Saulės laikrodis yra prietaisas, kuris naudoja saulės padėtį laiko nustatymui. Stačia lazdelė, vadinama gnomonu, yra padėta šešėliui ant iš anksto pažymėto saulės laikrodžio. Kai saulė juda dangumi, jos šešėlis taip pat judės. Šią koncepciją galima lengvai pademonstruoti savo kieme, naudojant labai paprastą saulės laikrodį, pagamintą iš lazdos ir saujelę akmenukų. Taip pat yra daug kitų paprastų projektų, kuriuos vaikai gali padaryti, kad išmoktų sąvokas. Jei norite kažko šiek tiek pažangesnio, savo sode ar kieme galite padaryti nuolatinį saulės laikrodį. Atlikus nedidelį matavimą ir dailidės darbą, šis laikrodis labai tiksliai parodys laiką.
Žingsnis
1 būdas iš 3: lazdelių ir akmenų naudojimas
Žingsnis 1. Surinkite įrangą
Šis labai paprastas saulės laikrodis yra puikus būdas paaiškinti šią koncepciją šiek tiek planuojant. Viskas, ko jums reikia, yra keletas paprastų daiktų, rastų kieme. Šios priemonės yra tiesi lazda (apie pusės metro ilgio), keli akmenukai ir laikrodis ar mobilusis telefonas, rodantis laiką.
Žingsnis 2. Raskite saulėtą vietą lazdai pritvirtinti
Ieškokite vietos, kurioje visą dieną būtų saulė. Vieną lazdelės galą pamerkite į žolę ar dirvą. Jei gyvenate šiauriniame pusrutulyje, šiek tiek pakreipkite lazdą į šiaurę. Jei gyvenate pietiniame pusrutulyje, šiek tiek pakreipkite lazdą į pietus.
- Jei nerandate minkštos žolės vietų, improvizuokite.
- Užpildykite nedidelį kibirą smėliu ar žvyru ir pasodinkite lazdelę tiesiai į vidurį.
Žingsnis 3. Pradėkite nuo 7:00 val
Jei norite užbaigti saulės laikrodžio gamybą per vieną dieną, pradėkite rytą po saulėlydžio. Stebėkite lazdas 7:00 val. Kai ant jo šviečia saulė, lazda meta šešėlį. Vienu iš akmenukų pažymėkite, kur šešėlis patenka ant žemės.
Žingsnis 4. Kas valandą iš naujo apžiūrėkite lazdą
Nustatykite žadintuvą arba stebėkite laikrodį, kad galėtumėte kas valandą atnaujinti saulės laikrodį. Stebėkite dar kartą 8 val. Ir naudokite kitą akmenuką, kad pažymėtumėte, kur lazdos šešėlis nukrito ant žemės. Darykite tą patį 9:00, 10:00 ir pan.
- Jei norite didelio tikslumo, naudokite kreidą ir pažymėkite kiekvieną akmenuką tuo pačiu metu, kai jį padėsite ant žemės.
- Šešėlis judės pagal laikrodžio rodyklę.
Žingsnis 5. Tęskite šį procesą iki vakaro
Grįžkite kas valandą ir pažymėkite žvyru ant žemės. Darykite tai tol, kol dienos metu nebeliks saulės spindulių. Saulės laikrodis baigsis dienos pabaigoje. Kol saulė šviečia, galite naudoti šį paprastą prietaisą, kad sužinotumėte, kiek valandų.
2 metodas iš 3: popieriaus plokščių ir šiaudelių naudojimas
Žingsnis 1. Surinkite įrangą
Šis lengvas saulės laikrodis yra puikus projektas vaikams karštą vasaros dieną. Reikalingos priemonės yra labai paprastos - tikriausiai jau turite jas visas namuose. Tai yra kreidelės / žymekliai, popierinės plokštelės, aštrūs pieštukai, kaiščiai, liniuotės ir tiesūs plastikiniai šiaudeliai.
Pradėkite ruošti popierines lėkštes apie 23.30 val. Saulėtą, be debesų dieną
Žingsnis 2. Ant plokštelės krašto užrašykite skaičių 12
Tam naudokite pieštukus ar žymeklius. Paimkite aštrų pieštuką ir priklijuokite jį popieriaus plokštės centre. Nuimkite pieštuką, kad viduryje būtų skylė.
