.

Об иных видах солнечных часов

Мы с вами разобрали, как сделать солнечные часы своими руками, — горизонтальные и экваториальные. Если вам этого показалось мало, то можете попробовать создать экспериментальные модели других разновидностей.

Полярные солнечные часы характерны тем, что линия циферблата у них горизонтальная, вытянутая в направлении «восток-запад». Гномон — это прямоугольник, лежащий в середине циферблата на своей широкой стороне. В правую сторону наносятся цифровые деления (от гномона) с 1 до 6, в левую сторону (от гномона) с 12 до 7. Разметка кладется каждый час по тени, ложащейся от прямоугольника. Здесь также важно, как и в случае с экваториальными часами, наклонить циферблат согласно широте вашего местоположения.

Вертикальные солнечные часы сложны тем, что мастерить их надо уже на перпендикулярной земли поверхности, обязательно на южной стороне (для северного полушария). Если это стена, то следует позаботиться о том, как вы будете монтировать на ней стрелку. Циферблат параллелен горизонту. После того, как вы установили стрелку (чуть выше основания циферблата), от нее вниз спускается отвес — он устанавливает время полудня. Другие цифровые обозначения наносятся по тени от гномона.

Мастеру на заметку

Вот мы и разобрали все практические инструкции. Также хотим вам в заключение представить практические рекомендации:

  • Солнечные часы «работают», пока на небе видно наше главное светило. Поэтому не стоит наносить на циферблат время после захода солнца или до рассвета — это лишняя работа.
  • К нашему изобретению не совсем относится выражение «работает как часы». Из-за особенностей колеблющегося светового дня время на них будет спешить весной и отставать осенью. Поэтому не нужно делать конструкцию монументальной, чтобы иметь возможность корректировать деления часов в соответствии с сезоном.

Сделать собственные солнечные часы — интересно, несложно и познавательно. Это не только развивающая игрушка для детей, но и отличное украшение дачного участка!

Солнечные часы своими руками — фото и схема | Своими руками

ДАВНО МЕЧТАЛ ЗАВЕСТИ САДОВЫЕ ДЕКОРАТИВНЫЕ ЧАСЫ ПЕРЕД КАЛИТКОЙ НА УЧАСТОК.

ЛЮБЛЮ И УМЕЮ РАБОТАТЬ С КАМНЕМ, ПОЭТОМУ ИМЕННО ЕГО ВЗЯЛ ЗА ОСНОВУ БУДУЩЕГО ИЗДЕЛИЯ.

ПОЛУЧИЛОСЬ КРАСИВО И ПОЛЕЗНО – ТЕПЕРЬ И Я, И ЛЮБОЙ ПРОХОЖИЙ В СОЛНЕЧНЫЙ ДЕНЬ С ЛЕГКОСТЬЮ ОПРЕДЕЛИТ, КОТОРЫЙ ЧАС.

Нашел валун подходящего размера с широкой плоской поверхностью.

Важно

Чтобы проверить качество валуна, нужно его чем-нибудь поскрести — если камень легко осыпается, то не пригоден для работы. Лучше всего полируется и шлифуется гранит.

Затем приступил к расчетам. Выяснил, широту, на которой расположен Могилев: 53 град. 55 мин. — угол наклона гномона* (53 град.) по широте местности гарантирует точность работы солнечных часов. Опытным путем определил примерную высоту гномона, тень от него не должна выходить за пределы будущего циферблата.

На куске алюминия наметил прямой угол. С помощью транспортира отложил от нижней линии вверх угол 53 град. 55 мин. (см. схему 1). Внутри нарисовал фигурные линии, чтобы указатель смотрелся веселее, и выпилил его ножовкой по металлу (можно изготовить из длинных гвоздей, пластиковых штырей или вязальных спиц).


Читайте также:  Самодельный солнечный коллектор своими руками


На ровной поверхности валуна наметил центр окружности, провел от него линию к краю—это полуденная метка 12 часов. От этой линии с помощью транспортира отложил по 15 град, в каждую сторону по 8 раз (схема 2) — метки циферблата от 4 утра до 20 часов вечера.

Кстати

1. Разметку циферблата можно сначала начертить на листе бумаги, точно соответствующем размеру плоскости кадрана**, а затем перенести на плиту.

2. Если размеры позволяют, на циферблате можно отметить получасовые и четвертьчасовые деления кусочками нержавеющей проволоки, цветными камешками, стеклами, зафиксировав их водостойким клеем.

Болгаркой с алмазным кругом пропилил на камне эти линии шириной 2 и глубиной 5 мм. Гномон вбил молотком вдоль полуденной линии, совместив центр указателя с центром циферблата как на схеме 2

Скрутил алюминиевую проволоку d 1,5 мм спиралькой и вбил ее во все пропилы молотком (фото 1) На концах линий просверлил отверстия и вбил в них колпачковые гайки (фото 2) я в нижней части валуна выдолбил углубление, примерил в него трубу d 150 мм — на таком пьедестале часы легче выставлять и подкручивать. Вбил трубу в землю (фото 3), сверху установил валун.

Выставил циферблат по компасу полуденной линией на север. Проверил показания солнечных часов по обычным в полдень. Подложил под валун небольшие булыжники, зацементировал.

Важно

На постоянное место кадран солнечных часов устанавливается строго горизонтально. Проверить уровень можно при помощи тарелки, наполненной до краев водой.

К таким часам и соответствующее оформление придумал. Под булыжник положил выгнутую в виде шеи и головы проволоку (фото 4) — получился лебедь. Шляпки грибов просверлил и посадил на стержни в ножках (фото 5)

Каменное сердечко нашел в Днепре, закрепил с обеих сторон стрелу (фото 6) В другой булыжник воткнул меч, предварительно распилив камень (фото 7). Все детали, кстати, соединял без клея.

В моей семье 5 драконов по восточному гороскому, поэтому изваял скульптуру этого животного из камня-хамелеона. Возле гаража глиняная стенка осыпалась. Укрепил ее булыжниками и декоративной плиткой с помощью цементного раствора (фото 8)

На заметку

Последовательность часовых обозначений на циферблате идет по правилу движения стрелки механических часов. Ориентиром служит полуденная линия, идущая от основания гномона. Ее можно достаточно точно определить по компасу (линия север — юг).

Еще удобнее воспользоваться простыми часами, сравнивая их показания с тенью от гномона. Особенно точно по часам эта линия определяется в дни до и после 16 апреля, 15 июня, 31 августа и 26 декабря. Самой простой конструкцией часов является именно горизонтальная, поэтому ее можно сделать вместе с детьми прямо на земле: нарисовать ровный круг, в центр воткнуть палку — она послужит вам гномоном.

Провести от центра круга ровную линию на север — полдень по астрономическому времени. Разделить круг на двадцать четыре равных сектора. Наклонить палку-указатель в направлении севера под углом, соответствующем широте конкретно вашей местности.


Читайте также:  Солнечная панель своими руками из фотодиодов (+схема)


Солнечные часы своими руками – фото

Солнечные часы своими руками – чертеж

* Гномон — стержень, который прикреплен к циферблату, а тень от него показывает время.

**Кадран — поверхность, на которую нанесена соответствующая разметка.


Изготовление солнечных часов из фанеры с помощью лазера.Manufacturer of solar hours from plywood


Watch this video on YouTube

СОЛНЕЧНЫЕ ЧАСЫ СВОИМИ РУКАМИ – ВАРИАНТЫ, КОНСТРУКЦИИ И ИДЕИ ОТ ЧИТАТЕЛЕЙ-МАСТЕРОВ


КАДРАН И ГОМОН СВОИМИ РУКАМИ

Часы, воплощающие в себе магию солнца и времени – станут самым оригинальным декоративным элементом вашего сада.

© Автор:  Валериан Расколов. Красноярский край

Известно, что солнечными часами пользовались еще древние вавилоняне, а также римляне и греки. В наш век науки и техники, когда в цене бывает не только каждая минута, но и секунда, часы, говорящие на языке солнца, имеют не столько практическую, сколько эстетическую ценность. Однако на дачных участках могут быть полезны в виде малой архитектурной формы. Кроме того, не надо во время работы доставать часы или бежать домой, чтобы узнать текущее время, а достаточно просто взглянуть на солнечные часы, расположенные на самом видном и доступном месте.

Солнечные часы своими руками

УСТРОЙСТВО

Часы состоят из циферблата (кадрана) и стрелки под названием гномон. Главное — удачно выбрать место установки: оно должно быть ярко освещаемым, ровным и хорошо просматриваемым.

Устройство кадрана зависит от фантазии и состояния владельца. Можно разместить его на земной поверхности, можно вымостить досками, залить круг цветным бетоном, выложить мраморными плитками и т. д.

В качестве гномона рекомендуется использовать прочную стальную (алюминиевую) трубочку или другой профильный материал. Размеры элементов могут быть самыми разными – исходя из местности и желания хозяина. Для наглядности приведу размеры своих часов. Надран расположен на земле и имеет диаметр 1,6 м, по окружности выложен жестяным кольцом из кровельного железа, наружный диаметр -1,6 м, внутренний -1,4 м. Кольцо служит для прикрепления к нему циферблата. По желанию цифры можно нанести на кадран любым способом: краской, чеканкой, коваными цифрами, хоть золотом. У меня они изготовлены из алюминиевого провода и прочно прикреплены к кольцу. Гномон длиной 1,5 м сделан из стальной трубки с декоративным элементом на конце.

УСТАНОВКА ГНОМОНА

Ответственный момент – установка гномона на кадране – от этого зависит точность показания времени. Гномон  одним концом вставляется в землю, на центр окружности кадрана, а вторым концом строго (по компасу) направлен на север. Самый важный принцип установки гномона – угол его наклона от горизонтальной плоскости кадрана. Этот угол должен быть равен 90° минус величина угла географической широты вашей местности (для Красноярска 56°). Т. е. угол наклона для Красноярска равен 34°. Еще очень важно как можно прочнее закрепить гномон при установке, чтобы его положение не нарушили ветер, дождь, снег и другие природные явления.

ЦИФЕРБЛАТ

Теперь про градуировку кадрана, т. е. про определение и размещение цифр часов. С первыми лучами солнца смотрим, куда падает тень от гномона на кадране – туда и ставим цифру, сверяя по настоящим часам. И так следим до захода солнца и через каждый час отмечаем тень от гномона на кадране. Погрешность показания часов – примерно минус 5-8 минут. Надо иметь в виду, что, к сожалению, ночью часы не работают – но и садоводы отдыхают.

