Sunčani sat je uređaj koji koristi položaj Sunca za određivanje vremena. Uspravni štapić, nazvan gnomon, postavljen je tako da baca sjenu na unaprijed označeni sunčani sat. Kako se Sunce kreće po nebu, pomjerat će se i njegova sjena. Ovaj se koncept može lako demonstrirati u vašem dvorištu sa vrlo jednostavnim sunčanim satom napravljenim od štapa i pregršt kamenčića. Postoje i mnogi drugi laki projekti koje djeca mogu učiniti da nauče pojmove. Za nešto malo naprednije, možete napraviti stalni sunčani sat u svom vrtu ili dvorištu. Uz malo mjerenja i stolarskih radova, ovaj sat će vam sa velikom tačnošću pokazati vrijeme.
Korak
Metoda 1 od 3: Upotreba štapova i kamenja
Korak 1. Prikupite opremu
Ovaj osnovni sunčani sat odličan je način za objašnjenje ovog koncepta uz malo planiranja. Sve što vam je potrebno za izradu su neki jednostavni predmeti pronađeni u dvorištu. Ovi alati su ravni štap (dugačak oko pola metra), nekoliko zrna kamenčića i sat ili mobitel za određivanje vremena.
Korak 2. Pronađite osunčano područje za pričvršćivanje štapa
Potražite mesto koje je tokom dana potpuno izloženo suncu. Umočite jedan kraj štapa u travu ili zemlju. Ako živite na sjevernoj hemisferi, nagnite štap malo prema sjeveru. Ako živite na južnoj hemisferi, blago nagnite štap prema jugu.
- Ako ne možete pronaći područja meke trave, improvizirajte.
- Napunite malu kantu pijeskom ili šljunkom i posadite štap točno u sredinu.
Korak 3. Počnite u 7:00 ujutro
Ako želite završiti sa izradom sunčanih satova u jednom danu, počnite ujutro nakon što sunce potpuno zasja. Posmatrajte štapiće u 7:00 ujutro. Kad ga obasja sunce, štap baca sjenu. Pomoću jednog od kamenčića označite gdje sjena pada na tlo.
Korak 4. Svaki sat ponovo pregledajte štap
Postavite alarm ili pazite na sat kako biste mogli ažurirati sunčane sate svakih sat vremena. Promatrajte ponovo u 8:00 ujutro i pomoću drugog kamenčića označite gdje je sjena štapa pala na tlo. Uradite isto u 9:00, 10:00 i tako dalje.
- Ako želite visok stupanj točnosti, kredom označite svaki kamenčić u točno vrijeme kada ga postavite na tlo.
- Sjena će se kretati u smjeru kazaljke na satu.
Korak 5. Nastavite ovaj proces do večeri
Vraćajte se svaki sat i obilježite šljunkom na tlu. Učinite to sve dok tokom dana više nema sunčeve svjetlosti. Vaši sunčani satovi završit će se na kraju dana. Dok god sunce sija, pomoću ovog jednostavnog uređaja možete saznati koliko je sati.
Metoda 2 od 3: Korištenje papirnih ploča i slamki
Korak 1. Prikupite opremu
Ovaj lagani sunčani sat odličan je projekt za djecu po vrućim ljetnim danima. Potrebni alati su vrlo jednostavni - vjerojatno ih već imate kod kuće. Ovi predmeti su bojice / markeri, papirne ploče, oštre olovke, igle za guranje, ravnala i ravne plastične slamke.
Počnite s pripremom papirnih ploča oko 23:30 po sunčanom danu bez oblaka
Korak 2. Napišite broj 12 na rubu ploče
Za to upotrijebite bojice ili markere. Uzmite oštru olovku i zalijepite je u sredinu papirne ploče. Uklonite olovku tako da dobijete rupu u sredini.
Korak 3. Pomoću ravnala nacrtajte ravne linije
Povucite od broja 12 do rupe koju ste napravili u sredini ploče. Ovaj broj predstavlja 12 sati.
Korak 4. Kompasom odredite najbliži nebeski pol
Slama, ili vaš gnomon, trebao bi usmjeriti prema najbližem nebeskom polu, paralelnom sa osi zemlje. To je Sjeverni pol za one koji žive na sjevernoj hemisferi. Ako živite na južnoj hemisferi, to je južni pol.
