Kőből készült napóra. Fali napóra

A napóra megjelenése azzal a pillanattal függ össze, amikor az ember felismerte az összefüggést a nap bizonyos tárgyaktól származó árnyékának hossza és helyzete, valamint a Nap égbolton elfoglalt helyzete között. Az idő meghatározásának legrégebbi eszköze a gnomon volt. Az árnyék hosszának változása jelezte az időt. Az úgynevezett árnyék- (mi nap-) órák létrehozását az egyiptomiaknak tulajdonítják, akik még a Krisztus előtti második évezredben feltalálták őket. Egyszerű fatáblák voltak, jelekkel. A tizenkét napos intervallumokra osztott árnyékóra lett az első emberi találmány, amelyet az idő MEGHATÁROZÁSÁRA terveztek. És így, " Napóra"egy eszköz az idő meghatározására a gnomon árnyékának hosszának és a számlap mentén történő mozgásának megváltoztatásával. Egy lapos kőre (kadran) egy kis rudat (gnomon) rögzítettek, vonalakkal faragott - egy számlap, a gnomon árnyéka óramutatóként szolgált. De mivel az ilyen órák csak nappal „működtek”, éjszaka clepsydra váltotta fel őket - ezt nevezték a görögök vízórának.

Vannak vízszintes, függőleges (ha a számlap síkja függőleges és nyugatról keletre irányul), reggeli vagy esti (a sík függőleges, északról délre) és egyenlítői. Kúpos, gömb alakú és hengeres napórákat is építettek.

A legegyszerűbb napóra.

Az idő meghatározásának legrégebbi eszköze a gnomon volt. Az árnyék hosszának változása a napszakot jelezte. Ilyen egyszerű napórát említ a Biblia:

Királyok negyedik könyve, 20. fejezet

9. És Ézsaiás így szólt: „Íme egy jel az Úrtól számodra, hogy az Úr beteljesíti azt a beszédet, amelyet mondott: Tíz lépést előre menjen az árnyék, vagy tíz lépést visszaforduljon?”

10 És monda Ezékiás: Könnyű az árnyéknak tíz lépést előrelépni; nem, az árnyék menjen vissza tíz lépést.

11. Ésaiás próféta az Úrhoz kiáltott, és visszahozta az árnyékot a lépcsőn, ahol lement Akház lépcsőin, tíz lépcsőfokkal.

Ésaiás 38. fejezet

8. Íme, tíz lépésnyire visszatérek a nap árnyékához, amely Akház lépcsőin haladt. És a nap visszatért tíz lépést azon a lépcsőn, amelyen leszállt.

A bibliai igevers említ egy napórát, amelyet Jeruzsálemben építettek Akház király alatt a Kr. e. 8. században.

Az egyik első napóra, amelyet Nauth (Írország) temetkezésében találtak, Kr.e. 5000-ből származik.

Az ókori Egyiptomban található napóra első ismert leírása I. Seti sírjának felirata, amely 1306-1290-ből származik. időszámításunk előtt e. Egy napóráról beszél, amely az árnyék hosszával mérte az időt, és egy téglalap alakú, osztásokkal ellátott lemez volt. Az egyik végéhez egy alacsony tömb van rögzítve, hosszú vízszintes rúddal, amely árnyékot vet. A tányér vége a rúddal kelet felé irányult, a nap óráját pedig a téglalap alakú lemezen található jelek határozták meg, amelyet az ókori Egyiptomban a napkeltétől napnyugtáig tartó időszak 1/12-eként határoztak meg. Dél után a tányér vége nyugat felé tartott.

Rekonstrukció az egyiptomi napóra leírása alapján I. Seti sírjából délutáni állásban. Reggel a másik irányba fordították.

Ezen az elven készült műszereket is találtak. Egyikük III. Thutmosz uralkodása idejére nyúlik vissza, és 1479-1425 között van. időszámításunk előtt e., a második Sais-ből származik, ő 500 évvel fiatalabb. A végén csak egy rúd van, vízszintes rúd nélkül, és van egy horony a vízszintes zsinór számára, hogy a készülék vízszintes helyzetbe kerüljön.

Napóra Thutmosz uralkodása idejéből III. Ezeket az órákat is ki kellett tekerni délután.

Az ókori egyiptomi órák másik két típusa, amely az időt az árnyék hosszával mérte, azok voltak, amelyeknél az árnyék ferde síkra vagy lépcsőkre esett. Megfosztották őket a sík felületű órák hiányától: a reggeli és az esti órákban az árnyék túlnyúlt a lemezen. Az ilyen típusú órákat a Kairói Egyiptomi Múzeumban őrzött mészkő modellben kombinálták, és valamivel későbbi keltezésű, mint a Sais órája. A modell egyik oldalán két ferde sík lépcsős, az egyik keleti, a másik nyugat felé irányult. Dél előtt az árnyék az első síkra esett, fokozatosan lefelé haladva a lépcsőn felülről lefelé, délután pedig - a második síkon, fokozatosan alulról felfelé emelkedve; délben nem volt árnyék. A modell másik oldalán két lépcsős ferde sík található, ez az óratípus a lépcsős órához hasonlóan működött.

A ferde síkú napóra típusának sajátos megvalósítása volt a kantarai hordozható óra, amelyet Kr.e. 320 körül készítettek. e. egy ferde síkkal, amelyen a felosztásokat jelölték, és egy függővonallal. A gép a Nap felé irányult.

Óra rajza ferde síkkal. Így nézett ki a Kantara órája.

2013-ban a Bázeli Egyetem tudósai egy mészkőből készült osztrakonra festett, állítólag függőleges, 3300 éves napóra felfedezéséről számoltak be. A Királyok Völgyében fedezték fel őket a munkáslakás közelében, a KV29 és KV61 sírok között.

Az óra skafis.

