Сонячний годинник своїми руками
— два щільні аркуші картону формату А4 (звичайний аркуш паперу); - циркуль; - ножиці; - транспортир; - гостро відточений олівець; - Лінійка з міліметровими поділами; - косинець (для побудови прямих кутів).
Робимо циферблат годинника
1. Поклади лист горизонтально. Приблизно в центрі листа постав точку «1» і проведи через неї дві взаємно перпендикулярні прямі: горизонтальну та вертикальну.
2. Усі побудови чорти легко, не натискаючи на олівець. Багато ліній відіграють допоміжну роль і будуть стерті згодом!
3. Проведи три кола з центром у точці «1» радіусами 5, 6,5 та 7,5 см.
4. Розміти транспортиром годинникові лінії по всьому колу навколо точки «1» через кожні 15°. Початком відліку візьми горизонтальну лінію. Потім проведи ці лінії від центру до першого кола і продовж їх від другого кола до третього.
5. З тих точок, де вертикальна лінія перетинає найбільше коло (точки «2» і «3»), проведи ще дві горизонтальні лінії, точно перпендикулярні цій вертикалі. Відміряй від точок «2» і «3» праворуч відрізки на цих нових прямих довжиною по 9 см і з'єднай їх праві кінці ще одним вертикальним відрізком. Тепер ліва півкола та отриманий прямокутник описують точний контур майбутнього циферблата.
6. Продовжи отриманий вертикальний відрізок вгору і вниз ще на 1,5 см і з'єднай отримані точки («4» і «5») відповідно до точок «2» і «3». Отримані два трикутники будуть загнуті вгору.
7. Продовжіть дві горизонтальні прямі за точки «2» і «3» також на 1,5 см і з'єднай між собою обидві нові точки. Отримана смуга також буде загнута вгору.
8. Щоб потім скріпити між собою трикутники та смужку на вузькому катете трикутників,треба намалювати за відворотом довжиною 1,5 см і такою ж шириною. Викрутки повинні злегка звужуватися в міру віддалення від сторони трикутника. Точно на боці вони будуть загнуті всередину і приклеєні зовні до смужки.
9. Зітріть акуратно обидві внутрішні кола, а також праву половину великого кола, що знаходиться всередині великого прямокутника. Продовжили годинні лінії правої півкола до перетину меж прямокутника.
10. Намітити лінію майбутнього надрізу, жирно прокресливши її від правого краю прямокутника на 4,5 см до центру.
11. Підпиши годинник біля кожної годинної лінії циферблату (для цього спеціально залишено місце між двома внутрішніми колами). Спочатку постав цифру 12 (або ХП) праворуч навпроти центральної горизонтальної лінії (якраз там, де буде надріз для встановлення гномона). Потім за годинниковою стрілкою розміти лінії збільшення годин, а проти — зменшення. Циферблат готовий!
12. Виріж отриманий циферблат разом з відворотами. Надріж лезом проріз під ширину твого картону. Загни трикутники та смугу та склей їх між собою.
Робимо гномон (покажчик) сонячного годинника
1. Поклади другий лист також горизонтально і відміть на око точку приблизно в середині нижньої сторони листа (точка «5»). Через неї проведи вертикальну лінію строго перпендикулярно горизонтальній стороні.
2. Відміряй нагору по цій лінії рівно 9 см (це буде точка «6»). Від неї, приймаючи за початок відліку вертикальну лінію, відміряй кут, що дорівнює куту нахилу екватора в твоєму місті (90° мінус широта місця; для Москви широта дорівнює 56°, отже, кут — 34°).
3. Від точки «5» праворуч відміряй 9 см уздовж нижньої сторони аркуша. Також і праворуч від точки «6» точно по горизонталі відміряй відрізок 1,5 см. З'єднай ці двіточки. В результаті вийде трапеція з широкою основою та вузькою вершиною.
4. Намітити на правій боці трапеції широку дугу, що починається від верхньої точки цієї сторони і закінчується на відстані 3,5 см від її нижнього кінця.
5. Залишилося тільки прилаштувати маленький відворот довжиною 1,5 см до верхньої сторони трапеції, що трохи звужується при віддаленні від боку. Цим відворотом гномон кріпитиметься до циферблату (також з його зовнішнього боку).
6. Тепер нарізати виріз довжиною 4,5 см від точки «5» до точки «6» уздовж вертикальної лінії.
7. Зроби цей виріз лезом тієї самої ширини, як і товщина картону. Виріж і всю трапецію, зберігаючи відворот. Гномон готовий!
8. Встав гномон вирізом у виріз циферблата «довгим» трикутником вгору. Годинник готовий!
Як ними користуватися?
Потрібно встановити годинник так, щоб гномон точно вказував на Полярну зірку своїм вістрям. Циферблат звернений догори, але нахилений до горизонту так само, як і екватор. Тому й сам годинник, який ти зробив, зветься екваторіальним.
Щоб забезпечити правильну їх установку, достатньо за компасом визначити напрямок на північ і так встановити годинник, щоб лінія 12 - 24 години була орієнтована на північ, а розподіл "12 годин" циферблату було звернено на північ. Тоді і вістря гномона буде спрямоване на Полярну зірку. Тепер цей годинник показує тобі, як розташована площина небесного екватора, як проходить вісь світу.
Перевір, як працює твій годинник. Вони завжди вказують місцеве справжнє сонячне час. Ти помітиш, що їх показання відрізняються від показань механічного годинника, який вказує завжди середній поясний час.