Надеюсь, любители малых архитектурных форм на своем участке без большого труда смогут устроить эти часы.

ВАЖНО

УГОЛ НАКЛОНА ГНОМОНА ДОЛЖЕН БЫТЬ РАВЕН 90° МИНУС ВЕЛИЧИНА УГЛА ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ ШИРОТЫ ВАШЕЙ МЕСТНОСТИ


СОЛНЕЧНЫЕ ЧАСЫ СВОИМИ РУКАМИ – ВИДЕО
ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ МАСТЕРОВ И МАСТЕРИЦ, И ТОВАРЫ ДЛЯ ДОМА ОЧЕНЬ ДЕШЕВО. БЕСПЛАТНАЯ ДОСТАВКА. ЕСТЬ ОТЗЫВЫ.

Ниже другие записи по теме «Как сделать своими руками — домохозяину!»


Подпишитесь на обновления в наших группах и поделитесь.

Будем друзьями!

Как сделать солнечные часы | Наши детки от 0 до школы и дальше

В последней статье я писала о цветочных часах, но такие часы могут сделать только опытные цветоводы, а вот солнечные часы сделать вместе с детьми могут и родители, и дедушки с бабушками.

Особенно это красиво можно оформить на даче или своем участке, сделав солнечные часы частью интерьера. Такое занятие будет интересно как детям, так и взрослым.

Солнечные часы в Макеевке появились совсем недавно в 2010 году и очень украсили город.

Самая простая конструкция солнечных часов, которую можно сделать вместе с ребенком – это горизонтальные солнечные часы.

В принципе их можно сделать прямо на земле.

Нарисовать круг, в центр втыкаем палку – гномон, проводим от центра строго на север линию, это будет 12 часов астрономического времени и делим весь круг на 24 сектора. Гномон наклоняем в сторону севера на угол, равный широте места, где вы живете. Каждый сектор в итоге будет составлять 15 градусов.

Эти солнечные часы показывают не то время, которое показывают обычные часы. Ведь солнечное время не соответствует времени часовых поясов Земли.

Для изготовления переносных горизонтальных солнечных часов я использовала небольшую плоскую картонную коробку, которую обклеила бумагой под цвет дерева.

На даче можно использовать круглый ровные срез дерева или плоский камень и расположить на пересечении дорожек в саду.

На горизонтальной поверхности часов чертим циферблат в виде прямоугольника, а на круглой поверхности в виде круга.

Провожу по центру линию и прорезаю ее для установки стрелки солнечных часов, которая называется гномон.

Получилась основная часть часов.

Теперь необходимо сделать стрелку солнечных часов – гномон, для изготовления которой ищем в интернете широту местечка, где вы собираетесь использовать часы.

Делаем гномон из плотного картона или пластика.

Широта Москвы – 55 градусов, для Петрозаводска, где живу я, она составляет 61,5 градуса.

Гномон представляет собой треугольную стрелку, один угол которой является прямым- 90 градусов, а другой равен широте места, где вы живете.

Для правильной установки солнечных часов необходимо иметь компас.

Острый конец гномона направлен строго на юг, а направление на север будет соответствовать 12 часам.

Гномон я плотно вставила в прорезанную щель в часах и проклеила для надежности самоклейкой.

Вот мы и сделали солнечные часы.

Чтобы сделать часовые деления, каждый час необходимо делать отметку по падающей тени, в этом случае часы будут показывать поясное время для данного часового пояса.

Если циферблат часов просто поделить на 24 сектора, то такие часы будут показывать солнечное время.

Хочу повторить, что время, используемое в каждом часовом поясе отличается от действительного солнечного времени в данном месте.

Любому ребенку понравится такое занятие, а если он еще не умеет определять время, то с такими часами обязательно научится.

Кстати, наука о солнечных часах называется гномика.

Теперь мои внуки проверяют, как работают солнечные часы.


Warning: file_get_contents(https://plusone.google.com/_/+1/fastbutton?url=http%3A%2F%2Fnpnl.org.ua%2Fpodelki%2Fkak-sdelat-solnechnyie-chasyi.html): failed to open stream: HTTP request failed! HTTP/1.0 404 Not Found in /home/npnl.org.ua/public_html/wp-content/themes/npnl/framework/functions/posts_share.php on line 151

Солнечные часы | ТопСовет

Как сделать солнечные часы своими руками

Солнечные часы — древнейший механизм для определения времени. Солнечные часы — простейший прибор, но в нем заложены знания и наблюдения наших древних предков. В настоящее время солнечные часы используются как ландшафтное украшение. На примере солнечных часов родители учат своих детей строению солнечной системы, да и сама постройка солнечных часов своими руками — увлекательнейшее занятие для наших детей, например, будучи на пляже. При изготовлении солнечных часов надо знать некоторые моменты и особенности их конструкции, о которых мы и расскажем в этой статье.

Из чего состоят солнечные часы

 

Солнечные часы состоят из стрелки-указателя, отбрасывающей тень (эта стрелка называется гномон) и циферблата солнечных часов. Время по солнечным часам определяют по тени, отбрасываемой гномоном на циферблат. Все просто, однако есть некоторые особенности. Циферблат солнечных часов делится на 24 часа, а не на 12 часов, как в обычных механических часах. Циферблат или гномон должны быть наклонены над плоскостью. Солнечные часы не учитывают переход на летнее время. Солнечные часы работают только в ясную или малооблачную  погоду в светлое время суток. Вот и все ограничения солнечных часов.

Существует несколько видов солнечных часов. Давайте разберемся с ними по-порядку.

 

Горизонтальные солнечные часы.

Горизонтальные солнечные часы можно делать прямо на песке на пляже. Для начала нам нужно знать две вещи: на какой широте мы находимся и где находится север. Если вторую часть можно установить методом подбора, то с первой придется быть подготовленным. Итак, у нас есть компас и мы знаем свою широту (Санкт-Петербург — 60, Москва — 55, Нижний Новгород — 56, Екатеринбург — 56, Сочи — 43, Ростов-на-Дону — 47, Новосибирск — 55, Владивосток — 43 градусов северной широты). Если мы делаем циферблат солнечных часов на переносимой поверхности — чертим круг и делим его на 24 части. Если делаем солнечные часы на земле, рисуем круг, в центр круга вставляем палку (гномон) и наклоняем ее на север так, чтобы угол между поверхостью земли и гномоном был равен нашей широте, от нижнего конца гномона ровно на север рисуем черту — это будет 12 часов дня по астрономическому времени. Остальные линии расчерчиваем, деля весь круг на 24 равных сектора. Каждый сектор солнечных часов равен 15 градусам.

Здесь нас ожидает засада. После грамотного разграфления циферблата и наклона гномона, время показывающее солнечными часами может отличаться от времени, которое показывает местное телевидение. Проблема кроется в декретном времени и часовых поясах, которые были для удобства созданы искусственно. Переносимый циферблат с легкостью решит эту проблему, просто вовернем его, пока время не будет правильным. С часами, нарисованными на песке чуть посложнее, этот момент надо учесть при начале разрисовывания циферблата. Например, можно отложить разметку циферблата до 12 часов, когда мы и север без компаса определим и точно главную ось циферблата наших солнечных часов нарисуем. Если ждать некогда, и творчество рвется из Вас, разграфите циферблат солнечных часов в черновом варианте и скорректируйте свой циферблат на ту погрешность, которая у Вас получилась.

В наших широтах солнечные часы работают в самый разгар лета часов с 8 утра и до 8 вечера, так что расовать числа между этими значениями практически бессмысленно. Из-за этого часто на круглом циферблате основание гномона сдвигают вниз.

Экваториальные солнечные часы.

Экваториальные солнечные часы — те же самые горизонтальные часы, только гномон установлен четко вертикально, а сам циферблат наклонен к поверхности земли на угол широты места установки таких часов. 

 

Вертикальные солнечные часы.

Вертикальные солнечные часы обычно крепят на стенах домов. Тот же самый наклоненый гномон и расчерченный через 15 градусов циферблат.

 

Обычно в городах делают смешанный тип солнечных часов, т.е. на половину угла наклоняют циферблат, наполовину угла наклоняют гномон. Такое построение солнечных часов смотрите эффектнее, собственно, из-за чего их и делают.

 

Построение солнечных часов своими руками действительно увлечет Вашего ребенка и, кроме того, расширит его  кругозор.

 

История солнечных часов

 

Человек изобрел для измерения времени целый ряд инструментов, например, лунные, водяные, свечные часы, которые использовались вплоть до XVIII века, затем песочные часы и от XVI до XVIII века масляные часы. Однако из-за своей зависимости от внешних условий и их колебаний, равно как и из-за технического несовершенства эти средства измерения времени не нашли всеобщего применения.

По современной хронологии уже 4000 лет назад уже повсюду существовали часы различной степени сложности. Первыми попытались их сделать египтяне, которые изобрели звездные часовые карты, и можно было определить ночное время, наблюдая за подъемом звезд. Что касается дневного времени, то поздние египтяне изобрели теневые часы (солнечные часы). Тень от поперечной балки постепенно пересекала ряд меток от восхода и до заката солнца. Набор инструкций для изготовления таких часов был найден в могиле фараона

Сети I, который правил примерно в 1300 году до н.э. Такие простые теневые часы были предшественниками солнечных.

Особо благоприятные климатические условия для измерения времени с помощью солнечных часов имел Египет. Известия о самых древних из древнеегипетских солнечных часов относится к эпохе правления Тутмоса III — первой половине XV в. до н.э. Одним из видов солнечных часов были ступенчатые часы в виде обелиска с двумя наклонными поверхностями, ориентированными по оси на восток — запад и разделенными на ступени. При восходе Солнца тень падала на край верхней ступеньки одной из этих поверхностей — восточной, затем постепенно опускалась, пока к полудню полностью не исчезала. Затем, после полудня, тень снова появлялась в нижней части западной поверхности, откуда она все поднималась до тех пор, пока при заходе Солнца не касалась грани верхней ступеньки.