Vitruvius, a babiloni csillagász, Berossus története szerint, aki a 6. században telepedett le. időszámításunk előtt e. Kos szigetén bemutatta a görögöknek a babiloni napórát, amely gömb alakú tál alakú volt - az úgynevezett scaphis-t. Ezt a napórát Anaximander és Anaximenes fejlesztette tovább. A 18. század közepén az olaszországi ásatások során pontosan ugyanazt a műszert találták, mint amit Vitruvius leírt. Az ókori görögök és rómaiak az egyiptomiakhoz hasonlóan a napkeltétől napnyugtáig tartó időszakot 12 órára osztották, ezért órájuk (időmértékként) az évszaktól függően eltérő hosszúságú volt. A napkorongban lévő mélyedés felületét és a rajta lévő „óra” vonalakat úgy választottuk ki, hogy a rúd árnyékának vége az órát jelezze. A kő tetejének vágási szöge annak a helynek a szélességétől függ, amelyre az órát készítették. A későbbi geométerek és csillagászok (Eudoxus, Apollonius, Aristarchus) a napórák különféle formáival álltak elő. Az ilyen hangszerekről fennmaradtak leírások, amelyek megjelenésük szerint a legfurcsább neveket viselik. Néha az árnyékot vető gnomon a Föld tengelyével párhuzamosan helyezkedett el.

Görögországból a napóra Rómába ért. Kr.e. 293-ban. e. Papirius Cursor elrendelte egy napóra építését a Quirinal templomban, és Kr. e. 263-ban. e. egy másik konzul, Valerij Messala napórát hozott Szicíliából. A délibb szélességi körhöz tervezve rosszul mutatták az órát. Róma szélességi fokára az első órákat Kr.e. 170 körül építették. e. Marcius Philip.

Skafis - a régiek napórája. A gömb alakú bevágásban óravonalak vannak. Az árnyékot egy vízszintes vagy függőleges rúd, vagy egy golyó vetette a műszer közepén. A kő tetejének vágási szöge annak a helynek a szélességétől függ, amelyre az órát készítették. Ezért az ilyen órákat arra a helyre építették, ahol használni kellett.

Vízszintes napóra.

A vízszintes napóra egy kadránból és egy gnomonból áll. A keretet a horizont síkjával párhuzamosan kell felszerelni. Leggyakrabban a gnomon egy háromszög, merőleges a síkra keret, és az egyik oldala az óra felszerelési helyének földrajzi szélességével megegyező szögben hajlik felé. A gnomon és a keret metszésvonala párhuzamos a déli vonallal - azzal a vonallal, amely mentén a függőleges rúd árnyéka a valódi délre irányul egy adott helyen.

Vintage vízszintes napóra.

Függőleges napóra.

A függőleges napórákat általában épületek és különféle építmények falára helyezik. Ezért a keretük függőleges - merőleges a horizont síkjára, de különböző irányokba forgatható. Az óraosztások elhelyezkedése a kereten a keret forgatási irányától függ. Csak akkor lesznek szimmetrikusak a déli osztáshoz képest, ha a keret szigorúan dél felé néz (földrajzi, nem mágneses!) - az északi féltekén, vagy észak felé - a déli féltekén, más szóval - amikor a keret merőleges a déli vonalra. Egy ilyen irányított kadrán esetében a gnomonnak az égi meridián síkjában kell feküdnie, más szóval merőlegesnek kell lennie a kadrán síkra és a horizont síkjára, és az egyik oldalának párhuzamosnak kell lennie a Föld tengelyével.

Függőleges napóra.

Függőleges napóra a Sarov Meraphim templomának homlokzatán a moszkvai régióban. Inaerman mészkő, réz, 100x50cm.

Függőleges napóra, 1623. Rekonstrukció 1991-ben.

BAN BEN Moszkvai Planetárium Van egy függőleges napóra, amely mutatja az időt és a dátumot.

Ez a napóra ritka kialakítása, amelyben a Sarkcsillagra mutató gnomon az alsó végén egy dioptriához kapcsolódik. A Nap alakú világos lyuk koronával egy nyuszit vet egy függőleges pajzstárcsára, melynek felületére dátum- és órarendszert alkalmaznak. Az óra síkja nyugat-kelet irányú.

Az állványon felülről lefelé haladva órákat és perceket mérő egyenes vonalak, vízszintesen pedig egy csomó hiperbola, amelyen a Nap árnyéka becsúszik. különböző hónapokban különböző magasságokban. A napsugár egyszerre jelzi a napszakot és az évszakot.

Jól látható, hogy azon a napon nyári napforduló, amikor a Nap a lehető legmagasabbra kerül az égi egyenlítőtől és eléri a Rák trópusát, a nyuszi a koordináta-rács alsó szélén sétál. A tavaszi és őszi napéjegyenlőség napjain a napkör a középső vízszintes vonal mentén halad majd az Egyenlítő mentén. Télen pedig a nyuszi fog járni a csúcsokon.

Egyenlítői óra.

Az egyenlítői napóra egy keretből (óraosztásos síkból) és egy gnomonból is áll. A kereten az órafelosztások egyenlő szögközökkel vannak jelölve, mint egy közönséges óra számlapján, a gnomon pedig általában egy fémrúd, amely a keretre merőlegesen van felszerelve. Ezután a keretet vízszintes síkban tájoljuk úgy, hogy a gnomon alapját és a délnek megfelelő óraosztást összekötő egyenes a déli vonallal párhuzamosan legyen dél felé - az északi féltekén, vagy észak felé - a Déli félteke, és a horizont síkjához képest α=90°-φ szögben hajlik észak vagy dél felé, ahol φ a napóra felszerelési helyének földrajzi szélessége. A keret párhuzamos lesz az égi egyenlítővel (innen ered az ilyen típusú napóra neve), és mivel az égi gömb egyenletesen forog a nap folyamán, a gnomon árnyéka a nap bármely órájában egyenlő szögeket ír le (ezért a az óraosztás ugyanúgy történik, mint a tárcsás rendes órákon).

Az Egyenlítői Napóra diagramja. Hajlamosnak is nevezik.

Az egyenlítői napórák fő előnye az egyenlítői napórák fő előnye a szomszédos óraosztások között (t=15°), mint egy normál óra számlapján, valamint a gnomon keretre való merőlegessége. Az egyenlítői napórák fő hátránya, hogy a vízszintesekkel ellentétben csak a tavaszi napéjegyenlőség napjától az őszi napéjegyenlőség napjáig működnek (az északi féltekén a tavaszi napéjegyenlőség márciusban, az őszi napéjegyenlőség szeptemberben, ban ben Déli félteke a tavaszi napéjegyenlőség szeptemberben, az őszi napéjegyenlőség márciusban van). Az év hátralévő részében nem fognak működni, mivel a Nap az égi egyenlítő síkjának túloldalán lesz, és a keret teljes felső felülete árnyékban lesz. Természetesen ez a hátrány kiküszöbölhető, ha tányér formájú keretet készítünk, óraosztást alkalmazunk mind a felső, mind az alsó felületen, és a gnomon a tányér alatt folytatjuk, de akkor is a tavaszhoz közeli napokon, ill. őszi napéjegyenlőség, nem fog működni a napóra - A nap nem felülről vagy alulról süt a tányérra, hanem oldalról.