Korak 5. Iznesite ploču napolje nešto prije podneva
Stavite ga u zemlju na područje koje će biti izloženo suncu tokom cijelog dana. Ubodite slamu u rupu na sredini tanjura.
Korak 6. Lagano pritisnite slamku
Učinite to tako da slama bude nagnuta prema najbližem nebeskom polu.
Korak 7. Okrenite ploču tačno tokom dana
Rotirajte je tako da sjena slame bude paralelna s linijom koju ste nacrtali. Budući da mjerite samo dnevne sate, ploča će izgledati kao sat koji prikazuje samo 12 sati.
Korak 8. Postavite ploču na tlo
Provucite nekoliko iglica kroz ploču kako se ne bi pomaknule.
Korak 9. Pogledajte ploču ponovo sat vremena kasnije
U 13 sati ponovo pogledajte ploču i provjerite položaj sjene slame. Napiši broj 1 na rubu ploče gdje pada sjena.
Korak 10. Postavite alarm i izlazite svakih sat vremena
Nastavite označavati položaj sjene koja pada na rub ploče. Primijetit ćete da se sjena pomiče u smjeru kazaljke na satu.
Korak 11. Razgovarajte sa djetetom o sjeni
Pitajte zašto misle da se sjena pomiče. Objasnite šta se događa kada se sjena kreće oko sunčanih sati.
Korak 12. Ponovite ovaj postupak do večeri
Označavajte ploče svakih sat vremena dok ne završi vaše dnevno svjetlo. U ovom trenutku, sunčani sat će biti gotov.
Korak 13. Sljedećeg dana provjerite ploču
Zamolite svoje dijete da se sljedećeg sunčanog dana osvrne na ploču i kaže vam vrijeme na osnovu položaja sjenki. Ovaj jednostavan uređaj može se koristiti za određivanje doba dana po sunčanom danu.
Metoda 3 od 3: Izrada naprednog sunčanog sata
Korak 1. Iz šperploče debljine 2 cm izrežite krug promjera 50 cm
Ovaj krug bit će lice sunčanih sati. Premažite s obje strane drvenog kruga temeljnim premazom. Dok se temeljni premaz suši, razmislite o tome kako želite da izgleda sunčani sat. Morate odabrati stil broja, poput rimskih brojeva, standardnih brojeva itd.
- Odaberite boju koju želite koristiti i, ako želite, sliku ili ilustraciju koju ćete pričvrstiti na lice sata.
- Skicirajte nekoliko različitih dizajna dok ne odaberete konačni dizajn.
Korak 2. Nacrtajte svoj konačni dizajn na velikom krugu papira
Ovaj ćete dizajn koristiti kao matricu za prenošenje dizajna na drveni krug. Dakle, nacrtajte u mjerilu. Sada morate unijeti brojeve u dizajn, što zahtijeva malo preciznog mjerenja. Za to upotrijebite ravnu liniju i kutomjer.
- Počnite s brojem 12 na samom vrhu, poput lica sata.
- Izmjerite lokaciju središta kruga, a zatim pomoću ravnala povucite ravnu liniju od broja 12 do središta kruga.
Korak 3. Pomoću kutomjera izmjerite tačno 15 stepeni udesno
Tamo označite broj 1. Pomoću ravnala nacrtajte drugu liniju sata. Nastavite označavati brojeve na točno 15 stupnjeva jedan od drugog. Pomaknite se u smjeru kazaljke na satu i upotrijebite kutomjer za nastavak označavanja brojeva. Nastavite dok ne dođete do 12. To će biti točno nasuprot prvih 12. Ova dva broja predstavljaju dan i noć.
- Zatim ponovo počnite s 1 dok se ne vratite na prvih 12 na samom vrhu. Ti su brojevi sada točno označeni na papiru.
- Puna 24 sata su predstavljena za najveći stepen tačnosti. S promjenom godišnjih doba mijenja se i položaj Zemlje. Ljeti su dani duži. Zimi su dani kraći.
- Postoje ljetni dani kada svjetlo dana traje više od 12 sati.
Korak 4. Obojite svoj dizajn na drvenom krugu
Upotrijebite svoj papir kao šablon tako da se brojevi i satne linije točno podudaraju s onim što ste izmjerili. Markerom za boju postavite brojeve na drvo jer će to zahtijevati fini detalj. Markeri za boje bolji su od trajnih markera jer su otporniji na elemente.