На описанных солнечных часах время измерялось длиной, а не направлением отбрасываемой тени. Однако египтяне имели солнечные часы и со шкалой для определения направления отбрасываемой тени. Известный римский архитектор и зодчий Маркус Витрувий, работавший во времена правлений Цезаря и Августа, описывает в своем сочинении «Архитектура» не менее 13 видов солнечных часов.

К ним относятся и не совсем обычные для северных областей Европы горизонтальные полые полусферические солнечные часы — так называемые гемисферы. Внутренняя поверхность полушария представляла небесную полусферу с линией экватора, двумя линиями солнцестояния и с двенадцатичасовой шкалой времени. Изобретение таких часов приписывают известному античному астроному Аристарху из Самеса, жившему в 320 — 250 гг. до н.э который изготовил также солнечные часы с полукруглымишкалами, разделенными на пять частей (часов) неодинаковой длины. В совершенствовании греческих солнечных часов большое участие принимал и известный математик, врач, основатель греческой астрономии Евдокс из Книдоса, живший в 408 — 356 гг. до н.э. Острый конец гномона, служивший первоначально египтянам для четкого ограничения тени на шкале, греки позднее заменили небольшим круглым отверстием, так называемым солнечным оком, бросавшим на шкалу небольшую световую точку. Кроме указанных выше горизонтальных часов, греки имели еще и более совершенные вертикальные солнечные часы, так называемые гемоциклы, которые они располагали на общественных зданиях. Все древние солнечные часы были основаны на простом принципе гномона, у которого длина и направление отбрасываемой тени зависели не только от положения Солнца в данный момент на небосводе, но и от времени года.

 

При римском способе деления дня и ночи на 12 часов весной и летом удлиняли дневные часы, а осенью и зимой их укорачивали. Античные солнечные часы вследствие своего несовершенства указывали такое время, главной чертой которого было то, что под влиянием изменяющегося наклона Солнца изменялась в течение года длина дневных и ночных часов. Более поздние античные и многие средневековые солнечные часы имели криволинейные шкалы, устраняющие этот недостаток. Такими часами с более сложными и более точными шкалами времени, вычисленными для квартальных или месячных интервалов, пользовались примерно до XV века. Новую эпоху в развитии солнечных часов открыло важное изобретение, датирующееся 1431 годом. Принцип его заключался в установке теневой стрелки в направлении земной оси. Этим простым нововведением было достигнуто то, что тень стрелки, называемой полуосью, после этого нововведения равномерно вращалась вокруг полуоси, поворачиваясь каждый час на 15 градусов. Это дало возможность ввести равномерное время, которым можно было пользоваться в течение всего года, причем отрезки, соответствующие часам, были одинаковой длины независимо от изменяющейся высоты Солнца. Следующим этапом в развитии солнечных часов стали солнечные часы с компасом. К первым создателем солнечных часов с корректирующим компасом относится астроном и математик

Региомонтан. Экваториальные солнечные часы с циферблатом, параллельным плоскости земного экватора, и гномоном, перпендикулярным ей, были, по существу, простейшими часами с равномерной шкалой времени. Создатели таких часов обычно исходили из того, что ими будут пользоваться в различных географических широтах. Иногда такие часы имели стрелку с зубчатой передачей и малый циферблат со стрелкой для отсчета минутных интервалов с точностью от 1 до 3 минут. Такие часы назывались гелиохронометрами.

Были и экваториальные часы, устроенные так, что их циферблат указывал непосредственно среднее солнечное время, а не местное солнечное время, как у обычных экваториальных часов. Разновидности солнечных часов были весьма многообразны. Интересны кольцевые солнечные часы — один из вариантов дорожных солнечных часов которые очень часто одновременно служили и в качестве декоративной подвески.

Главной частью таких солнечных часов было латунное кольцо диаметром несколько сантиметров с другим передвижным кольцом, снабженным отверстием для солнечного луча. На внешней поверхности главного кольца обычно гравировали начальные буквы наименований месяцев, а против них, на внутренней поверхности, находилась часовая шкала. Перед измерением надо было повернуть меньшее, обычно железное, колечко так, чтобы отверстие для луча лежало у наименования соответствующего месяца. При измерении времени держали часы в положении, позволяющим солнечному лучу проходить через отверстие в шкале. На подобном принципе строились и так называемые экваториальные кольца — аналогичные часы, на главном кольце которых имелись еще два пересекающихся друг с другом круга. Позднее возник новый вариант с поперечиной вместо третьего кольца. 

На одной стороне этой поперечины были указаны месяцы, а на другой — знаки зодиака. Посередине имелась перемычка с малым отверстием для прохождения солнечного луча. Правильное положение этих часов при измерении времени было таким, когда солнечный луч, проходящий через отверстие, попадал на центральную линию экваториального круга. В заключение этого раздела хотелось бы коротко остановиться на одной из моделей дорожных солнечных часов, используемых индийскими путешественниками. Они представляли собой деревянные восьмигранные палки с металлическим острием длиной 160 см с вырезанными часовыми шкалами. В отверстие над шкалой для соответствующего месяца вдвигался стержень длиной около 15 см так, чтобы его острие при вертикальном положении палки отбрасывало тень на шкалу. На палке должно было быть 12 шкал. Поскольку для дней, удаленных от солнцестояния на одинаковое время, действовали одинаковые условия, то достаточно было иметь 8 шкал. Наименование ашадах эти часы получили по тому сезону (июнь-июль), в котором совершались путешествия. Солнечные часы никогда не утрачивали своего значения и продолжают конструироваться еще и в наши дни. Римляне усовершенствовали солнечные часы, с которыми мы знакомы в настоящее время, и даже сделали солнечные переносные часы, удобные для путешествий. Они просуществовали тысячелетия и еще долгое время оставались средством проверки и координации для очень ненадежных колесных часов, пока не были окончательно вытеснены благодаря изобретению спиральной пружины в качестве регулятора хода (1674г.), но об этом мы расскажем ниже.

Мы рассмотрели устройство и функционирование солнечных часов, которые с годами совершенствовались и изменялись. Солнечные часы с передвижным по высоте полюсом, компасом и шкалами с минутным делением были простым и надежным указателем солнечного времени, но страдали и некоторыми серьезными недостатками. Их работа была связана с солнечной погодой и с ограниченным периодом работы — между восходом и заходом Солнца. Поэтому новые приборы для измерения времени принципиально отличались от солнечных часов. В то время как единица времени по солнечным часам выводилась из вращения Земли и ее движения вокруг Солнца, надо было создать искусственный эталон единицы времени, например, в виде интервала времени, необходимого для вытекания определенного количества вещества в хронометрическом устройстве.

 

принцип действия и изготовление своими руками

Последнее время солнечные часы набирают всё большую популярность, так как владельцы загородных домов хотят украсить свои территории. Такой элемент на участке будет выглядеть необычно и оригинально, а также добавит саду неповторимость и индивидуальность. Изготовление этой конструкции станет очень увлекательным и интересным занятием для детей.

Исторический экскурс

Принцип действия солнечных часов основан на перемещении небесного светила, из-за чего изменяется расположение тени на конструкции. Таким образом определяется время. Огромной популярностью эти изделия пользовались с XVII по XVIII век. Зачастую их применяли в садах, сделанных в классическом стиле. Впервые эту конструкцию начали использовать в качестве элемента ландшафта в составе дворцовых ансамблей. Большое распространение часы получили, когда они стали самостоятельным элементом, который размещали в основном на участках с декоративными садами.

Часто говорят, что средние и северной широты не подходят для того, чтобы сделать солнечные часы. Многие считают это обычной попыткой выделиться среди своих соседей-дачников. И они отчасти правы, так как климат для такого изделия не совсем подходит. Это связано с большим количеством облачных дней. Но в целом на это можно не обращать внимания. Например, в английских классических садах практически всегда используют такой декоративный элемент.

Роль элемента в ландшафте

Зачастую солнечные часы размещают посередине цветочной клумбы. В таком случае они являются главным элементом, так как расположены на какой-нибудь возвышенности или пьедестале. Также следует заметить, что пьедестал — очень важная часть такой конструкции, особенно когда вся композиция делается в виде колонны.

Если говорить про солнечные часы как про элемент декора, то их основная задача заключается в привлечении внимания. Из-за этого величина конструкции должна быть напрямую связана с размерами каждого конкретного участка. Если площадь маленькая, а декорация выполняется своими руками, солнечные часы лучше размещать вблизи тропинки или непосредственно на ней. Они отлично будут смотреться рядом с газоном или каким-нибудь ярким цветником.

Для пейзажного сада лучшим решением будет окружить такой элемент цветами, чтобы часы были незаметны издалека, но вблизи резко появлялись в поле зрения. Также на маленьких участках конструкция выполняется в виде статуэток.

Большое разнообразие материалов позволяет создать часы, внешний вид которых будет максимально подходить под особенности конкретного сада. Например, если участок оформлен в авангардном стиле, то следует при выполнении декорации учитывать даже мельчайшие детали. Часы могут стать элементом, дополняющим зону отдыха. Также они прекрасно сочетаются с небольшим искусственным водоёмом или фонтаном.

В ландшафтном дизайне есть понятие «живые часы». В этом случае роль стрелки и циферблата выполняют цветы.

Конструкция устройства

Солнечные часы имеют довольно примитивную конструкцию. Это, возможно, самое простое изделие для определения времени. В основе всегда лежат такие элементы:

  1. Кардан. Это та часть, куда наносится временная разметка. Обычно используется плоская поверхность.
  2. Гномон — стержень, прикреплённый к кардану. Именно от него падает тень на циферблат.

Гномон своими руками можно сделать абсолютно из любого материала, который хорошо противостоит различным атмосферным факторам. Это касается и временной разметки. Применяется дикий камень, металл, цемент, дерево, пластмасса и даже обычный гравий. Обычно циферблат делают в белых тонах, потому что тень будет лучше контрастировать на такой поверхности. Для этой цели отлично подходит мрамор или известняк.

Такой тип часов легко может добавить индивидуальности любому ландшафту. Особенно когда в качестве строительного материала применяют живые растения. Желательно, чтобы их высота не превышала 50 см.