A középkorban az arab csillagászok (Thabit ibn Qorra, Ibn al-Shatir, Abu l-Hasan ibn Yunis) kiterjedt értekezéseket hagytak a gnomonikáról vagy a napórák építésének művészetéről. Az alap a trigonometria szabályai volt. Az arab óra felületén az „óra” vonalak mellett a Mekka felé mutató irányt, az úgynevezett kiblát is jelölték. Különösen fontosnak tartották a napnak azt a pillanatát, amikor egy függőlegesen elhelyezett gnomon árnyékának vége a kibla vonalára esett.

Az egyenlő (évszaktól független) nappali és éjszakai órák bevezetésével a gnomonikusok feladata nagymértékben leegyszerűsödött: ahelyett, hogy összetett görbéken észrevennénk az árnyék végét, elég volt észrevenni az árnyék irányát. Ha a csap a Föld tengelyének irányában helyezkedik el, akkor az árnyéka a Nap órakörének síkjában fekszik, és e sík és a meridiánsík közötti szög a Nap óraszöge vagy a valós idő. Már csak meg kell találni az egymást követő síkok metszéspontját az óra „tárcsa” felületével. Leggyakrabban a csapra merőleges, vagyis az égi egyenlítővel párhuzamos sík volt (egyenlítői vagy napéjegyenlői óra); rajta az árnyék iránya óránként 15°-kal változik. A tárcsasík minden más helyzetében a rajta az árnyék iránya és a déli vonal által alkotott szögei nem nőnek egyenletesen.

A Gnomonics azzal foglalkozott, hogy szabályokat dolgozzon ki az árnyékok különböző pozícióinak megtalálására ezeken a felületeken. A napóra, mint már említettük, nem az átlagos, hanem a valódi napidőt adja meg. A gnomónika egyik speciális feladata az volt, hogy a napóra számlapján olyan görbét szerkesztenek, amely az év különböző időszakaiban az „átlagos” délt jelzi. BAN BEN középkori Európa A gnomonikát tanulták: Apian, Albrecht Durer, Kircher. A 16. század elején élt. Münstert a „gnomonikusok atyjaként” ismerték el.

Kínában, a Zhou-korszakban Egyenlítői napórát használtak kőkorong formájában, amelyet az égi egyenlítővel párhuzamosan szereltek fel, és a Föld tengelyével párhuzamosan elhelyezett rúd közepébe szúrták át. A kínai Qing-korszakban iránytűvel ellátott hordozható napórákat készítettek: vagy egyenlítői - ismét rúddal a korong közepén, az égi egyenlítővel párhuzamosan szerelve, vagy vízszintesen - a vízszintes számlap fölött gnomonként egy menettel.

Az ókori orosz krónikákban gyakran feltüntették valamilyen esemény óráját, ami arra utalt, hogy abban az időben Ruszban bizonyos eszközöket vagy tárgyakat már használtak az idő mérésére, legalábbis nappal. Georgy Petrash csernigovi művész felhívta a figyelmet a csernigovi színeváltozás székesegyház északnyugati tornyának fülkéinek Nap által megvilágított mintáira és a felettük lévő furcsa mintázatra („meanders”). Ezek részletesebb vizsgálata alapján felvetette, hogy a torony egy napóra, amelyben a nap óráját a megfelelő fülke megvilágítása határozza meg, a meanderek pedig az ötperces intervallum meghatározását szolgálják. Hasonló jellemzőket figyeltek meg más csernyigovi templomokban is, és arra a következtetésre jutottak, hogy a napóra be ókori orosz században használták.

Anna Ioannovna uralkodása idején, 1739. augusztus 23-án szenátusi rendeletet adtak ki, amely szerint a Szentpétervárról Peterhofba vezető útra fából készült mérföldoszlopokat-obeliszkeket szereltek fel, 1744-ben pedig rendeletet adtak ki a Szentpétervárról Peterhofba vezető útra. út Szentpétervárról Tsarskoe Seloba. A mérföldoszlopok-obeliszkek helyett később „márványpiramisokat” állítottak Antonio Rinaldi munkái alapján. Néhányukban napóra is volt, és az utazó segítségével megtudhatta a távolságot és az időt. Napórákkal ellátott „márványpiramisokat” a következő helyeken őriztek meg: Szentpéterváron a Fontanka folyó rakpartjának és a Moszkovszkij sugárút sarkán (egy mérföldre a posta épületétől) és Puskinban az Orlov-kapunál, amely a a Catherine Park déli határa. A telepítés dátuma az Oryol-kapunál található „márványpiramison” van feltüntetve - 1775.

A nyár előestéjén, a napsütésben, a dacha szezonban, a kerti munkákban és minden hasonlóban, szeretném felajánlani neked lépésről lépésre utasításokat Hogyan készítsünk vízszintes típusú napórát a webhelyünkön. Az idő tájékozódása néha még kényelmesebb, mint általuk mobiltelefon(mert nincs mindig nálam a telefonom; koszos a kezem; süt a nap a képernyőről).

A napóra alapja a gnomon. Ez egy bot, melynek árnyéka megmutatja nekünk az időt. Minél pontosabban irányítjuk ezt a botot a Föld forgástengelyével párhuzamosan (hogyan kell ezt megtenni - lásd alább az 1., 2., 3. pontot), annál pontosabb lesz az eszköz. Bármilyen, egy lapát nyeléhez hasonló méretű egyenes bot gnomonként működik (ha van egy felesleges hever, használhatja magát a nyelet is).

Találunk egy olyan helyet, ahol nem sok ember és kutya rohangál, és ahol gyakran elhalad. A lényeg az, hogy a nap nagy részében megvilágítsa a nap. Ehhez keresse meg a déli részt (vagy navigáljon a Google Earth segítségével, vagy fordítsa arcát a nap felé 12-13 óra körül), és keressen olyan helyet az oldalon, ahol az égbolt déli fele a lehető legszabadabb tetők, fák stb.).

