A face un cadran solar este o știință în sine. Construcția aparent simplă nu este uneori atât de ușor de implementat, deoarece trebuie luate în considerare o mulțime de fapte tehnice și științifice. Nu există un cadran solar valabil universal. Fiecare exemplu trebuie să fie adaptat cu precizie locației în care este ridicat, astfel încât să poată spune cu adevărat ora corectă. Mai jos veți găsi două instrucțiuni de construcție diferite pentru un cadran solar: o versiune foarte simplă, ușor de utilizat și un cadran solar pentru utilizatorii avansați.
Cas solar simplu pentru începători
Un cadran solar funcțional poate fi realizat chiar și fără cunoștințe tehnice de bază. Este atât de ușor încât chiar și copiii pot construi acest cadran solar.
Material
- ghiveci mare (cel puțin 30-40 cm în diametru)
- Băț sau tijă de metal (lungime aproximativ 50-60 cm)
- pietricele sau nisip
- pix rezistent la apă
Constructii
Deși această metodă necesită foarte mult timp, este foarte ușor de realizat și nu necesită cunoștințe anterioare sau înțelegere tehnică.
- Puneți ghiveciul într-un loc însorit din grădină
- Puneți tija în mijlocul ghiveciului și umpleți-o cu pietricele sau nisip
- lanseta trebuie să iasă cel puțin 30-40 cm din așchii
- în fiecare oră pe oră marcați locul de pe marginea ghiveciului de flori unde cade umbra
- eventual continuați marcarea a doua zi
Sfat:
Alternativ, o placă mare de piatră, o scândură de lemn sau un disc de metal pot servi și ca cadran solar, în care se introduce o tijă în mijloc. Chinsele, pietrele lipite și multe altele sunt, de asemenea, potrivite pentru marcarea orelor.
Cadran solar pentru utilizatori avansați
Un cadran solar ar trebui să fie din material rezistent la intemperii, astfel încât să poată fi lăsat în aer liber vara și iarna și pe ploaie și zăpadă. Nu există limite pentru imaginația ta atunci când vine vorba de alegerea materialelor. Un cadran solar poate fi realizat din lemn, metal, piatră sau chiar plastic. Este important ca instrumentele adecvate să fie disponibile pentru prelucrarea materialelor.
Material
- trei scânduri de lemn, aproximativ 20 x 25 cm (de preferință 3 până la 4 mm grosime)
- Fretsaw
- patrat mare, cea mai lungă latură 22 cm (sau alt raportor)
- Busola (diametru minim 20 cm)
- creion
- Busola
- Vopsea sau glazură pentru pictură
Tăiați cadranul ceasului
Ceasul ceasului este realizat dintr-una dintre plăci. Poate fi decupat rotund sau pătrat.
- Pătrat: lungimea muchiei 20 cm
- Cerc: diametru 20 cm
Pentru a face un cerc, cel mai bine este să desenați mai întâi un pătrat cu lungimea marginii de 20 x 20 cm pe tablă. Alternativ, placa poate fi tăiată la această dimensiune imediat. Pentru a marca centrul, din colțuri sunt trase două linii diagonale. Acolo unde liniile se întâlnesc este centrul pătratului. În acest punct se introduce vârful busolei și se desenează un cerc cu diametrul de 20 cm (raza corespunzătoare la 10 cm). Apoi tăiați cercul cu ferăstrăul sau pur și simplu trasați-l și lăsați tabla ca un pătrat.
Etichetați cadranul
Cercul este împărțit în 24 de bucăți de tort de dimensiuni egale folosind pătratul setat și un creion fin. Deci linii sunt trase de la margine prin centru. Toate diviziunile trebuie să aibă un unghi de 15 grade. Fiecare dintre rânduri marchează o oră întreagă. Teoretic, toate numerele pot fi reprezentate grafic. Cadranul solar arată mai profesionist dacă sunt înregistrate doar orele reale de soare (adică de la 6 a.m. până la 21.00). În plus, cadranul pare mai puțin aglomerat dacă este aplicat doar la fiecare trei ore (6, 9, 12, 15, 18 și eventual 21).
Determină latitudinea
Acum devine puțin mai complicat, pentru că pentru ca cadranul solar să funcționeze corect, trebuie să fie aliniat cu axa pământului. O margine a turnării umbrei triunghiulare trebuie să fie paralelă cu axa pământului. Pentru a face acest lucru, trebuie să știți la ce latitudine se află locul unde urmează să fie montat cadranul solar. Latitudinea este paralelă cu ecuatorul, Germania se află între paralela 48 în sud și paralela 54 în nord.