Основные виды

Чтобы выбрать наиболее подходящий вариант для садового участка, следует ознакомиться с каждым видом часов. Это позволит максимально естественно вписать конструкцию в ландшафт. Так сложилось, что они бывают трёх типов:

  1. Вертикальные. В этом случае конструкция монтируется зачастую на заборе, столбе или на стене здания. Кардан всегда устанавливается так, чтобы его направление соответствовало югу. Также следует учитывать, что гномон нужно размещать выше центра часовой разметки.
  2. Горизонтальные. Главной особенностью такого типа конструкции является то, что есть возможность сверять время круглосуточно. Но нужно помнить и о некоторых расхождениях в осенний и зимний период. В это время часы будут показывать не совсем достоверные значения. В таком виде устройства гномон расположен под углом к горизонтали, которая соответствует географической широте в заданном регионе. Такие часы часто устанавливаются прямо на газоне или в центре цветника. В качестве цифр вполне подходят обычные камни или даже пни.
  3. Экваториальные. У такой конструкции есть один серьёзный недостаток: они способны показывать точное время только в отдельный период года. Например, в северных широтах точные показатели можно получать с конца марта по конец сентября. Но для дачного сезона этого будет вполне достаточно.

Если сделать всё правильно, то такие садовые часы станут не только отличным украшением ландшафта, но и практичным устройством. Особенно удобно их использовать, когда человек работает на участке.

Выбор места

В разных регионах полдень наступает совершенно в разное время, то есть совсем не в 12 часов дня. Поэтому если необходимо следить за местным временем, то циферблат нужно будет немного усовершенствовать. Для этого придётся цифры сместить вокруг оси таким образом, чтобы самая короткая тень находилась именно на полуденной линии. Эта линия совпадает с направлением север-юг.

О том, как найти эту ось, необходимо знать до начала создания солнечного хронометра. Компас в этом случае не сможет ничем помочь, потому что географический полюс отличается от магнитного. Например, в Санкт-Петербурге значение отклонения составляет около 8 градусов.

Существует довольно примитивный, но действенный способ определения этой линии:

  1. Сначала необходимо подготовить лист фанеры.
  2. Перпендикулярно к поверхности закручивается шуруп или вбивается гвоздь.
  3. Фанера ложится строго горизонтально.
  4. Теперь нужно следить и отмечать местоположение тени через каждую четверть часа.
  5. После соединения всех отметок следует найти наиболее короткую тень. Она соответствует полуденной линии.

Перед тем как начинать изготовление из камня или какого-либо металла, лучше всего набить руку на фанерных листах. Такой материал не жалко испортить.

Есть ещё один довольно важный момент. Если говорить о хороших и качественных экваториальных изделиях с плоским циферблатом, то на них нужно наносить сразу две шкалы. Первая необходима для отслеживания времени в холодный период года, а вторая — для тёплого.

Важные рекомендации

Перед началом создания конструкции желательно выбрать будущее место её расположения. Следует установить изделие на каком-нибудь цветнике с невысокими растениями или на газоне. Именно эти участки постоянно доступны для солнечного света в течение всего дня.

Часы можно разместить на любую поверхность с любым углом. Если она будет наклонная, то нужно помнить, что для получения одинаковой длины теневой полосы необходимо правильно вычислить угол. Для расчёта существует простая формула:

  1. Берётся значение в 90 градусов.
  2. От этой цифры следует отнять широту того региона, в котором располагается приусадебный участок.

Если использовать плоскую поверхность, то на протяжении дня длина тени всё время будет изменяться. Конечно, одинаковая полоса смотрится гораздо лучше, хотя это и не очень принципиально.

После подбора места можно приступать к созданию циферблата. Форма может быть абсолютно разной, но чаще всего используют квадрат или круг. Это связано с тем, что именно такие фигуры проще всего сделать. Материалы тоже можно использовать любые:

  1. Камень.
  2. Многолетние хвойные растения.
  3. Невысокие цветы.
  4. Коряги с интересной формой и т. д.

Всё это применяется для создания делений под временные промежутки. Чтобы воссоздать площадь, занимаемую шестьюдесятью минутами, следует взять обычные часы. На основании их показаний отмечается положение тени, которая отбрасывается на протяжении всего дня.

Инструкция по изготовлению

Наиболее простая конструкция — горизонтальная. Её легко сделать вместе с ребёнком за один день.

В принципе, часы можно выполнить даже на земле. Необходимо будет нарисовать ровный квадрат или круг, а в центр воткнуть палку, которая послужит гномоном. От центра круга, к северу, проводится ровная линия. Она будет соответствовать астрономическому полудню. Затем круг или квадрат делится на 24 одинаковых части. Необходимо сделать так, чтобы каждый сектор равнялся 15 градусам.

Следует понимать, что это устройство не сможет показывать то же самое время, что и обычные часы. Это обусловлено расхождением между солнечным временем и земными часовыми поясами.

На более сложную конструкцию понадобится больше сил. Чтобы сделать переносные часы, нужно взять картонную коробку средних размеров. Для придания лучшего вида можно обклеить её бумагой, имитирующей древесину.

Если изделие выполняется для садового участка, то следует использовать срез дерева или какой-нибудь плоский камень. На поверхности рисуется циферблат необходимой формы. По центральной линии выполняется прорезь для фиксации гномона. На этом основная часть приспособления сделана.

Теперь нужно изготовить непосредственно гномон. Придётся выяснить широту той местности, где будут располагаться часы. В качестве материала можно применять пластик, так как с ним легко работать, и он не поддаётся атмосферным воздействиям. Острую часть гномона нужно направить на юг.

Оцените статью:

(0 голосов, среднее: 0 из 5)

Поделитесь с друзьями!

Как изготовить солнечные часы — Инженер ПТО

Хорошо иметь на даче часы, которые видно издалека и которые легко сделать из подручного материала. Они помогут проводить время на даче с пользой: ведь поливать растения можно только до 10 и после 4 часов дня, а находиться на солнце с 11 до 3 категорически запрещено из-за активного воздействия солнечного излучения.

Солнечные часы

Солнечные часы стали первым устройством для определения времени. Точное время они показывают всего три дня за весь дачный сезон (весеннее и осеннее равноденствие и летнее солнцестояние). В остальные дни разница может доходить до 17 минут, но для дачных работ это не принципиально. Поэтому можно обойтись без создания таблицы погрешностей или графика, уточняющего время каждый день и час.

Солнечные часы показывают точное время только в дни равноденствия и солнцестояния

Какие бывают солнечные часы

Существует три вида солнечных часов:

  • вертикальные;
  • горизонтальные;
  • экваториальные.

Сферические, полукруглые и другие — разновидности основных видов. Принцип всех часов основан на показаниях тени от предмета (гномона), падающей на заранее нанесённые на циферблат (кадран) деления в час, пятнадцать, десять или пять минут, в зависимости от пожелания изготовителя.

Горизонтальные часы

У горизонтальных часов кадран параллелен линии горизонта. В центре или ближе к югу устанавливается гномон — вертикальный предмет, тень которого и будет указывать время.

В горизонтальных часах циферблат параллелен горизонту

От вертикального гномона тень на любой широте России будет иметь разную длину. Для того чтобы тень имела равную длину, гномон наклоняют на угол широты местности, которую можно точно определить по GPS-навигатору или в интернете. Например, Москва стоит на 55-й широте, угол наклона — 55 о от линии горизонта. Наклоняется гномон только в направлении север–юг по линии самой короткой тени в истинный полдень. Истинный полдень — момент верхней кульминации центра Солнца для данной точки земной поверхности.

Истинный полдень, как правило, не совпадает с официальным временем. Поэтому тем, кто заранее нанёс деления на кадран, придётся просто повернуть циферблат на угол погрешности. При этом гномон остаётся наклонённым в сторону истинного полдня.

Полуденная линия указывает на географический полюс, а не на магнитный

Экваториальные часы

У экваториальных часов кадран наклоняется в сторону географического севера (для России) относительно горизонта на угол: 90 минус величина широты этой местности. То есть циферблат будет параллелен линии экватора. Гномон устанавливается перпендикулярно кардану, то есть параллельно земной оси. Поправки на местное время такие же, как для горизонтальных часов.

Показания экватариальных часов видны издалека

Вертикальные часы

Вертикальные часы располагают на плоскости, перпендикулярной линии горизонта, а гномон устанавливается под углом к кадрану по полуденной линии на угол, равный разнице между 90 о и величиной широты местности. Полуденная линия определяется по линии самой короткой тени от горизонтального гномона.

На вертикальных часах цифры не всегда симметричны, если стена не смотрит строго на географический юг

Солнечные часы своими руками

Сначала определите место и цель установки часов:

  • если вы чаще работаете в саду–огороде, чем отдыхаете на даче, то установите часы в центре на открытом со всех сторон участке;
  • если часы должны напоминать о времени уйти с открытого солнца, тогда делайте их в центре зоны отдыха;
  • на клумбе возле дачного домика часы напомнят назойливым соседям о скоротечности времени.

После того как вы определились с местом установки, выберите вид часов. Вертикальные часы подойдут только для южной стены, иначе они будут в тени сами. Горизонтальные хороши для открытых пространств, а экваториальные лучше будут смотреться на площадках или зонах отдыха.

Делаем горизонтальные часы

Самый простой и малозатратный способ изготовления солнечных часов — шест и камни. Вместо шеста подойдут кусок арматуры, длинная коряга или прут, кусок пластиковой или железной трубы, даже высокая бутылка, например, из-под шампанского. Предпринимаем следующие действия:

  1. Выбираем площадку не менее 1 м 2 , освещённую весь день солнцем. Любителям более точного времени придётся выровнять её или установить основу с помощью строительного уровня (ещё можно взять бутылку, налить в неё воды, не доливая до края 1–1,5 см, закрыть её пробкой. В горизонтальном положении пузырёк воздуха должен находится ровно посередине прямой части бутылки — это линия горизонта. Конечно же, это менее точный прибор, чем уровень, но гораздо лучше установки «на глазок»).
  2. Шест укрепляем в середине площадки.
  3. Выставляем будильник своего телефона так, чтобы он звонил каждый час.
  4. Как только прозвенел будильник, подходим к шесту и смотрим, куда падает тень. В конце этой тени прикапываем камешек, на котором можно нарисовать краской время.
  5. Камни будут выставлены по эллипсу, так как тень меняет свою длину. Чтобы сделать часы круглыми, выбираем самую короткую тень и по этому радиусу выставляем остальные камни.

Уже через несколько дней такие горизонтальные часы будут отклоняться на минуту, но истинный полдень (даже если у вас он приходится на час дня) они будут показывать точно.