Az 1. és 2. pont az északi irány pontos meghatározására szolgál. Igen, erre is lehet iránytűt használni, de emlékeznünk kell arra, hogy a mágneses deklináció (vagyis az iránytű leolvasásának a valós iránytól való eltérése a földrajzi észak felé) hazánkban elérheti a 10, 20 vagy több fokot is. Ezenkívül elkaphat egy helyi mágneses anomáliát. Ezért az észak nap általi meghatározásának módszere pontosabb és megbízhatóbb.

1. Az igazi dél idejére (napcsúcs, tévesen „zenitnek” is nevezik) elkészítünk egy függővezetéket (például egy kavicsot/vasdarabot akasztunk egy kötélre, és ügyelünk arra, hogy ne lógjon bele a szél) és egy vízszintes platform, amelyen a kötél árnyéka látható. Az alábbiakban leírom a valódi délidő kiszámításának módszereit az Ön területén.

2. A valódi dél pillanatában (jó lenne az időt előre szinkronizálni az internettel, pl. a time.is szolgáltatás, vagy a ClockSync Android alkalmazás segítségével) megjelöljük a napárnyék irányát a függővonalat például több kavics felhasználásával, amelyeket az árnyék mentén helyezünk el. Ez a pontos észak-déli irány (meridián irány).

3. Kiszámoljuk annak a vízszintesnek a szögének érintőjét, amelyen a gnomonnak (vagyis a botunknak) kell állnia. Ehhez keresse meg a hely szélességi fokát, írja be a számológépbe, és nyomja meg a tan gombot. Például, ha a szélesség 56 fok, akkor tan(56) = 1,483.

Ezt a számot megszorozzuk például fél méterrel (50 cm), 74 cm-t kapunk, botot szúrunk a földbe, szigorúan északi irányban (az utolsó pontban függővonallal találtuk ki), től erre a helyre helyezünk egy kavicsot 50 cm-re a bot beragadásának helyétől, és megdöntjük a botot úgy, hogy 74 cm magasságban átmenjen a kavicson A 3. ábrán (és a jobb áttekinthetőség kedvéért 3a) egy függővonalat mutattam amely a gnomonról leereszkedik és a meridiánvonalra esik (példánkban ennek a függővonalnak a hossza = 74 cm) . A vízszintes zsinór helyett a szemeddel is „lőhetsz”, de ez nem lesz olyan pontos. És ebben a helyzetben elkezdjük behajtani a botot, időnként ellenőrizve/beállítva, hogy adott magasságban áthaladjon a „félméteres” kövünkön. Amint a bot szorosan tart, gratulálhatunk magunknak – a munka legfontosabb része megtörtént: a gnomonunkat a Föld tengelyével párhuzamosan irányítottuk. És mellesleg ugyanakkor jó pontossággal mutat a Sarkcsillagra (éjszaka a bot mentén „lelövöldözve” a szemünket ellenőrizhetjük).

4. és 5. Az órajelzők következő pozíciói, időzítővel. Megjegyzendő, hogy bár az ábra 12 órát mutat a déli jelzőnek, a valóságban a polgári idő erre más lesz. Ennek elkerülése érdekében a legegyszerűbb, ha megjelöli a tárcsát úgy, hogy 13:00-kor, 14:00-kor és így tovább közeledik a gnomonhoz, és egyszerűen megjelöli az árnyék irányát. Másnap pedig reggeltől délig jelölje be a hátralévő órajelzőket.

Maguk az órajelzők bármiek lehetnek: beüthetjük a számokkal ellátott táblákat, kibélelhetjük kövekkel.

A valódi déli idő kiszámítása

Hadd soroljam fel pontosan, mi történik az igazi dél pillanatában:
* a nap pontosan délen van (északi szélességeinken);
* a függőleges objektumok vízszintes árnyékai pontosan északra esnek;
* a Nap napi futása legmagasabb pontján van;
* Ez a pillanat – jó pontossággal a napkelte és napnyugta közötti felezőpont ezen a napon.

Minden meridiánnak megvan a maga igazi déli pillanata. Tehát mondjuk Moszkva központjához képest az igazi dél a város keleti részén körülbelül 1 perccel korábban, nyugaton pedig egy perccel később következik be. Íme Moszkva központjának éves déli idődiagramja (az UTC+3 időzónához, amelyben Moszkva 2014 októbere óta állandóan tartózkodik):

Vagyis a moszkvai meridiánon egyszerűen használhatja ezt a grafikont. A grafikon pontosan ugyanolyan alakú lesz az Ön tartózkodási helyén, csak el kell tolni a függőleges tengely mentén (D–37,6)/15 órával, ahol D a földrajzi hosszúság. Vegyük például Permit, hosszúsági foka 56,2 fok, cseréljük be a képletbe: (56,2–37,6)/15 = 1,24 óra = 1 óra 14,5 perc. Vagyis Permben a valódi dél 01 óra 14,5 perccel korábban van, mint Moszkvában, és moszkvai idő szerint 01 óra 14,5 percet kell levonni a fenti ütemezésből. Például május 22-re 12 óra 26,5 perc mínusz 01 óra 14,5 perc = 11:12 moszkvai idő, hozzáadunk 2 órát (Perm és Moszkva időzónái közötti különbség), 13:12-t kapunk. Emlékezzünk erre az időre, hogy összehasonlítsuk a következő módszerrel.

A második módszer az, hogy megtalálja a települést egy időjárási webhelyen, amely felsorolja a napkelte és a napnyugta időpontjait. Például Perm esetében megnyitjuk a Yandex időjárási oldalát yandex.ru/pogoda/perm, és ott látjuk Napkelte: 04:37 Napnyugta: 21:47, megtaláljuk ennek a két időnek a számtani átlagát (04:37 + 21:47) / 2 = 13:12 . Ugyanabban az időben, amikor fent voltunk.

A harmadik módszer a számítási programok használata. Ízlésednek megfelelő programot választhatsz, én a Day–night-omat használom (a daybit.ru/video/video-i-soft.html linken találsz egy videót a használatáról, illetve magát a programot), és Perm déli idejét adja meg = 13:11:45.

