Adakah anda pernah ingin tahu jam berapa, tetapi tidak mempunyai jam tangan? Daripada memeriksa telefon bimbit anda atau masuk ke dalam untuk melihat jam, cubalah membina jam matahari! Walaupun petunjuk ini difokuskan pada kaedah sederhana untuk membuat jam matahari yang tepat di atas tanah yang rata, tidak ada alasan anda tidak dapat membuatnya dengan bahan yang lebih tetap dan mengadakan perbincangan di halaman belakang atau kebun anda.
Langkah-langkah
Langkah 1. Kosongkan kawasan bulat dari tanah kosong dan letakkan tongkat (gnomon) di tengahnya
Langkah 2. Cari jalan ke utara
Sekiranya anda meletakkan kerikil sepanjang hari pada titik di mana matahari membuang bayangan dari hujung gnomon, batu-batu itu akan menggambarkan hiperbola dan Utara adalah tempat bayangan terpendek. Cara yang lebih tepat adalah dengan mencari timur-barat terlebih dahulu. Lukis bulatan yang berpusat pada tongkat menegak anda, pada radius yang diberikan oleh batu kerikil pagi, kemudian tunggu hingga petang ketika bayangan itu hanya menyentuh bulatan. Garis yang dilukis di antara kedua titik ini akan dijadualkan ke timur-barat dan anda boleh melukis garis yang berserenjang dengan ini untuk mencari garis utara-selatan yang sebenarnya.
Langkah 3. Lukis bulatan baru sebesar yang anda mahu buat jam matahari anda, dengan pusat di mana garis timur-barat dan utara-selatan anda bertemu
Jejari yang baik adalah sama panjangnya dengan tongkat bayangan anda.
Langkah 4. Buat tanda setiap 15 darjah pada bulatan (gunakan kerikil)
Mulakan dengan membahagikan busur antara timur dan utara menjadi dua, kemudian bahagikan masing-masing menjadi tiga bahagian yang sama. Anda harus mempunyai 24 ruang genap di sepanjang bulatan.
Langkah 5. Cari lintang anggaran anda, anda boleh mencarinya secara dalam talian, atau salah satu cara untuk mencari garis lintang di hemisfera utara adalah dengan menentukan sejauh mana terletak di atas cakrawala bintang utara (Polaris)
Polaris berada di hujung pemegang dipper kecil. Setelah anda mengetahui garis lintang anda, tandakan titik pada bulatan yang sesuai dengan sudut itu (berlawanan arah jarum jam) dari timur. Sekiranya garis lintang anda adalah gandaan 15 darjah, anda boleh menggunakan salah satu batu kerikil yang telah anda gunakan.
Langkah 6. Panjangkan garis tegak lurus dari batu lintang ke garis utara-selatan
Langkah 7. Lukis elips dengan paksi kecil pada ketika ini, dan paksi utama di mana bulatan tersebut memotong garis timur-barat
Titik di mana elips melintasi garis utara-selatan akan menjadi pukul 12. Titik-titik di mana elips melintasi garis timur-barat akan pukul 6 (PG di sebelah barat, PM di sebelah timur).
Langkah 8. Panjangkan garis lurus ke selatan atau utara dari setiap tanda 15 darjah pada bulatan ke elips dan letakkan kerikil di persimpangan
Ini akan menjadi masa anda. Perhatikan garis yang memanjang timur-barat keluar dari lingkaran dalam dalam rajah dan ke arah utara-selatan dari bulatan luar, persimpangan menentukan titik jam dan bukannya melukis elips, anda hanya dapat mencari titik-titik ini.