Фотогалерея: горизонтальные солнечные часы
Видео: как сделать горизонтальные солнечные часы

Будете ли вы наклонять гномон для получения одинаковой тени или нет, решайте сами. Можно наклонить сам циферблат, то есть установить экваториальные часы. К таким часам не надо подходить, чтобы узнать который час, что экономит и время и силы дачника.

Создаём экваториальные часы

Процесс изготовления экваториальных часов:

  1. Для кадрана экваториальных часов можно взять крышку от старой кастрюли, кусок фанеры, широкой доски или пластика. Главное — светлый фон, на котором будет хорошо видна тень даже при лёгкой облачности. Добиться этого можно элементарной покраской.
  2. Устанавливаем гномон приклеиванием, присверливанием или другими способами под углом нужной широты с наклоном на географический север.
  3. Наносим временные отрезки и, в зависимости от размеров часов, отмечаем показания пробками, донышками от пластиковых бутылок, старыми пластиковыми игрушками, баночками из-под кремов — всем, на что хватит фантазии.
Фотогалерея: экваториальные солнечные часы
Видео: изготовление экваториальных солнечных часов

Солнечные часы, изготовленные своими руками, сделают дачу уникальной и помогут лучше планировать необходимые дела и отдых на участке.

Сделать солнечные часы своими руками совсем не так сложно, как может показаться на первый взгляд. Такие часы достаточно надежны, поскольку ускоряют свой бег и отстают незначительно. Поэтому-то так охотно их сооружали 3,5 тысячи лет назад и египтяне, и китайцы, и греки, и индусы, и инки.

Создание солнечного хронометра — прекрасный досуг для родителей с детьми. Это полезное занятие расширит астрономические познания школьника. Простые часы можно изготовить из вполне доступных исходных материалов. Если поместить такой хронометр на лоджии или даче, он станет оригинальным украшением.

Солнечные часы работают только в дневное

Почему экваториальные? Потому что их кадран (циферблат) расположен параллельно плоскости экватора Земли, а гномон (стрелка), отбрасывающий солнечную тень, параллельно оси нашей планеты. Такой хронометр — самый легкий вариант даже для начинающего умельца. Правда, есть у него недостаток: время он показывает лишь полгода, а на зиму будет «уходить в отпуск», поскольку оказывается в тени.

Устройство солнечных часов

Вам потребуются материалы, которым непогода нипочем:

  • для кадрана: светлый металлический либо пластиковый лист или мраморная плита, декоративный валун;
  • транспортир;
  • для гномона: штырь, толстый гвоздь или большая вязальная спица любой длины;
  • для обустройства часов на приусадебном участке, даче: цемент, гравий.

Фото 1: Устанавливаем часы на постоянное место

Разметка секторов (часов) на кадране делается через каждые 15° с помощью транспортира.

Важно установить часы точно. Необходимый угол наклона кадрану придает подставка. То есть ее высота и будет углом наклона. У каждой местности он свой. Так, для Петербурга: 90° — 60° = 30° северной широты. А для Сочи: 90° — 44° = 46°. Широту вашей местности можно быстро узнать в интернете.

Найдя угол наклона кадрана, нужно вставить в его центр перпендикулярно гномон. Водружаем часы на постоянное место, направляя острие на север (см. фото 1).

Горизонтальные часы

Как сделать солнечные часы этого типа? Тоже весьма несложно. Их кадран должен быть параллельным по отношению к горизонту. Гномон изготавливаем в форме треугольника. Его сторона наклонена к плоскости кадрана под углом, который соответствует географической широте вашей местности. Преимущество таких часов в том, что время они показывают круглый год. Правда, поздней осенью и зимой показания их требуют определенной поправки на погрешность.

Сначала выпиливаем из листа пластика или фанеры треугольный гномон. Один из его углов должен быть прямым, а второй — соответствовать географической широте вашего района. То есть для петербуржцев это треугольник с углами 90° и 30°, а для сочинцев — 90° и 46°.

Фото 2: При установки учитываем географическую широту своего района

Устанавливаем треугольник на месте, где будут находиться часы, ориентируясь по компасу, острием на север (см. рис. 2). При этом важно соблюсти такие условия:

  • линия кадрана от 6 до 18 часов должна располагаться абсолютно горизонтально;
  • линия от 12 до 24 часов «смотрит» в направлении север — юг;
  • плоскость кадрана наклонена на север, чтобы угол между гномоном и плоскостью горизонта соответствовал географической широте вашего района.

Потом заводим будильник и каждый час отмечаем на кадране течение времени дня, то есть чертим круг, делим его на 24 одинаковых сектора по 15° (360° : 24 часа = 15°) и наносим обозначения часов. Гномон укрепляем на кадране перпендикулярно его поверхности.

После этого солнечный хронометр можно раскрасить, покрыть лаком, красиво декорировать цветами, игрушками, статуэтками — тут для фантазии нет предела. Горизонтальные часы отлично смотрятся на газоне, клумбе, в садовом водоеме. В интернете очень много фото оригинальных решений.

Вертикальные часы

Их обычно размещают на любой вертикальной стене. Кадран в данном случае направлен точно на юг: либо под перпендикуляром к полуденной линии, либо под острым углом к ней.

Гномон нужно закрепить повыше центра кадрана. Он должен отклоняться на угол, равный 90° минус градус северной широты вашего места жительства. Часовые отметки на кадране тоже определяются через равные промежутки в 15°.

Нередко домашние умельцы отдают предпочтение смешанному типу солнечных хронометров. То есть на 1/2 угла наклоняют и кадран, и гномон. Хронометры такого устройства смотрятся более эффектно.

Солнечные часы любого типа работают, разумеется, только в дневное время и лишь тогда, когда на небе сияет небесное светило, поэтому нет смысла наносить на кадран «ночные» часы. Также следует иметь в виду, что не нужно укреплять часы слишком жестко, иначе нельзя будет корректировать их работу. Ведь из-за колеблющейся длительности светового дня весной часы будут немного спешить, а осенью отставать.

Сделанные своими руками солнечные часы представляют собой устройство, с помощью которого можно определить время и украсить дачный участок. Изготовление этого прибора занимает довольно много времени, а также требует наличия определённых знаний и навыков работы. Несмотря на это, справиться с поставленной задачей сможет каждый желающий. Для этого нужно будет изучить нюансы процесса и точно следовать указаниям профессионалов.

Разновидности изделий и их устройство

Прежде чем приступать к изготовлению солнечных часов, необходимо подробно изучить конструктивные особенности этого изделия, а также выбрать одну из разновидностей. Всё это поможет лучше подготовиться к работе и получить необходимые знания.

Любой вид солнечных часов имеет примерно одинаковые составные части. Среди них:

  • Гномон — прикреплённый к ровной поверхности стержень. Он выполняет функцию стрелки, а отбрасываемая им тень помогает точно определить время.
  • Кадран — плоская поверхность, на которую нанесена специальная разметка. Эта деталь конструкции используется в качестве циферблата.

Первые солнечные часы стали изготавливать ещё до нашей эры. За несколько тысячелетий конструкция устройства практически не изменилась и не стала более сложной. Благодаря этому каждый дачник сможет легко смастерить такое изделие у себя на участке.

За всю историю развития солнечных часов было придумано только 3 их разновидности:

  1. Горизонтальные. Главной особенностью этих часов является способность показывать время не только в летом, но и осенью или зимой. Подобной функцией не обладает ни один другой вид устройства, что делает горизонтальные часы самыми универсальными и популярными. Гномон такой конструкции располагают относительно горизонтали под углом, который равен географической широте того или иного региона. В большинстве случаев устройства этого типа устанавливают на цветочной клумбе, газоне или искусственном водоёме. При изготовлении горизонтальных часов можно использовать любые подручные материалы, что значительно снижает финансовые затраты.
  2. Вертикальные. Отличительной чертой этой конструкции является то, что все её детали устанавливают на стенах строений, заборах и столбах. Кадран такого устройства обязательно должен быть направлен на юг. При этом угол между ним и полуденной линией не может превышать 90 градусов. Сделанный своими руками гномон лучше расположить не в центре циферблата, а немного выше него. Кроме этого, вторую главную деталь конструкции нужно также направлять на юг.
  3. Экваториальные. Такая разновидность солнечных часов популярна в северных регионах. Это обусловлено тем, что они могут правильно показывать время лишь с 22 марта по 22 сентября. Именно в этот период и проводят все дачные работы. В южных регионах точные данные будут доступны только поздней осенью и зимой. При самостоятельном изготовлении таких часов следует помнить, что кадран должен быть расположен параллельно небесному экватору.

Подготовительные мероприятия

Перед началом работы обязательно нужно провести несколько подготовительных мероприятий. Они помогут тщательно продумать конструкцию изделия и снизить вероятность допущения каких-либо ошибок.

Выбор материалов

Самая трудная часть подготовки заключается в выборе материала, из которого будут изготовлены самодельные часы. Во время выполнения этой работы нужно учитывать различные факторы, которые будут влиять на привлекательность изделия и его характеристики (прочность, устойчивость к атмосферным осадкам, морозостойкость и другие).

Для кадрана рекомендуется выбирать следующие материалы:

При этом важно, чтобы эта деталь конструкции была светлой. В противном случае на ней трудно будет увидеть отбрасываемую тень.

В качестве другого главного элемента часов (гномона) можно использовать:

  • пластиковые штыри;
  • спицы для вязания;
  • длинные гвозди;
  • металлические прутья.

Определение места

Наиболее интересным подготовительным этапом является выбор места, где будет располагаться самодельное устройство. В этой работе нужно учитывать стандартные рекомендации, которые подойдут для каждого вида солнечных часов.

Основные правила:

  • Располагать самодельное устройство нужно на открытых участках, куда всегда будут попадать солнечные лучи.
  • Свободного место должно быть столько, чтобы можно было расположить циферблат диаметром не менее 4 м.
  • Вокруг изделия не должно быть высоких деревьев, кустарников или трав, которые будут отбрасывать свою тень на циферблат.
  • При выборе места для часов следует убедиться в отсутствии нависающих проводов. В противном случае они будут отбрасывать тень и затруднять процесс определения времени.
  • Вертикальные часы нужно располагать на южной стене здания.