Megjegyzések

1. A fenti grafikon Moszkvára az úgynevezett időegyenlet – az átlagos szoláris idő és a valódi szoláris idő közötti különbség – következménye. Megjegyzendő, hogy a napóra leolvasása ugyanolyan amplitúdóval fog változni, mint ezen a grafikonon. Vagyis akár plusz-mínusz negyed órát egész évben. Viszont ha jobban megnézed, láthatod, hogy a számunkra legérdekesebb nyári időszakban nem olyan nagyok az ingadozások, és beleférnek plusz-mínusz 5-6 percbe. Néha, amikor percnyi pontosságot akarnak elérni, külön korrekciós ütemtervet készítenek a napórákhoz egész évben.

Ebből a grafikonból például jól látható, hogy ha június közepén állítja be a napórát, akkor szeptember közepére 5 perccel gyorsabb lesz.

2. Miért nem használsz függőleges botot? Miért kell foglalkozni a dőlésével és a Föld forgástengelyével való párhuzamosságával? A helyzet az, hogy a függőleges pálcával készült óra előbb-utóbb észrevehetően helytelen időt mutat. Tehát egy júniusban függőleges pálcához készült óra szeptemberben reggel és este 1 órával elromlik. További részletek itt: sundial-ru.livejournal.com/2337.html

3. Ha akarod, azonnal kiszámolhatod a területed tárcsáját mondjuk a Shadows shadowspro.com programmal, ebből a számításból kiveheted a szögeket, és azonnal lemérheted a földön, ahelyett, hogy egész nap rohangálnál és jelölnéd a Napot. árnyék.

Befejezésül illusztrációként adom az egyik órámat, amely „baltából készült”.

Hogyan készítsünk napórát? Ha feltetted magadnak ezt a kérdést, akkor a cikk elolvasása után meg fogod tenni őket! Az alábbiakban egy műveleti algoritmus, egy számítási módszer az Excelben és sok más található általános ajánlásokat ezáltal érdekes téma. Térjünk rá a dologra, az általános elméleti szempontokat mellőzve...

Először is szeretnék két egyszerű tanácsot adni:

1. Ha szeretne napórát készíteni a lakásába, hordozható emléktárgynak, esetleg a fiával, akkor szerintem A legjobb döntés – vízszintesóra számlap.

Nem ajánlom megtenni hajlamos számlap – az ilyen órák (egyenlítői) kevésbé praktikusak és terjedelmesebbek.

2. Ha napórát tervez készíteni a nyaralójában, magánházban, vállalkozásnál, lakott területen, akkor véleményem szerint a legjobb megoldás függőlegesóra számlap. Ez a lehetőség látványosabb, nem igényel külön kijelölt területet, sokkal olcsóbb lehet a gyártása és jobban védett a vandálokkal szemben.

Ez az óra a tiéd lehet névjegykártya, ha kapura, falra vagy akár tetőre helyezi őket. A továbbiakban az ilyen órák számításáról lesz szó.

Az Excelben bemutatott számítás a Calc programban is elvégezhető től csomagokat Apache OpenOffice vagy LibreOffice.

Függőleges napórák számítása Excelben.

Minden további frazeológia csak az északi féltekére igaz!

A számított napóra normál HELYI IDŐT fog mutatni!

Az óra felszereléséhez szükséges falnak (felületnek) déli, délkeleti vagy délnyugati irányúnak kell lennie, mivel az északi falat a középső szélességeken szinte nem világítja meg a nap. A számlap rögzítési felületét szükség esetén esztétikus és jól áttekinthető szögben az épület déli sarkára vagy egy kapufára szerelheti fel. Jó választás A telepítés helyét az Ön fantáziája és józan észe határozza meg – a helyet ne árnyékolja be a fák és a szomszédos épületek (ha lehetséges).

A figyelembe vett számítási példát Omszk városára (Oroszország) végezték el, hogy az épület délkeleti falára egy órát helyezzenek el, δ=24°-os szögben kelet felé fordítva.

Kiinduló adatok:

1. Állandó - az egyenlítő dőlésszöge az ekliptikához képest ε fokban adja meg

D3 cellába: 23,433

2. Az Ön helyének időzónája (GMT). N Kiderítjük például a Google keresőn keresztül, és beírjuk a számítási programunkba

a D4-ben: 6

A következő három kiindulási adat meghatározásához egy csodálatos ingyenes program használatát javaslom Google föld!

Töltse le és telepítse a programot számítógépére, keresse meg házát és a kiválasztott falat, nagyítsa ki a térképterületet és nyomtasson papírra. A térképen található párhuzamosok és meridiánok rácsával másodperces pontossággal meghatározhatja a napóra felszerelési helyének koordinátáit, és egy szögmérővel egyszerűen megmérheti a kiválasztott fal elfordulási szögét δ (lásd a fenti képet).

Gyakorlatilag ez a legpontosabb, legolcsóbb és legegyszerűbb módja a kiindulási adatok meghatározásának, bár számos más módszer is létezik, amelyhez földi mérések szükségesek.

3. Az óra felszerelésének helyének földrajzi szélessége φ írd fokban

a D5-ben: 55,061

4. A földrajzi hosszúság jelentése λ Fokba adjuk

a D6-ban: 73,282

5. Az épület falának elfordulási szöge δ írd fokban

a D7-ben: 24,000

6. A gnomon alapjának hossza (az óra eleme, amely árnyékot vet a számlapra) AB milliméterben adja meg

a D8-ban: 275

A gnomon mérete a számlap méretétől függ. Ha a napórán kis számlap van, akkor a gnomonnak kicsinek kell lennie. Válassza ki a gnomon alapjának hosszát a déli árnyékának hossza alapján (lásd a program B8 cellájánál található megjegyzést).

Megjegyzések a cellák bejegyzéseihezB3… B8 fontos ajánlás található! Mindenképpen nézd meg őket!!!

Számítási eredmények:

7. A gnomon alap beépítési szöge α Fokokban számolunk

a D10 cellában: =ATAN (TAN ((90-D5)/180*PI())*SIN (D7/180*PI()))/PI()*180 =15,863

α =arctg(tg(90-φ )*bűn (δ ))

A gnomon alap beépítési szögének kiszámítására vonatkozó szabályokat a cellához fűzött megjegyzés tartalmazzaB10.