Korak 5. Kreirajte gnomona
Gnomon je dio sunčanog sata koji će bacati sjenu. Koristite cijev s navojem i morat ćete je izmjeriti približno 5 ili 7,5 cm dužine. Prečnik je 1,25 cm. Uvjerite se da je promjer gnomona nešto širi od same cijevi. Učinite krajeve konusnim.
- Dužina cijevi i vrh gnomona ne smiju prelaziti 7,5 cm.
- Obojite gnomona u bilo koju boju koja vam se sviđa. To će spriječiti njezino hrđanje.
Korak 6. Pripremite stupove za postavljanje sunčanih sati
Lice sunčanih sati, naime drveni krug, bit će instalirano na ovom stupu. Trebat će vam držač od drvenih dasaka 4x4x8 koji je instaliran na otvorenom. Ovi stubovi trebaju biti savršeno ravni i ne smiju imati velike pukotine. Za pravilnu ugradnju, vrh stupa mora biti odrezan pod pravim kutom.
- Da biste dobili ovaj ugao, oduzmite 90 stepeni od vaše trenutne širine.
- Na primjer, ako ste na geografskoj širini 40 N, nacrtajte ugao od 50 stepeni na drvenoj dasci 4x4.
Korak 7. Izrežite uglove na stupovima
Nacrtajte liniju u desnom kutu pomoću stolarskog ravnala. Nacrtajte ovu liniju 15 cm od vrha stupa. Ova linija je donja strana ugla. Izmjerite ga kutomjerom, a zatim testerom izrežite kut.
- Zatim izmjerite središte sunčanog lica i tu izbušite rupu.
- Provjerite pričvršćivanje stupa na lice sunčanih sati s vijcima od 2 mm, samo kako biste bili sigurni da je sve na svom mjestu.
Korak 8. Iskopajte rupe za stupove
Pronađite sunčano mjesto za svoj sunčani sat i iskopajte rupu za postavljanje stupa. Pazite da ne ometate podzemne kablove ili vodove. Umetnite držač u rupu. Testirajte ga da biste se uvjerili da je 1,5 metara od tla kada stojite uspravno. Upotrijebite kompas kako biste bili sigurni da je kut koji ste izrezali na stupu okrenut prema sjeveru. Koristite nivelaciju kako biste bili sigurni da je u uspravnom položaju.
- Trajno pričvrstite šipku izlijevanjem cementa na dno.
- Ostavite nekoliko dana prije nego što pričvrstite površinu sunčanih sati kako bi se cement potpuno osušio.
Korak 9. Pričvrstite lice sunčanih sati na stub
Za pričvršćivanje površine koristite vijke promjera 2 mm dužine 5 cm. Zategnite vijke dovoljno da drže lice na mjestu, ali i dalje možete lako okrenuti lice. Postavite prirubnicu neposredno iznad lica sunčanih sati.
- Trebali biste moći vidjeti vijak u središnjoj rupi prirubnice.
- Desnom rukom pričvrstite cijev gnomona na prirubnicu koju trebate držati u lijevoj ruci.
Korak 10. Okrećite lice sunčanog sata tako da linije u 6 ujutro i 18 sati budu vodoravne
Zatim podesite gnomon tako da ista linija izgleda kao da ide ravno u središte. Uvjerite se da linija u 12 sati također izgleda kao da prolazi kroz gnomon.
Korak 11. Postavite vrijeme i instalirajte gnomon
Morate postaviti vrijeme za ljetno računanje vremena za tačno očitavanje. Držite prirubnicu lijevom rukom. Desnom rukom rotirajte lice sunčanih sati. Proverite trenutno vreme. Okrećite lice sve dok gnomonova sjena ne pokaže isto vrijeme kao i sunčani sat. Olovkom označite gdje se nalaze četiri vijka prirubnice, a zatim uklonite prirubnicu.
- Sada pritegnite vijke. Ne pomičite lice sunčanih sati dok to radite.
- Izbušite rupe za četiri vijka, a zatim zategnite prirubnicu na sunčanom satu.
- Konačno, instalirajte gnomon na njegovo mjesto.