Процесс изготовления

Самостоятельно сделать горизонтальные, вертикальные или экваториальные часы сможет каждый. Для этого нужно заранее подготовить требуемые материалы и изучить все тонкости работы.

Горизонтальная конструкция

Это самые простые часы, сделать которые можно за минимальное количество времени. В дачный сезон (период с марта по сентябрь) они будут точно показывать время. Однако уже в октябре их нужно корректировать.

Процесс изготовления состоит из следующих этапов:

  • Первым делом берут лист фанеры или пластика и наносят на него очертания треугольного гномона. При этом один из углов должен быть прямым, а другой — соответствовать широте региона.
  • Ручным или электрическим лобзиком выпиливают главную деталь конструкции.
  • С помощью компаса или специального мобильного приложения устанавливают изготовленный гномон. Его располагают так, чтобы острый угол был направлен на север.
  • На следующем этапе начинают изготовление кадрана. Эту деталь лучше вырезать из металла или дерева.
  • Основу конструкции покрывают влагоотталкивающими составами, которые защитят материал от негативного воздействия дождя и снега.
  • Нанесение разметки начинают с линии, соответствующей 6 и 18 часам. Её располагают горизонтально и перпендикулярно гномону.
  • Затем берут будильник и каждый час делают пометки на циферблате в тех местах, где находится тень от гномона.
  • В самом конце готовое изделие декорируют, стараясь гармонично вписать его в окружающую среду.

Вертикальное приспособление

Изготовление этого прибора своими руками занимает довольно много времени. При этом мастеру нужно будет учитывать множество нюансов, которые помогут правильно расположить и разметить часы.

Пошаговая инструкция:

  • Работу начинают с вырезания кадрана. Для вертикальных часов лучше использовать более лёгкие материалы, при закреплении которых на стене не нужно будет создавать дополнительные конструкции.
  • С помощью различных измерительных приборов определяют расположение центра циферблата.
  • От него отступают несколько сантиметров вверх и отмечают место установки гномона.
  • От этой точки опускают отвес (какой-либо груз на длинной верёвке или леске), по которому чертят линию, соответствующую полудню.
  • В заранее намеченном месте просверливают отверстие для крепления гномона.
  • Часть этой детали, которая будет располагаться в стене, расплющивают при помощи молотка. Это позволит избежать случайных проворачиваний.
  • После этого крепят гномон, стараясь повернуть его так, чтобы он располагался перпендикулярно стене.
  • С помощью хронометра каждый час отмечают местоположение тени.
  • Готовые вертикальные часы украшают и покрывают прозрачным защитным составом.

Экваториальные часы

Такое устройство отличается хорошей точностью и простотой изготовления. Смастерить его своими руками сможет даже подросток. Для этого нужно будет выполнить такие действия:

  • Из пластика или фанеры вырезают квадратное основание.
  • С помощью транспортира на него наносят деления через каждые 15 градусов.
  • В середине циферблата крепят металлический стержень. Его размер выбирается в зависимости от величины часов.
  • После этого кадран устанавливают на специальную подставку, которая позволяет выбрать правильный наклон.
  • Затем выполняют корректировку расположения циферблата, добиваясь того, чтобы гномон был направлен на север.
  • Каждый час следят за перемещением тени и делают необходимые отметки на циферблате.

Полезные советы

Для того чтобы готовое изделие получилось максимально точным и красивым, необходимо учитывать советы опытных дачников. Они укажут новичкам на некоторые важные моменты, которые можно упустить из виду.

Рекомендации профессионалов:

  • Изначально любая конструкция размечается из расчёта, что полдень наступает в 12 часов. Однако в каждом регионе отсутствие тени можно наблюдать в разное время. Из-за этого нужно будет вносить корректировку в разметку.
  • Перед тем как начинать изготовление устройства из камня или металла, необходимо потренироваться на более дешёвом материале (например, на фанере).
  • Если нужно, чтобы часы показывали точное время на протяжении всего года, необходимо делать 2 циферблата. Первый будет полезен в период с ноября по февраль, а второй — с марта по октябрь.
  • Лучше всего делать круглый или квадратный циферблат. Это значительно упростит работу и поможет точнее определять время.
  • Устройство работает только от рассвета до заката. Из-за этого на циферблат можно не наносить разметку, соответствующую ночному времени суток.

Самостоятельно сделать солнечные часы сможет даже подросток. Но для этого нужно будет тщательно подготовиться к работе и следовать указаниям инструкции или знающих людей. Если получится правильно выполнить все действия, то на участке появится оригинальное и полезное украшение.

Сделайте солнечные часы — Раритан-Хэдуотерс

Следите за временем у себя на заднем дворе! Создано Трэйси Гордон, преподавателем RHA

Самые старые из известных в мире солнечных часов из египетской Долины царей (около 1500 г. до н.э.) использовались для измерения рабочего времени.

Уровень: Любой возраст

Продолжительность урока: От рассвета до заката

Настройка: За пределами

Общая информация: До изобретения часов люди использовали солнечные часы для определения времени.Самые ранние известные солнечные часы были изготовлены древними египтянами примерно в 3500 году до нашей эры. Они просто использовали вертикальную палку или столб (известный как гномон), чтобы отбрасывать тень на землю. Когда солнце движется по небу, тень также движется. Положение тени указывает время суток. Плоская поверхность солнечных часов, будь то земля или сфабрикованный диск, называется циферблатом. Очень просто построить свои собственные солнечные часы, используя палку и несколько небольших камней в собственном дворе.

Словарь:

Гномон : Часть солнечных часов, отбрасывающая тень

.

Циферблат : плоская поверхность солнечных часов, на которой тень падает на

.

Материалы:

Есть три варианта изготовления солнечных часов:

  1. Прямая палка и камни для часовых меток
  2. Бумажная тарелка, прямая палка и маркеры (опционально: пластилин)
  3. Кусочек дерева, палка, карандаш или мел

Вам также понадобится компас (есть много приложений для компаса, которые вы можете загрузить на свой телефон)

Деятельность:

  • Используйте компас, чтобы определить север
  • Найдите солнечное место и поставьте палку вертикально на землю, слегка наклонившись к северу.Если вы делаете солнечные часы на подъездной дорожке или тротуаре, вы можете положить немного песка в ведро, чтобы протолкнуть в него свою палку. Если вы используете бумажную тарелку, вы можете проделать отверстие в центре тарелки или положить шарик пластилина на середину тарелки, чтобы вставить в него палочку.

  • Нарисуйте цифры от 1 до 12 на часовых маркерах, если они используются.

  • Начиная с утра, кладите камень на линию тени каждый раз, когда это 8, 9, 10 и т. Д. Установите будильник в начале каждого часа, чтобы напоминать себе, что нужно проверять движение тени!

Три разных типа солнечных часов, которые можно сделать дома

  • Продолжайте делать это, пока солнце не зайдет, и у вас будут солнечные часы, чтобы показывать время дня!

Заключение:

  • Вы заметили, в каком направлении двигалась ваша тень (по / против часовой стрелки)?
  • Часовые метки расположены равномерно по циферблату? Почему или почему нет?
  • Можете ли вы использовать эти солнечные часы, чтобы определить время через месяц или через 6 месяцев после сегодняшнего дня? Почему или почему нет?
  • Попробуйте сделать солнечные часы из бумажной тарелки, когда в следующий раз пойдете на пляж в песок и т. Д.Будь креативным.

Источники:

https://kids.britannica.com/kids/article/sundial/403911

https://www.wikihow.com/Make-a-Sundial


Заключение :

Как вам понравилось это занятие? Пожалуйста, поделитесь любыми вопросами, комментариями или фотографиями, которые есть у вас и вашего ребенка, на странице учебного сообщества Raritan Headwaters в Facebook!

Учебные ресурсы для других Раритан-Источников

Как построить солнечные часы для сада

Создайте солнечные часы для своего двора или сада, самые простые и практичные технологии всего за несколько долларов. (См. Иллюстрации солнечных часов в галерее изображений.)

Как построить солнечные часы для сада

Раньше была убийственная регулярность ежедневных расписание, до этого были щелчки, жужжание, перезвон, и тиканье времени, было солнце и тень, чтобы отметить прохождение дня. Кол, вбитый в землю, был круглосуточно финикийцы, египтяне, этруски и другие древние цивилизации когда-либо были нужны… и пока я работая в саду июльским днем, это все часы, которые я когда-либо хочу.

Летние солнечные часы названы так потому, что их точность ограничивается только этим, сезон, который охватывает самые теплые месяцы. Но в то время он замечательно точен. Это работает, потому что гномон (вертикальная палка, которая бросает тень) параллельна земной оси и солнечным часам грань параллельна экватору.Если бы был настоящий полюс стоя прямо на Северном полюсе с кругом Круглые числа вокруг него, тень полюса будет красиво отмечать часы. Поскольку, по всей видимости, ваш почтовый адрес находится на приличном расстоянии от столба, вы нужно немного подобрать угол ваших солнечных часов, чтобы получить правильный угол. Подробнее об этом чуть позже.

Солнечные часы с циферблатом


Начните проект с вырезания круга диаметром 20 дюймов из Фанера 3/4 дюйма.Нанесите с обеих сторон два слоя грунтовки. Пока он сохнет, приступайте к планированию дизайна на солнце циферблат. Вы выберете цвета, стиль номера (римский цифры, эталоны и т. д.), а также какую-то иллюстрацию тебе нравится. Нарисуйте понравившиеся рисунки на большом листе бумага. Вам понадобится циркуль, линейка и транспортир. правильно расставить часы. Каждый час должен быть расположен на круг ровно 15 градусов от следующего часа.

Когда вы определились с дизайном, используйте бумагу как трафарет и раскрасьте его на фанерный круг и наденьте дизайнерские числа, часовые линии и иллюстрации. За штраф детальная работа, например числа, вы можете использовать краску маркеры. Они лучше перманентных маркеров, потому что краска с них не выгорает быстро.

Гномон

Гномон — это двух- или трехдюймовая труба с резьбой, один полдюйма в диаметре.Он, как и фланец, ржавеет если не красится. Диаметр гномона должен быть немного шире трубы, и вам придется импровизировать конический наконечник для него. Общая длина трубы и Кончик гномона не должен быть больше трех дюймов.