8. Gnomon magassági szög β fokban határozzuk meg

a D11 cellában: =ASIN (SIN ((90-D5)/180*PI())*COS (D7/180*PI()))/PI()*180 =31,547

β =arcsin(sin(90-φ )*cos (δ ))

9. Gnomon magasság IDŐSZÁMÍTÁSUNK ELŐTT. Milliméterben számolunk

a D12 cellában: =D8*TAN (D11/180*PI()) =169

IDŐSZÁMÍTÁSUNK ELŐTT. = AB * tg(β )

10. A gnomon munkaélének hossza A.C. milliméterben a Pitagorasz-tétel segítségével találjuk meg

a D13-ban: =(D8^2+D12^2)^0,5 =323

A.C. =(AB 2 + IDŐSZÁMÍTÁSUNK ELŐTT. 2 ) 0,5

A munkaél hossza hasznos lehet, ha úgy dönt, hogy a gnomon ferde rúd formájában készíti el.

11. Árnyék hossza A.E. milliméterben június 20...21 csillagászati ​​délben számolunk

a D14-ben: =$D$8*COS ($D$10/180*PI())+$D$12*COS ($7/180*PI())/(TAN (($D$5-$D$3)/180*) PI())) =515

A.E. = AB * kötözősaláta(α )+ IDŐSZÁMÍTÁSUNK ELŐTT. * kötözősaláta(δ )/ tg(φ — ε )

12. Árnyék hossza A.E. milliméterben december 21...22 csillagászati ​​délben számolunk

a D15-ben: =$D$8*COS ($10/180*PI())+$D$12*COS ($7/180*PI())/(TAN (($D$5+ $D$3)/180*) PI())) =296

A.E. = AB * kötözősaláta(α )+ IDŐSZÁMÍTÁSUNK ELŐTT. * kötözősaláta(δ )/ tg(φ + ε )

Az árnyékok hosszát a rendszer a gnomon és a tárcsa méretének összehasonlításához és beállításához számítja ki.

13. Kiegészítő tervezési szög χ fokban határozzuk meg

a D16-ban: =ATAN (TAN (D10/180*PI())/SIN (D11/180*PI()))/PI()*180 =28,507

χ =arctg(tg(α )/bűn (β ))

14. Hosszúsági korrekció Δ λ Fokokban számolunk

a D17-ben: =D4*15-D6 =16,718

Δ λ = N *15-λ

15. Az a szög, amely meghatározza az óravonalat a számlapon 3 órakor γ 3 fokban, kiszámoljuk

a D18 cellában: =(ATAN (SIN ($D$11/180*PI())*TAN (($D$16-135-$D$17)/180*PI())) -$D$10/180*PI())/ PI()*180=22,769

γ 3 =arctg(bűn(β )* tg(χ -135-Δ λ )) -α

A szög, amely meghatározza az óravonalat a 4 órás tárcsán γ 4 fokban, kiszámoljuk

a D19 cellában: =(ATAN (SIN ($D$11/180*PI())*TAN (($D$16-120-$D$17)/180*PI())) -$D$10/180*PI())/ PI()*180= 41,975

γ 4 =arctg(bűn(β )* tg(χ -120-Δ λ )) -α

Az eredményül kapott megoldáshalmazban a táblázat közepén találjuk azt az időpillanatot, amikor a szög értéke γ i jelét változtatja. Példánkban ez csillagászati ​​délben 13 és 14 óra között történik. Jelöljön ki mindent a táblázatban negatív értékeket több mint -90° és lefelé az asztalon - minden pozitív értékeket 90°-nál kisebb. Ez a terület az Excel számítás képernyőképen (lásd fent) piros kerettel van kiemelve. Ezek a munkaszög értékek γ i 6-tól 17 óráig, amivel tárcsát lehet létrehozni.

Az óraszögek számolásának szabályaiγ én Lásd az egyesített cellákra vonatkozó megjegyzéseketB10... B36. Kérjük, vegye figyelembe, hogy ezek a szabályok a szögreferenciaszabály ellentétei α !

Az Excel számítás befejeződött. Készíthet egy napórát és helyezheti el egy korábban kiválasztott falra. Ehhez minden szükséges adattal rendelkezünk.

A napóra leolvasásának pontossága.

A Föld keringésének ellipticitása és a Föld tengelyének a mozgássíkhoz (ekliptika) való hajlása miatt a Nap látszólagos mozgása éggömb egyenetlenül! Ez azt jelenti, hogy a napóra az év különböző szakaszaiban vagy előre fut, vagy lemarad.

Az alábbi ábra az idő egyenletének grafikonját mutatja, amely a jellemző pontokat mutatja.

A négy zöld pont azt a dátumot mutatja, amikor a napóra teljesen pontos – ezek ~április 14., ~június 14., ~szeptember 2. és ~december 24.

A négy sárga pont a napéjegyenlőség (~március 20. és szeptember 22.) és a napfordulók (június 21. és december 21.) napja.

A két piros pont a napóra-leolvasások maximális hibáinak napjait mutatja. ~február 11. körül a napóra ~14 perccel elmarad a normál órától, ~november 2. pedig ~16 perccel a normál óra előtt.

Utána járni pontos időpont, például augusztus 1-jén az ütemezésnek megfelelően 6 percet kell hozzáadni a napóra leolvasásához.

Felhívjuk figyelmét, hogy március 20-tól szeptember 20-ig (azaz nyáron) a napóra hibája nem haladja meg a ±7 percet. Úgy gondolom, hogy ez a pontosság sok embernek megfelel, és szükségtelen lesz az időegyenlet grafikonja szerinti korrekciók alkalmazása.

Döntse el Ön, hogyan díszíti szépen az órát, vagy kérjen segítséget a művészektől. Az interneten több száz fényképet találhat függőleges napórákról, amelyek segíthetnek megoldani ezt a problémát.

A vízszintes (hordozható, szuvenír) napórák számításáról a blog következő cikkeinek egyikében lesz szó.

Könyörgöm tiszteletteljes szerzői mű letöltési fájl példával cikkhirdetésekre való feliratkozás után!