Jam matahari anda akan kelihatan seperti ini (gambar ini dibuat dalam program menggambar dan tanda 15 minit ditambahkan, anda hanya boleh membahagikan setiap jam menjadi 4 dengan tiga kerikil yang lebih kecil):
Langkah 9. Berdiri tongkat di tengah bulatan
Jenis jam matahari yang baru anda buat disebut sebagai jam matahari emblematik. Kedudukan tongkat yang tepat (gnomon) harus berubah seiring musim (+/- 23.5 darjah) di sepanjang garis utara-selatan ketika matahari bergerak ke utara dan selatan khatulistiwa, tetapi ini adalah struktur sementara sehingga kita akan menghilangkannya untuk sekarang.
Langkah 10. Nantikan bayangan yang akan dilemparkan, berapa pun bayangan yang dilemparkan, itulah permulaan anda untuk mengetahui pukul berapa
Anda kemudian mesti memperbetulkan garis bujur dan persamaan masa, dan waktu penjimatan siang (jika ada).
Dilampirkan adalah jam matahari yang lengkap dengan garisan pembinaan dikeluarkan dan garis deklinasi ditambahkan. Mono (tongkat) harus terletak di sepanjang pusat ini dalam kedudukan yang sesuai dengan waktu tahun
Petua
- Sekiranya anda membuat jejari bulatan pembinaan anda sama dengan ketinggian anda, anda boleh menjadi tongkat bayangan!
- Ini menganggap anda berada di hemisfera utara jarak yang cukup jauh dari khatulistiwa. Di England 12 O'Clock adalah Utara, di Australia 12 O'Clock adalah Selatan.
- Oleh kerana anda melakukan ini hanya untuk bersenang-senang, anda boleh membandingkannya dengan jam tangan untuk melihat sejauh mana tepatnya jam matahari anda! Selain ketepatan pembinaan anda, terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi ini.
- Garis deklinasi yang dapat dilalui dapat dibuat dengan membuat bulatan 0,4 (benar-benar berdosa (23,45degrees) kali radius paksi utama elips anda dan membahagikannya ke 12 zon yang sama, menyedari bahawa solstis (21 Jun dan 21 Dis) berada di utara -Garis selatan dan ekuinoks (22 Sept dan 20 Mac) terletak di garis timur-barat. Setelah anda mengetahui di mana permulaan dan akhir bulan, anda memanjangkan garis tegak lurus ke garis utara-selatan dan anda akan berakhir dengan sesuatu seperti garis deklinasi yang anda lihat di atas.
- Orbit bumi adalah elips, dan variasi halaju orbit memberikan kelainan tambahan pada waktu tengah hari tempatan +/- 15-16 minit, bergantung pada waktu tahun. Ini dikenali sebagai "Persamaan masa". Anda dapat mencari carta pembetulan dengan melakukan carian di web.
- Anda boleh menggunakan bayangan bayangan bulan untuk memberitahu waktu pada waktu malam. Pada malam bulan purnama, dailan bulan anda akan betul, tetapi waktunya akan cepat atau lambat ketika bulan tidak penuh. Simpan rekod dan lihat sama ada ia sesuai dengan teori!
- Jam matahari anda akan membaca waktu solar tempatan, anda perlu mengetahui sejauh mana anda berada dari garis bujur piawai zon waktu anda (garis bujur piawai adalah setiap 15 darjah, didarab dengan bilangan jam waktu jam anda berbeza dengan waktu min Greenwich). Di AS, waktu Timur mempunyai garis bujur piawai 75 darjah barat (GMT - 0500) dan waktu Pasifik 120 darjah barat (GMT - 0800). Matahari bergerak 15 darjah dalam satu jam, jadi jika anda 7.5 darjah di sebelah barat garis bujur zon waktu anda, jam matahari anda akan perlahan setengah jam. Sekiranya anda berada di sebelah timur zon waktu anda, jam matahari anda akan berjalan dengan cepat. Sekiranya anda tidak mengetahui garis bujur anda, jam matahari anda dapat menolong anda mencarinya selagi anda mengetahui masa yang tepat. Jangan lupa bahawa penyesuaian masa penjimatan siang juga mesti diambil kira.