Подготовка поста

Чтобы солнечные часы работали правильно, они должны быть правильно устанавливается на тщательно подготовленную и размещенную стойку.Используйте 4 Формованная под давлением, обработанная на открытом воздухе стойка 4 на 8. Убедитесь, что это прямая, без крупных трещин. 4 на 4 должны иметь тщательно отмерьте и отрежьте угол наверху, чтобы правильно установите циферблат солнечных часов. Чтобы найти угол, вычтите свою широту из 90 градусов. Например, если вы делаете свой солнечный циферблат в Колумбусе, штат Огайо, 40 градусов N. широты, вы нарисуете угол в 50 градусов на 4 на 4. Используйте квадрат плотника, чтобы нарисовать линию под прямым углом к 4 на 4, в шести дюймах от верха.Эта линия становится нижняя сторона уголка. Теперь вы готовы измерить угол и отрежьте его.

Используйте транспортир. Затем отрежьте его, как на фото. Идеально, сделайте пропил настольной пилой на точность и проверьте скошенное лицо с квадратом.

Найдите центр наклонной поверхности и просверлите центральное отверстие в стойке. Стягивающий винт 5/16 дюйма будет проникните в столб на глубину примерно 1-1 / 4 дюйма.Дрель дополнительное отверстие в центре фанерных солнечных часов лицом, чтобы пропустить винт задержки перед входом в сообщение. Выполните пробное крепление циферблата солнечных часов к столб с лаг-винтом. Это необходимо для того, чтобы винт не треснет столб, чего особенно следует избегать когда столб установлен в бетоне. Если он подходит, осторожно снимите винт и снимите циферблат солнечных часов. Положи их оба в сторону.Будьте готовы поставить столб в землю.

Размещение столба

Очевидно, для поста следует выбрать солнечное место. Не помещайте верхнюю часть столба более чем на пять футов выше земля. Если выше, временами вы окажетесь смотреть на солнце и прикрывать глаза, чтобы читать время. Лучше всего немного ниже уровня глаз, но можно любой высоты от уровня глаз до достаточно близкой к земле.


Затем выкопайте яму для столба. Будьте внимательны к любому похороненному кабели или линии. Независимо от того, какую высоту вы выбрали, наклонный угол, который вы срезаете, должен быть направлен на север. Используйте хороший магнитный компас или, желательно, Полярная звезда. Ваш пост должен быть идеально вертикально, и вы можете проверить это с помощью пузырьковый уровень плотника.

Установите стойку в цемент. Когда твердо установлено, который будет через несколько дней вы будете готовы установить солнечные часы лицо.

Крепление циферблата солнечных часов

Прикрепите циферблат солнечных часов с помощью винта 5/16 на 2 дюйма. Затяните винт только до точки, где еще можно поверните циферблат солнечных часов одной рукой с небольшим усилием. Затем наденьте фланец на центр циферблата солнечных часов, с головкой шурупа в центральном отверстии фланец. Вкрутите трубу гномона во фланец с помощью правой рукой, удерживая фланец левой рука.Расположите циферблат солнечных часов так, чтобы 6 утра. линия и 18:00. линии горизонтальные. Далее выравниваем гномон так что 6 утра. и 18:00. линии кажутся прямыми через середину гномона. Линия на 12 часов дня также должно казаться, что оно проходит прямо через гномон.

Установка времени

Теперь установите время. Удерживая фланец на месте левой рукой поверните циферблат правой рукой пока тень гномона на циферблате солнечных часов не прочитает то же, что и время на часах (это необходимо сделать во время Летнее время).Отметьте положение каждого из четыре отверстия под винты фланца. Снимите фланец. Сжать отставание плотно закрутите, не перемещая циферблат солнечных часов. Предварительное сверление отверстия для четырех винтов, которыми будет крепиться фланец. Закрепите фланец винтами. Вкрутите гномон.

Время выигрыша и проигрыша

Наблюдая за солнечными часами все лето, вы можете заметьте, что он получает пару минут в неделю на в то время как.Затем он начинает терять время примерно с такой же скоростью некоторое время. Это в основном потому, что земля поочередно замедляется, а затем ускоряется по своей орбите, изменение отражается на показаниях солнечных часов. В целом, тем не менее, время, которое он дает, будет близко к времени на часах.

К концу сентября летние солнечные часы остановятся. работаю в течение года. Это потому, что солнце опустилось ниже экватор.Циферблат солнечных часов параллелен экватору, так что солнце находится под циферблатом солнечных часов. Это определение падения. Он начинается, когда солнце движется ниже экватора. Так же, как птицы (и многие мои друзья), солнце идет юг на зиму.

Циферблат — простой проект, но каждый раз, когда я смотрю на него рядом с забором сада и смотреть, как мир кружится, все, кажется, имеет немного больше смысла.


Первоначально опубликовано: февраль / март 1996 г.

Сделайте солнечный циферблат из пластины — NWF

Узнайте, как люди определяли время до изобретения часов, сделав солнечные часы.

Что вам нужно

  • Мелки
  • Тарелка бумажная
  • Карандаш с заточкой
  • Штифты
  • Линейка
  • Пластиковая соломинка

Что вы делаете

  1. Подготовьте бумажную тарелку
    • Начните этот проект в солнечный день незадолго до полудня.
    • С помощью карандаша проделайте отверстие в самом центре бумажной тарелки. На краю тарелки карандашом напишите цифру 12. Используя линейку в качестве ориентира, проведите прямую линию от числа 12 до отверстия в центре тарелки.
  2. Возьмите тарелку снаружи
    В полдень выньте тарелку и соломинку на улицу. Поставьте тарелку на землю и просуньте соломинку в отверстие. Наклоните соломинку к нарисованной линии. Теперь осторожно поверните тарелку, чтобы тень от соломки падала по линии до числа 12.
  3. Закрепите пластину на земле
    Прикрепите пластину к земле с помощью нескольких штифтов. Попросите ребенка предсказать, куда, по его мнению, будет указывать тень от соломки через час.
  4. Проверять положение тени ежечасно
    Через час, в час, проверьте положение тени вдоль края пластины и напишите цифру 1 на этом месте. Продолжайте каждый час прогнозировать положение, а затем проверять и отмечать фактическое положение и время на краю пластины.
  5. Обсуди свои солнечные часы
    В конце дня у вас и вашего ребенка будут солнечные часы. В следующий солнечный полдень вы сможете определить время, наблюдая за тем, как тень от соломы падает на ваши часы.
    • Примечание : Наблюдение, предсказание и общение — очень важные научные навыки. Эта деятельность помогает их развить. Обязательно попросите ребенка рассказать, почему он / она думает, что тень движется.

Как сделать солнечные часы

Познавать космос — это здорово.Я имею в виду, кого не волнуют бесконечные возможности Вселенной? К счастью для наших студентов, нам не нужно заказывать космический шаттл, чтобы получить практические знания о том, как работают части нашей солнечной системы. Простой процесс изготовления солнечных часов дает нам возможность исследовать вращение Земли вокруг своей оси. Благодаря этому заданию учащиеся могут начать понимать эту ключевую концепцию космической науки.

Сделайте ваш класс шумным! Подпишитесь на Teach Starter и получите доступ к тысячам ресурсов, соответствующих учебной программе, и инструментам цифрового обучения.Начало работы

Как сделать солнечные часы

Это задание для печати в классе учит детей, как сделать простые солнечные часы, предоставляя им инструкции и рабочий лист для записи наблюдений.

Что вам нужно

  • Мелки
  • Бумажная тарелка
  • Острый карандаш
  • Линейка
  • Солома
  • Клейкая кнопка или кнопки

Как сделать солнечные часы:
  1. Загрузите и распечатайте “ Как сделать солнечные часы »учебное пособие.
  2. Следуйте инструкциям по сборке солнечных часов.
  3. В полдень поместите солнечные часы, как указано, и прикрепите их к земле. Вы можете использовать липкую ленту, чтобы удерживать солнечные часы на бумажной тарелке на земле, а не канцелярские кнопки.
  4. Через час вернитесь к солнечным часам и отметьте, где тень лежит на краю пластины.
  5. Отметьте это место числом 1.
  6. Осторожно снимите солнечные часы с земли и используйте позиции 12 и 1, чтобы предсказать положение других чисел на солнечных часах.

Простые идеи солнечных часов

Хотя старые солнечные часы из соломенной и бумажной тарелки — это хороший подарок, вот еще несколько забавных идей для простых солнечных часов, которые вы можете сделать вместе со своим классом.

Каменные солнечные часы

Источник изображения: Иное образование

Солнечные часы с мелом

Веселые солнечные часы с мелом от Delia Создает

Солнечные часы из ракушек и палочек

Морские ракушки и палка = Потрясающее научное ремесло! Http: //www.kcedventures. com / blog / how-to-a-sundial-for-kids

Автор: KC Edventures, суббота, 14 мая 2016 г.


Есть много интересных способов исследовать Солнце и Луну.Создание солнечных часов — лишь одна из них. Взгляните на некоторые ресурсы из нашей коллекции ресурсов Солнца и Луны.

Сделайте ваш класс шумным! Подпишитесь на Teach Starter и получите доступ к тысячам ресурсов, соответствующих учебной программе, и инструментам цифрового обучения. Начало работы

Как сделать солнечные часы

В настоящее время у нас есть часы, которые говорят нам, когда просыпаться и уходить на работу.

До изобретения часов как люди определяли, который час?

Солнечные часы издавна использовались для определения времени.

Еще в 1500 году до нашей эры древние египтяне использовали солнечные или «теневые часы».

Установить и запустить солнечные часы проще, чем вы думаете.

Это простые научные эксперименты, которые могут делать дети.

Попробуйте в солнечный день.

Материалы

  • бумажная тарелка
  • ручка или карандаш
  • маркер

Инструменты

  • часы
  • день с большим количеством свободного времени, чтобы вы могли работать над этими солнечными часами с перерывами в течение дня
  • присмотр взрослых

Инструкции

  1. Найдите место на открытом воздухе на открытом воздухе, которое в течение дня получает солнечный свет, но не загораживается зданиями, деревьями, столбами и т. Д.
  2. Сделайте небольшое отверстие в центре бумажной тарелки и вставьте в него один конец карандаша.
  3. Поместите тарелку и карандаш на надежно найденное место на улице. При необходимости заклейте его изолентой, чтобы он случайно не сдвинулся с места и не упал.
  4. Каждый час в час используйте маркер, чтобы нарисовать тень карандаша и записать время.
  5. Делайте это в течение дня до ночи, когда тень больше не видна.
  6. Теперь у вас есть солнечные часы!