Írd be az email címed:

Hasonló témájú cikkek

Vélemények

30 megjegyzés a „Fali napóra”-hoz

1. Belmando 2015. április 29. 02:40
2. Sándor 2015. szeptember 14. 22:45
3. Alekszandr Vorobjov 2015. szeptember 15. 10:01
4. Sándor 2015. szeptember 15. 16:08
5. Alekszandr Vorobjov 2015. szeptember 15., 20:24
6. Alekszandr Vorobjov 2015. szeptember 15. 20:30
7. Sándor 2015. szeptember 16. 12:40
8. Nikolay 2016. március 03. 17:02
9. Nikolay 2016. március 03. 17:09
10. Nikolay 2016. március 03. 17:13
11. Nikolay 2016. március 03. 17:15
12. Alekszandr Vorobjov 2016. március 3. 19:57
13. Nikolay 2016. március 4. 10:42
14. Nikolay 2016. március 4. 10:49
15. Nikolay 2016. március 4. 11:23
16. Alekszandr Vorobjov 2016. március 5., 15:43
17. Andrey 2016. augusztus 10., 13:13
18. Konstantin 2016. augusztus 25. 13:07
19. Alekszandr Vorobjov 2016. augusztus 25. 19:17
20. Szergej 2017. június 30., 11:56
21. Alekszandr Vorobjov 2017. július 1., 14:53
22. Alekszandr Vorobjov 2017. július 25., 19:53
23. Szergej 2017. augusztus 14. 17:45
24. Alekszandr Vorobjov 2017. augusztus 14. 19:04
25. Anatolij 2017. október 30. 05:38
26. Alekszandr Vorobjov 2017. október 30., 18:19
27. Péter 2017. november 01. 13:24
28. Alekszandr Vorobjov 2017. november 01. 20:22
29. Péter 2017. november 02. 02:05
30. Alekszandr Vorobjov 2017. november 2. 19:06

Ha rajong a csodálatos dolgokért, tudja, hogyan lehet sóból kristályt növeszteni, új életet adni a régi dolgoknak, és mindenféle kézműves alkotást készíteni, próbáljon meg saját kezűleg készíteni egy napórát, egyedi tervezést készíteni és beépíteni. a helyes irányt. Most már nyugodtan mutogathatja magát barátainak – senki másnak nincs ilyen!

A napóra lett az egyik első időszámítási eszköz, amikor az ember megtanult eligazodni a tárgyak árnyékában egy napsütéses napon. Egy ilyen kronométer felépítése bizonyos csillagászati ​​és fizikai ismereteket igényel. Próbáljon meg saját kezűleg napórát készíteni lányával vagy fiával együtt – a folyamat nemcsak izgalmasnak, de tanulságosnak is bizonyul gyermekei számára.

Az órák típusai

A napóráknak többféle típusa van. Mindegyik 2 fő részből áll: a keretből vagy számlapból és a gnomonból - a nyílból. Az órák különbsége a keret felszerelésének különböző szögeinél jelenik meg.

Az osztályozás elolvasása után megérti, hogy nem minden típust lehet saját kezűleg elkészíteni.

Ez az óra az alkatrészek beépítési vonalainak köszönhetően kapta a nevét. Általában a keretet annak a szélességnek a szögében helyezik el, amelyben az eszköz található. Kiderül, hogy a keretsík párhuzamos a Föld egyenlítőjével, a gnomon egyenes pedig párhuzamos a Föld tengelyével.

Ennek az óratípusnak a hátránya, hogy csak bizonyos évszakokban mutatják a pontos időt. Az északi féltekén ez a tavasztól az őszi napéjegyenlőségig tartó időszak, a déli féltekén pedig fordítva.

Ezt a típust egy sík horizontvonallal párhuzamosan telepítik úgy, hogy amikor a tárcsa és a gnomon vonal metszi egymást, akkor a déli vonallal párhuzamos vonalat kapunk.

Ebben az esetben a gnomon ugyanúgy van felszerelve, mint az egyenlítői órára - a hely földrajzi szélességével megegyező szögben.

Nehezebb egy ilyen napórát saját kezűleg elkészíteni, mint az első 2 típust. Függőleges időkijelző felszerelésekor a gnomon a horizonttal párhuzamosan, szigorúan a földrajzi déli irányban helyezkedik el az északi féltekén.

Az órafelosztások szimmetrikusan csak akkor helyezhetők el a kereten, ha ilyen helyzetben a gnomon szigorúan merőleges a számlapra.

A napóráknak kevésbé ismert fajtái is vannak: poláris, kúp alakú, hengeres és gömb alakú. Mert kinézet gyakran inkább dekoratív, mint praktikus jelentéssel bírnak, és a felszerelés helyének díszítésére szolgálnak. Például a golyós kronométereket gyakran használják a gyermekszobák kialakításának kiegészítésére - nincsenek éles sarkaik, ezért az eszközök biztonságosak a gyermekek számára.

Napóra: mesterkurzus

Próbáljon meg saját napórát készíteni gyermekével. Ez a lecke segít abban, hogy részletesen elmagyarázza gyermekének, hogyan kell megmondani az időt ilyen órákkal, miért vannak így kialakítva, és miben különböznek az egyik típus a másiktól.

Először is próbáljon meg saját kezűleg megtervezni egy egyenlítői napórát – a legegyszerűbbet.

Nem kell kiszámolni a számlapon lévő óraosztások számát és mindegyik fokmérőjét – az interneten számos keretsablont találhatunk.

• Mielőtt elkezdené az elrendezés rajzolását, számítsa ki az oldalak hosszát. A képen az α szög látható, amelyet a következő képlettel számítanak ki: 90 fok mínusz annak a földrajzi szélességnek a mértéke, amelyben tartózkodik. Ennek megfelelően az ellentétes szög egyenlő lesz: 90 fok mínusz az α szög értéke.

• Válasszon egy tetszőleges értéket a C oldalhoz – ez lesz a számlap oldalainak hossza.

• Ennek az elrendezésnek az oldala derékszögű háromszög formájában jelenik meg. Ezért, ismerve a befogót (C oldal) és a háromszög összes szögét, a következő képletekkel kiszámíthatjuk a fennmaradó oldalakat: az A oldal egyenlő a C oldallal, megszorozva az α szög szinuszával, és a B oldal egyenlő az oldallal. C szorozva az α szög koszinuszával.

A kapott adatok felhasználásával saját kezűleg rajzolja meg a készülék modelljét egy megfelelő méretű lapra, vágja ki és ragassza össze. Ebben az esetben bármely szükséges átmérőjű rúd gnomonként szolgálhat. Egyszerűen készítsen egy lyukat a kívánt helyre, és helyezze a gnomont merőlegesen a tárcsára.