Žingsnis 3. Lygiomis linijomis nubrėžkite liniuotę
Nubrėžkite nuo skaičiaus 12 iki skylės, kurią padarėte plokštelės centre. Šis skaičius reiškia 12 val.
Žingsnis 4. Naudokite kompasą, kad nustatytumėte artimiausią dangaus polių
Šiaudai arba jūsų gnomonas turėtų nukreipti į artimiausią dangaus polių, lygiagretų žemės ašiai. Tai Šiaurės ašigalis tiems, kurie gyvena šiauriniame pusrutulyje. Jei gyvenate pietiniame pusrutulyje, tai yra Pietų ašigalis.
Žingsnis 5. Išimkite plokštelę į lauką prieš pat vidurdienį
Padėkite jį ant žemės toje vietoje, kur visą dieną bus saulė. Įkiškite šiaudus į skylę plokštės centre.
Žingsnis 6. Lengvai paspauskite šiaudus
Padarykite tai taip, kad šiaudai būtų nukreipti į artimiausią dangaus polių.
Žingsnis 7. Tą dieną tiksliai pasukite plokštelę
Pasukite jį taip, kad šiaudų šešėlis būtų lygiagretus jūsų nubrėžtai linijai. Kadangi matuojate tik dienos šviesą, plokštelė atrodys kaip laikrodis, rodantis tik 12 valandų.
Žingsnis 8. Padėkite plokštelę ant žemės
Perkiškite keletą kaiščių per plokštelę, kad jie neslystų.
Žingsnis 9. Po valandos vėl pažiūrėkite į plokštelę
13 val. Dar kartą pažvelkite į lėkštę ir patikrinkite šiaudų šešėlio padėtį. Ant plokštelės krašto, kur krinta šešėlis, užrašykite skaičių 1.
Žingsnis 10. Nustatykite žadintuvą ir grįžkite kas valandą
Toliau pažymėkite šešėlį, nukritusį ant plokštės krašto. Jūs pastebėsite, kad šešėlis juda pagal laikrodžio rodyklę.
Žingsnis 11. Aptarkite su savo vaiku apie šešėlį
Paklauskite, kodėl jie mano, kad šešėlis juda. Paaiškinkite, kas atsitinka, kai šešėlis juda aplink saulės laikrodį.
Žingsnis 12. Kartokite šį procesą iki vakaro
Pažymėkite plokštes kas valandą, kol baigsis dienos šviesa. Šiuo metu saulės laikrodis bus baigtas.
Žingsnis 13. Kitą dieną patikrinkite plokštelę
Kitą saulėtą dieną paprašykite vaiko atsigręžti į lėkštę ir pagal šešėlių padėtį pasakyti laiką. Šis paprastas prietaisas gali būti naudojamas nustatant paros laiką saulėtą dieną.
3 iš 3 metodas: išplėstinio saulės laikrodžio kūrimas
Žingsnis 1. Iškirpkite 50 cm skersmens apskritimą iš 2 cm storio faneros
Šis apskritimas bus saulės laikrodžio veidas. Abi medinio apskritimo puses padenkite gruntu. Kai gruntas džiūsta, pagalvokite, kaip norite, kad saulės laikrodis atrodytų. Turite pasirinkti skaičių stilių, pvz., Romėniškus skaitmenis, standartinius skaitmenis ir pan.
- Pasirinkite norimą naudoti spalvą ir, jei norite, vaizdą ar iliustraciją, kurią norite pritvirtinti prie laikrodžio veido.
- Nubraižykite kelis skirtingus dizainus, kol pasirinksite galutinį dizainą.
Žingsnis 2. Nupieškite savo galutinį dizainą ant didelio popieriaus apskritimo
Šį dizainą naudosite kaip trafaretą, kad perkeltumėte dizainą ant medinio apskritimo. Taigi, pieškite pagal mastelį. Dabar į dizainą turite įvesti skaičius, todėl reikia šiek tiek tiksliai išmatuoti. Norėdami tai padaryti, naudokite tiesią liniją ir transporterį.
- