Slnečné hodiny sú zariadenie, ktoré na určenie času používa polohu slnka. Vzpriamená prútik, nazývaný gnómon, je umiestnená tak, aby vrhala tieň na vopred označené slnečné hodiny. Ako sa slnko pohybuje po oblohe, bude sa pohybovať aj jeho tieň. Tento koncept možno ľahko predviesť na vašom dvore pomocou veľmi jednoduchých slnečných hodín vyrobených pomocou palice a hrsti kamienkov. Existuje aj mnoho ďalších jednoduchých projektov, ktoré môžu deti urobiť, aby sa naučili pojmy. Pre niečo trochu pokročilejšie si môžete vyrobiť trvalé slnečné hodiny vo svojej záhrade alebo na dvore. S trochou merania a tesárskych prác vám tieto hodinky oznámia čas s veľkou presnosťou.
Krok
Metóda 1 z 3: Používanie palíc a kameňov
Krok 1. Zhromaždite zariadenie
Tieto úplne základné slnečné hodiny sú skvelým spôsobom, ako vysvetliť tento koncept s trochou plánovania. Všetko, čo na ich výrobu potrebujete, je niekoľko jednoduchých predmetov, ktoré nájdete na dvore. Tieto nástroje sú rovná palica (dlhá asi pol metra), niekoľko zrniek kamienkov a hodinky alebo mobilný telefón, ktoré určujú čas.
Krok 2. Nájdite slnečné miesto na pripevnenie palice
Nájdite si miesto, kde sa bude celý deň vystavovať slnku. Namočte jeden koniec tyčinky do trávy alebo pôdy. Ak žijete na severnej pologuli, nakloňte palicu mierne na sever. Ak žijete na južnej pologuli, nakloňte palicu mierne na juh.
- Ak nemôžete nájsť oblasti mäkkej trávy, improvizujte.
- Naplňte malé vedro pieskom alebo štrkom a zasadte palicu priamo do stredu.
Krok 3. Začnite o 7:00 ráno
Ak chcete urobiť slnečné hodiny za jeden deň, začnite ráno, keď už slnko celkom vyjde. Pozorujte palice o 7:00 hod. Keď naň svieti slnko, palica vrhá tieň. Jedným z kamienkov označte, kde tieň padá na zem.
Krok 4. Každú hodinu znova preskúmajte palicu
Nastavte si budík alebo sledujte hodinky, aby ste si mohli slnečné hodiny aktualizovať každú hodinu. Pozorujte znova o 8:00 hod. A ďalším kamienkom označte, kde tieň palice dopadol na zem. To isté urobte o 9:00, 10:00 a podobne.
- Ak chcete vysoký stupeň presnosti, označte každý kamienok kriedou presne v čase, keď ho položíte na zem.
- Tieň sa bude pohybovať v smere hodinových ručičiek.
Krok 5. Pokračujte v tomto procese až do večera
Vráťte sa každú hodinu a označte štrkom na zemi. Robte to, kým počas dňa nebude viac slnečného svetla. Vaše slnečné hodiny sa skončia na konci dňa. Pokiaľ svieti slnko, môžete pomocou tohto jednoduchého zariadenia zistiť, koľko je hodín.
Metóda 2 z 3: Používanie platní a slamiek
Krok 1. Zhromaždite zariadenie
Tieto ľahké slnečné hodiny sú skvelým projektom pre deti v horúcom letnom dni. Potrebné nástroje sú veľmi jednoduché - pravdepodobne ich už máte všetky doma. Tieto položky sú pastelky / fixky, papierové taniere, ostré ceruzky, špendlíky, pravítka a rovné plastové slamky.
Začnite s prípravou papierových tanierov okolo 23:30 v slnečný deň bez mrakov
Krok 2. Napíšte číslo 12 na okraj taniera
Na to použite pastelky alebo fixky. Vezmite ostrú ceruzku a prilepte ju do stredu papierového taniera. Odstráňte ceruzku, aby ste v strede vytvorili dieru.
Krok 3. Pomocou pravítka nakreslite rovné čiary
Nakreslite číslo 12 do otvoru, ktorý ste urobili v strede taniera. Toto číslo predstavuje 12:00.
Krok 4. Pomocou kompasu určte najbližší nebeský pól
Slama alebo váš gnómon by mal smerovať k najbližšiemu nebeskému pólu, ktorý je rovnobežný s zemskou osou. Je to severný pól pre tých, ktorí žijú na severnej pologuli. Ak žijete na južnej pologuli, je to južný pól.
Krok 5. Vyberte tanier von tesne pred poludním
Umiestnite ho do zeme na miesto, kde bude celý deň vystavené slnku. Slamku nalepte do otvoru v strede taniera.
Krok 6. Slamku zľahka pritlačte
Urobte to tak, aby bola slama naklonená k najbližšiemu nebeskému pólu.
Krok 7. Otočte tanier presne počas dňa
Otočte ho tak, aby tieň slamy bol rovnobežný s čiarou, ktorú ste nakreslili. Pretože meriate iba denné hodiny, doska bude vyzerať ako hodiny, ktoré ukazujú iba 12 hodín.
Krok 8. Dosku položte na zem
Prelepte niekoľko tlačných kolíkov cez tanier, aby sa neposúvali.
Krok 9. O hodinu neskôr sa znova pozrite na tanier
O 13. hodine sa znova pozrite na tanier a skontrolujte polohu tieňa slamy. Napíšte číslo 1 na okraj taniera, kde padá tieň.
Krok 10. Nastavte si budík a vráťte sa každú hodinu
Pokračujte v označovaní polohy tieňa dopadajúceho na okraj taniera. Uvidíte, že tieň sa pohybuje v smere hodinových ručičiek.
Krok 11. Diskutujte so svojim dieťaťom o tieni
Opýtajte sa, prečo si myslia, že sa tieň pohybuje. Vysvetlite, čo sa stane, keď sa tieň pohybuje okolo slnečných hodín.
Krok 12. Tento postup opakujte do večera
Označujte taniere každú hodinu, kým sa vaše denné svetlo neskončí. V tomto mieste budú slnečné hodiny úplné.
Krok 13. Nasledujúci deň skontrolujte tanier
Požiadajte svoje dieťa, aby sa nasledujúci slnečný deň pozrelo späť na tanier a povedalo by vám to na základe polohy tieňov. Toto jednoduché zariadenie je možné použiť na určenie dennej doby za slnečného dňa.
Metóda 3 z 3: Výroba pokročilých slnečných hodín
Krok 1. Vystrihnite kruh s priemerom 50 cm z 2 cm hrubej preglejky
Tento kruh bude tvárou slnečných hodín. Obe strany dreveného kruhu natrite základným náterom. Keď základný náter schne, premýšľajte o tom, ako by mali slnečné hodiny vyzerať. Musíte si vybrať štýl číslovania, napríklad rímske číslice, štandardné číslice a podobne.
- Vyberte si farbu, ktorú chcete použiť, a ak chcete, obrázok alebo ilustráciu, ktoré chcete pripevniť na tvár hodiniek.
- Načrtnite niekoľko rôznych návrhov, kým si vyberiete konečný návrh.
Krok 2. Nakreslite svoj konečný návrh na veľký kruh papiera
Tento dizajn použijete ako šablónu na prenos dizajnu na drevený kruh. Nakreslite teda v mierke. Teraz musíte zadať čísla do návrhu, čo vyžaduje trochu presného merania. Na to použite rovnú čiaru a uhlomer.
- Začnite číslom 12 na samom vrchu, ako je ciferník hodín.
- Zmerajte polohu stredu kruhu a potom pomocou pravítka nakreslite priamku od čísla 12 do stredu kruhu.
Krok 3. Uhlomerom zmerajte presne 15 stupňov doprava
Označte tam číslo 1. Pomocou pravítka nakreslite ďalšiu čiaru hodín. Pokračujte v označovaní čísel presne 15 stupňov od seba. Posuňte sa v smere hodinových ručičiek a pomocou uhlomera pokračujte v označovaní číslic. Pokračujte, kým sa nedostanete na 12. Toto bude priamo oproti prvým 12. Tieto dve čísla predstavujú deň a noc.
- Potom začnite znova od 1, kým sa nedostanete späť k prvým 12 na samom vrchole. Tieto čísla sú teraz presne označené na papieri.
- Celých 24 hodín je reprezentovaných pre najväčší stupeň presnosti. Ako sa menia ročné obdobia, mení sa aj pozícia Zeme. V lete sú dni dlhšie. V zime sú dni kratšie.
- V lete sú dni, kedy denné svetlo trvá viac ako 12 hodín.
Krok 4. Namaľujte svoj dizajn na drevený kruh
Papier použite ako šablónu, aby sa čísla a hodinové čiary presne zhodovali s tým, čo ste namerali. Pomocou značkovača umiestnite čísla na drevo, pretože to bude zahŕňať jemnú prácu s detailmi. Značkovače farieb sú lepšie ako trvalé značkovače, pretože sú odolnejšie voči živlom.
Krok 5. Vytvorte gnómona
Gnómon je časť slnečných hodín, ktoré vrhajú tieň. Použite rúrku so závitom a budete ju musieť zmerať približne 5 alebo 7,5 cm. Priemer je 1,25 cm. Uistite sa, že priemer gnómonu je o niečo širší ako samotná rúrka. Konce urobte kužeľovité.
- Dĺžka potrubia a hrotu gnómona by nemala presiahnuť 7,5 cm.
- Gnomona namaľujte ľubovoľnou farbou. Zabránite tak hrdzaveniu.
Krok 6. Pripravte si montážne stĺpiky slnečných hodín
Na tento stĺpik bude nainštalovaná tvár slnečných hodín, konkrétne drevený kruh. Budete potrebovať drevený stĺpový stĺpik 4x4x8, ktorý bol nainštalovaný vonku. Tieto stĺpiky by mali byť dokonale rovné a nemali by v nich byť veľké praskliny. Na správnu inštaláciu musí byť horná časť stĺpika odrezaná v pravom uhle.
- Ak chcete získať tento uhol, odčítajte 90 stupňov od aktuálnej zemepisnej šírky.
- Ak sa napríklad nachádzate na 40 stupňoch severnej šírky, nakreslite na dosku 4x4 z dreva uhol 50 stupňov.
Krok 7. Odrežte rohy na stĺpikoch
V pravom rohu nakreslite čiaru pomocou tesárskeho pravítka. Nakreslite túto čiaru 15 cm od hornej časti stĺpika. Táto čiara je spodnou stranou rohu. Zmerajte ho uhlomerom a potom uhol orezajte pílou.
- Potom zmerajte stred tváre slnečných hodín a vyvŕtajte tam dieru.
- Vyskúšajte upevnenie stĺpika na tvár slnečných hodín pomocou 2 mm skrutiek, aby ste sa presvedčili, že je všetko bezpečne na svojom mieste.
Krok 8. Vykopajte otvory pre stĺpiky
Nájdite slnečné miesto pre slnečné hodiny a vykopte dieru na inštaláciu stĺpika. Dbajte na to, aby ste nerušili podzemné káble alebo vedenia. Vložte stĺpik do otvoru. Keď stojíte vzpriamene, vyskúšajte si, či je 1,5 metra nad zemou. Pomocou kompasu sa uistite, že uhol, ktorý orezáte na stĺpiku, smeruje na sever. Pomocou vodorovnej úrovne sa uistite, že je vo vzpriamenej polohe.
- Stĺpik natrvalo zafixujte naliatím cementu na dno.
- Pred pripevnením tváre slnečných hodín nechajte niekoľko dní prejsť, aby cement úplne vyschol.
Krok 9. Pripojte tvár slnečných hodín k stĺpiku
Na pripevnenie tváre použite skrutky s priemerom 2 mm dlhé 5 cm. Skrutky utiahnite dostatočne, aby držali tvár na svojom mieste, ale stále môžete tvár ľahko prevrátiť. Umiestnite prírubu tesne nad prednú stranu slnečných hodín.
- Mali by ste vidieť skrutku v stredovom otvore príruby.
- Pravou rukou pripevnite gnomonovú rúrku k prírube, ktorú by ste mali držať v ľavej ruke.
Krok 10. Otočte prednú stranu slnečných hodín tak, aby čiary 6:00 a 18:00 boli vodorovné
Potom upravte gnómon tak, aby rovnaká čiara vyzerala, že ide priamo do stredu. Uistite sa, že čiara o 12:00 tiež vyzerá, že je cez gnómon.
Krok 11. Nastavte čas a nainštalujte gnomon
Na presné čítanie musíte nastaviť čas počas letného času. Ľavou rukou držte prírubu. Pravou rukou otočte tvár slnečných hodín. Skontrolujte aktuálny čas. Otáčajte tvárou, kým tieň škriatka neukazuje rovnaký čas ako slnečné hodiny. Ceruzkou označte, kde sú štyri skrutky s prírubou, a potom prírubu vyberte.
- Teraz utiahnite skrutky. Nehýbte tvárou slnečných hodín, pokiaľ to robíte.
- Vyvŕtajte otvory pre štyri skrutky a potom utiahnite prírubu na slnečných hodinách.
- Nakoniec nainštalujte gnomon na svoje miesto.