Helyezze a napórát az ablakpárkányra úgy, hogy a gnomon közvetlenül északra mutasson. Az irányt iránytű segítségével számíthatja ki.

Még egyszerűbb saját kezűleg vízszintes napórát létrehozni, mint egyenlítői. Válasszon kemény anyagot, hogy később könnyen megrajzolható legyen a számlap: műanyag, karton vagy vékony fa.

• Készítsen kerek vagy négyzet alakú tárcsát.

• Készíts egy háromszög alakú gnomont. A munka megkezdése előtt számítsa ki a paramétereit: az egyik szögnek 90 fokkal kell egyenlőnek lennie, a másiknak pedig az óra szélességi fokának kell lennie.

• Helyezze a gnomont a tárcsa közepére.

• Helyezze az órát az ablakpárkányra úgy, hogy a gnomon alsó szélső sarka pontosan délre nézzen.

Vedd az órát. Óránként jelölje be a keret árnyékának helyzetét a tárcsán. Miután mind a 12 pontot bejelölte, rajzolja meg a tárcsát saját kezével.

Miután megtanulta, hogyan kell barkácsolni asztali napórát, próbáljon meg zsebes napórát készíteni. A következő oktatóvideó ebben nyújt segítséget.

A vízszintes órák mérete megnövelhető, díszíthető és dekorációs elemként használható virágágyásban vagy kertjében. Például saját kezűleg faraghatja ki a gnomont és a számlapon lévő minden számot, és úgy festheti, hogy illeszkedjen a körülötted növekvő virágokhoz. Vagy készíthet favágás alapján egy eszközt - akkor a legjobb dekoráció a figurás számok fába égetése lesz.

Fogadd el magad és mondd el barátaidnak!

Olvassa el honlapunkon is:

mutass többet

A műanyag palackok folyadéktartályok. De ez csak első pillantásra. Valójában az alkalmazási körük meglehetősen hatalmas, és csak a képzelet szab határt. Cikkünkben az 5 hatékony módszerek alkalmazások műanyag palackok ez érdekelni fogja Önt.

A nyaralóján lévő napóra gyönyörű és eredeti dekoráció, és hasznos is. És a nyári lakosok be utóbbi évek Egyre gyakrabban próbálnak az emberek valami fényes és szokatlant készíteni webhelyükön, amelyhez hasonló kerti kronométer is tartozik.

Tárcsázhat a különféle anyagok, amely tökéletesen illeszkedik a kerti környezetbe: bármilyen kő - homokkő, közönséges lapos, gránit, kagylókő, kis (40x40 centiméteres) betonlapok is megfelelőek.

Ezen anyagok felhasználásával sík felületet kell készítenie, majd bármilyen rendelkezésre álló eszközzel időskálát kell alkalmaznia.

A nyíl anyaga lehet egy darab ón vagy műanyag, rétegelt lemez vagy fa is használható. Nyilukat háromszög formájában készítik, amelynek derékszöge a dacha található terület szélességi fokának megfelelően helyezkedik el. A tárcsa szigorúan vízszintes helyzete a kerti kronométer előfeltétele.

Hogyan állítsuk be az időt a napórán. Csináld magad

Biztosítani kell az országos utcai órák pontos mozgását. Ehhez meg kell találnia egy pontot a Sarkcsillag közelében, amelynek dőlésszöge megegyezik annak a területnek a szélességével, ahol található. vidéki nyaralóövezet. Például Moszkva esetében ez a szög 48 fok lesz. Az utcai kronométer mutatójának munkaterülete erre a pontra irányul.

A tizenhárom óra jelének a mutató északi oldalán kell lennie. Kényelmes pontosan 13-00-kor megtalálni ennek a jelnek a helyét, amelyhez a tárcsát lassan elforgatják, és figyelik az óramutató árnyékát - ennek egybe kell esnie a tizenhárom óra jelzéssel, ebben a helyzetben az időskála békén kell hagyni. Az utólagos jelöléseket a nap folyamán a szokásos (ugyanaz a kézi) óra leolvasása alapján végezzük. Például 14-00-kor az árnyék benne lesz bizonyos hely- ide kerül a „14” jel. Aztán 15-00-kor elkapják az árnyékot, és ráteszik a „15”-öt és így tovább. Vagyis a napóra mutatójának árnyékára kell összpontosítania, és minden órát meg kell jelölnie a kerti számlapon, miközben a karóráját nézi. Minden óra az országban kronométer lesz különböző méretű sarok. Köztes értékek ábrázolhatók köztük.

Egyenlítői napóra készítése kőből

Az egyenlítői napóra az egyik legegyszerűbb, könnyen elkészítheti nyaralójában. De van egy jelentős hátrányuk - csak a nyári hónapokban érvényesek. De a nyári lakosok számára, akik nem élnek a helyszínen egész évben, ez nem számít.

Egy egyenlítői óra így készül:

• A számlaphoz egy körülbelül 40x40 centiméter méretű lapos kő megfelelő, amelyet először be kell vonni vízálló tulajdonságú fehér festékkel;
• a kőre időskálát rajzolnak kör formájában, amelynek sugara 15 centiméter;
• a kör 24 részre van osztva: először két merőleges vonalat (átmérőt) húzunk az alappal párhuzamosan, a osztásokat 0-tól 24-ig jelöljük;
• egy 10 centiméteres rudat helyezünk a kör közepére - egy előre elkészített lyukba;
• a számlap (kő) sima felületre van helyezve - egy csonk vagy egy alacsony kőoszlop is megteszi;
• a számlapon lévő 12-00 vonalnak egybe kell esnie az észak-déli iránnyal.

A nyilat egy háromszög alakú prizma erősíti, amely a horizonthoz képest bizonyos szögben van elhelyezve. Ezt a szöget a 90 fok és annak a területnek a szélességi szöge közötti különbségként számítják ki, ahol a dacha található. Segít meghatározni a szélességi fokot földrajzi térkép vagy a Sarkcsillag magasságának mérése. Például a prizma Moszkvában található helyszínen történő felszerelésének szögét a következőképpen számítják ki: 90 fok - 48 fok = 42 fok. A prizma 42 fokos szögben van felszerelve.