Банкноты

Как можно использовать солнечные часы для определения времени?

Солнечные часы могут определять время по относительному положению солнца и создаваемой им тени.Когда кажется, что солнце движется по небу, тень создает различные часовые линии .

Кажется, что Солнце движется, потому что Земля вращается на ( вращается на ). Земля вращается один раз за 24 часа относительно Солнца. В любой момент времени одна сторона Земли обращена к солнцу и получает солнечный свет, в то время как другая сторона находится в тени и не получает никакого солнечного света.

По мере вращения Земли ваше местоположение меняется относительно Солнца.Кажется, что солнце движется по небу. Но на самом деле Земля движется туда, где мы находимся.

Когда положение солнца изменится, вы заметите, что длина тени также изменится. Утром тень становится все короче и короче с приближением полудня. Днем тень становится все длиннее и длиннее. На закате он самый длинный.

Рекомендуемые продукты

Как партнер Amazon, я зарабатываю на соответствующих покупках.

Вы пробовали этот проект?

Подпишитесь на нас в Pinterest и поделитесь фото!

Как сделать солнечные часы

Можете ли вы определить время своими собственными солнечными часами? Многие тысячи лет люди отслеживали время с помощью солнечных часов. Сделайте свои собственные солнечные часы дома или в классе из бумажной тарелки и карандаша. Все, что вам нужно, — это несколько простых предметов и солнечный день, чтобы начать работу. Мы любим веселые, практические STEM-проекты для детей!

ИЗГОТОВЛЕНИЕ ДЕТЕЙ

КАК СДЕЛАТЬ СОЛНЦЕ

Есть много типов солнечных часов, большинство из них содержат «гномон», тонкий стержень, который создает тень на циферблате, и плоскую пластину.Первые солнечные часы были созданы более 5500 лет назад.

Движение солнца и тени по солнечным часам является результатом вращения Земли вокруг своей оси. Когда наша планета вращается, кажется, что солнце движется по небу, хотя на самом деле движемся мы! Солнечные часы работают, потому что, когда кажется, что солнце движется по нашему небу, отбрасываемая им тень будет совпадать с линиями, отмечающими каждый час, сообщая нам время дня.

Сделайте свои собственные солнечные часы, следуя нашим простым инструкциям ниже, а затем выньте их на улицу, чтобы определить время.Неважно, в какую сторону смотрят ваши солнечные часы, если они находятся на ярком солнце. Самый простой способ настроить его — начать отсчет часа, а затем делать отметки на пластине через равные промежутки времени.

НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ, ЧТОБЫ ПОЛУЧИТЬ БЕСПЛАТНЫЙ ПРОЕКТ СОЛНЕЧНЫХ ПЕЧАТИ!

СОЗДАТЬ СОЛНЦЕ

Можете ли вы сказать, сколько сейчас времени, по солнцу? Давайте разберемся!

ПОСТАВКИ:

  • Тарелка бумажная
  • Карандаш
  • Маркер
  • Солнечный день

ИНСТРУКЦИЯ:

ШАГ 1: Отметьте карандашом центр бумажной тарелки, а затем просуньте карандаш через него.

ШАГ 2: Если возможно, начните эксперимент в полдень.

ШАГ 3: Поставьте свою тарелку и солнечные часы карандашом на землю снаружи на солнечном свете. Поместите его куда-нибудь, чтобы оставить на несколько часов.

ШАГ 4: Отметьте тень цифрой 12, чтобы начать.

ШАГ 5: Установите таймер и проверяйте свои солнечные часы через разные промежутки времени в течение дня. Отметьте время и положение тени карандаша, чтобы узнать, сколько сейчас времени.

БОЛЬШЕ ПРИВЛЕЧЕНИЯ

РАССКАЗЫВАЙТЕ ВРЕМЯ НА СОЛНЕЧНЫХ ДИСКАХ

Щелкните изображение ниже или ссылку, чтобы увидеть больше увлекательных занятий STEM для детей.

Как сделать солнечные часы

В этом научном и астрономическом проекте мы предоставили планы, которые вы можете скачать и распечатать дома, чтобы помочь вам сделать свои собственные солнечные часы. Это отличный проект для детей, который научит их движению Солнца по небу, а также немного истории науки.

Вам понадобится качественный струйный или лазерный принтер, чтобы воспроизвести план солнечных часов (который вы можете скачать здесь) на бумаге формата A4. Если у вас нет принтера, вам может помочь местная библиотека.

Вам также понадобится жесткий кусок карточки формата A4, чтобы прикрепить распечатанный план. Пакет с хлопьями подойдет, но сделайте его вдвое большей толщины.

Используйте контактный клей на основе аэрозоля — материал, который используют профессионалы для приклеивания фотографий — или клей-карандаш, когда наклеиваете бумажный план на обратную карту. Жидкий клей ПВА (или аналогичный) трудно наносить равномерно, он может растянуть или сморщить бумагу.

И ремесленный нож и правило лучше всего. Для завершения модели солнечных часов необходимо несколько сложных разрезов и складок, поэтому используйте острое лезвие, а не ножницы, и линейку в качестве ориентира.

Гномон, часть солнечных часов, отбрасывающая тень, образована отрезком черной нити, протянутой между двумя точками модели. Нити будет достаточно, но убедитесь, что она не растягивается при натяжении.

Наконец, вам понадобится прозрачная лента, чтобы прикрепить резьбу к солнечным часам.

Вы почти готовы к работе! Но сначала немного истории:

Большинство детей видели солнечные часы раньше, но пробовали ли вы когда-нибудь сделать свои собственные? Предоставлено: Дональд Иэн Смит / Getty Images

.

До того, как в конце 17 века были изобретены надежные механические часы, наиболее точным средством записи времени было отслеживание тени объекта, отбрасываемой лучами Солнца, на градуированном циферблате.Первое свидетельство существования солнечных часов — египетское, датируемое 15 веком до нашей эры.

Во втором веке нашей эры Аналемма Птолемея подробно описала, как круги небесной сферы могут быть спроецированы на плоскую плоскость с использованием тригонометрических принципов.

Для изготовителя солнечных часов этот трактат был бесценен, поскольку движение тени объекта — технический термин для части солнечных часов, отбрасывающей тень, называется «гномон» — теперь можно было описать с математической точностью для любой ориентации циферблата, где бы он ни находился. это было на Земле.

Греческий астроном Птолемей за работой со сферой. Фото Hulton Archive / Getty Images

С изобретением магнитных компасов в конце 14 века портативные направленные солнечные часы наконец стали реальностью.

Когда большинство людей думают о солнечных часах, они представляют садовый или горизонтальный циферблат, установленный на пьедестале. В правильно расположенном примере гномон будет указывать строго на север, а его угол к горизонтали будет равен широте его местоположения.

Если у вас есть телескоп, установленный на экваториальном пространстве, вы можете распознать эту установку как определение полярной оси — параллельной оси вращения Земли. Вариант этой формы — вертикальный циферблат — часто встречается на южной стороне церквей и зданий.

Есть несколько других форм солнечных часов. На экваториальных циферблатах часовая шкала представляет собой диск, расположенный под прямым углом к ​​гномону в плоскости экватора Земли. Это затрудняет определение времени равноденствий, поэтому улучшенная версия — это армиллярная сфера.

В этой форме часы вписаны в кольцо с той же центральной точкой, что и гномон. Затем идут полярные циферблаты, на которых часовая шкала расположена параллельно гномону.

Армиллярные солнечные часы в Лондоне, Великобритания. Предоставлено: Коллекция Хобермана / Getty Images

.

Форма солнечных часов, которую мы собираемся сделать, называется диптихом. Это развитие горизонтальных и вертикальных солнечных часов, которые стали популярными в качестве портативного инструмента в 16 веке.

Наша версия была специально разработана для центра Великобритании (54 ° северной широты и 2,5 ° западной долготы).

Имеет два циферблата, повернутые под углом 90 °; обученная нить между их центрами образует гномон. Вы сможете определить среднее время по Гринвичу с помощью вертикального циферблата, а британское летнее время — на горизонтальном циферблате.

Более того, тень от узла или бусинки в точке C на нити гномона будет отмечать солнцестояния и равноденствия.

Диптихные солнечные часы, сделанные Гансом Дюшером в Германии, 1574 г.Предоставлено: библиотека изображений науки и общества / Getty Images

.

Эти солнечные часы всегда будут отображать местное или кажущееся солнечное время: когда Солнце находится точно на юге, кажущееся время — именно полдень. Но если вы не живете точно на Гринвичском меридиане, необходимо внести поправку на долготу.

Это связано с тем, что солнечные часы показывают местный полдень на четыре минуты раньше для каждого градуса долготы к востоку от Гринвича и на четыре минуты позже для каждого градуса к западу от него.

В Лоустофте, самой восточной точке Великобритании, солнечные часы показывают полдень за семь минут до Лондона, а в Пензансе (долгота 5.5 ° з.д.) солнечные часы показывают полдень через 22 минуты после Гринвича (см. Диаграмму ниже).

Уравнение времени

Помимо долготы, если вы внимательно сопоставите видимое время солнечных часов со средним солнечным временем, показанным на точных часах (без учета британского летнего времени), вы заметите, что эти два значения все еще не совпадают в течение года.

Бывают периоды, когда солнечные часы показывают быстрые часы, достигая максимума 16,4 минуты в начале ноября.Также будут времена, когда солнечные часы будут медленнее, на целых 14,2 минуты в феврале.

Это известно как «уравнение времени», и этому Птолемей посвятил целую главу в Альмагесте. Его можно выразить следующим образом:

Уравнение времени =
кажущееся солнечное время — среднее солнечное время

Причина несоответствия заключается в эксцентриситете земной орбиты, который вызывает ускорение и замедление видимого движения Солнца по годичному ходу эклиптики, а также наклон орбиты Земли к ее экватору. .

Но есть четыре раза в году, когда солнечные часы на Гринвичском меридиане совпадают с часами: 15 апреля, 13 июня, 1 сентября и 25 декабря.

Современные дизайны, которые корректируют уравнение времени, а также долготу, очень точно отображают время на часах, воссоединяя человеческую деятельность с древними циклами Солнца и звезд.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.