Exemple de orientare:
- 48. până la paralela 49: Freiburg, Stuttgart, Ulm, Munchen, Passau
- 49. până la 50 de grade latitudine: Saarbrücken, Karlsruhe, Mannheim, Nürnberg, Würzburg
- 50. Latitudine: Frankfurt pe Main, Wiesbaden, Mainz
- 51. Latitudine: Köln, Erfurt, Dresda
- 51.-52. Latitudine: Dortmund, Kassel, Leipzig, Magdeburg
- 52.-53. Latitudine: Osnabrück, Hanovra, Berlin, Bremen
- 53.-54. Latitudine: Hamburg, Schwerin, Rostock
- 54.-55. Latitudine: Kiel, Flensburg
Sfat:
Cu o aplicație de busolă controlată de GPS vă puteți determina poziția foarte precis și aceasta este adesea disponibilă gratuit ca un program mic. Sau, în mod clasic, iei un atal sau o hartă și îți citești latitudinea acolo.
Crop shadow caster
Latitudinea este unul dintre unghiurile triunghiului care formează umbra. Acest unghi este acum desenat pe a doua tablă folosind pătratul stabilit. Pentru a face acest lucru, întoarceți placa astfel încât partea lungă să fie în partea de jos. Pătratul stabilit este plasat astfel încât scara centimetrică să fie îndreptată în jos. Scara trebuie să se alinieze cu placa din partea de jos. Pătratul stabilit este acum împins atât de mult spre stânga încât punctul zero (A) al scalei se află aproximativ în treimea stângă a laturii tablei.
- Marcați punctul zero cu o linie fină de creion (punctul A)
- citește unghiul potrivit din partea dreaptă jos a tablei
- marcați cu un punct (punctul B)
- Desenați o linie de legătură între punctele A și B
- unghiul se deschide la dreapta
- Înlocuiți pătratul setat la punctul zero (zeroul de pe scară în punctul A)
- Rotiți pătratul setat la dreapta până când linia de 90 de grade se află pe linia de legătură dintre punctele A și B
- acum împinge pătratul setat în sus până când se ajunge la o distanță de 10 cm de la marginea tablei (pe partea dreaptă), marcați punctul C pe marginea tablei
- desenați linia lungă de 10 cm cu creionul
- trasează o linie vertical în sus de la punctul final al liniei de 10 centimetri (punctul C)
- marcați punctul în care această linie se întâlnește cu unghiul (între punctele A și B)
- Dacă este necesar, extindeți linia dintre A și B
- Se creează un triunghi dreptunghic cu unghiul drept în dreapta jos
- Tăiați triunghiul cu puzzle-ul
Sfat:
Dacă nu sunteți sigur dacă faceți totul corect, puteți mai întâi să faceți cadranul solar ca model din carton.
Asamblați cadranul și rotița de umbră
Cadranul nu este așezat plat pe podea, ci este instalat în turnul de umbră la un unghi ușor. În acest fel, se compensează abaterea cauzată de curbura pământului.
- Văzui cadranul de la ora 12 cinci centimetri adâncime și lățimea plăcii (3 sau 4 mm)
- Văzui triunghiul la linia de 10 centimetri (din partea cea mai lungă) 5 cm adâncime și 3 (sau 4) mm lățime
- puneți ambele părți împreună (unghiul drept al triunghiului se întâlnește cu semnul de la ora 12)
- eventual lipici dacă decupajele sunt puțin prea mari
- ambele părți trebuie să se potrivească strâns împreună
Asamblați placa de bază
Placa de bază a cadranului solar este acum creată din a treia placă de lemn.
- Dimensiune: 20 x 25 cm
- O linie lungă de 25 cm este acum trasată în mijlocul laturii lungi
- Întoarce farfuria cu partea lungă în jos
- marcați capătul din stânga al liniei cu S (sud)
- etichetați capătul drept al liniei cu o săgeată și N (nord)
- măsoară 5 cm pe tablă din partea dreaptă a tablei
- trasează o linie prin punct (perpendiculară pe linia nord-sud)
- această linie marchează linia vest-est
- Aliniați cadranul (cu umbră) cu numerele orientate spre nord
- instalat cu partea de jos (ora 12) exact pe linia est-vest
- reparați cu cuie mici sau șuruburi
Puneți cadranul solar
Pentru ca ora să poată fi afișată corect pe cadranul solar, săgeata de pe placa de bază trebuie să indice exact nordul. Pentru asta este nevoie de busola. Ora solară poate fi citită acum din umbra pe care triunghiul (sursa de umbră) o aruncă pe cadran.
Suntime
Dacă folosești un cadran solar, nu ar trebui să fii surprins dacă această oră diferă puțin de cea indicată de ceasurile noastre. Ora zonei este afișată pe ceasurile normale. În Germania, de exemplu, se aplică Ora Europei Centrale (CET). Deși capitala Spaniei, Madrid, se află la aproximativ 2.500 km mai spre vest, iar soarele atinge cel mai în alt punct abia cu o oră și jumătate mai târziu decât în estul Budapestei, ora 12 este afișată în același timp în ambele orașe.
Concluzie
Construirea unui cadran solar simplu este posibilă folosind un ghiveci de flori sau un disc în care se introduce vertical o tijă, care aruncă umbre asupra acestuia la anumite ore ale zilei. Acum tot ce trebuie să faci este să faci o notă pentru fiecare oră. Cadranele solare profesionale țin cont și de axa pământului și de latitudinea locației pe care se află cadranul solar.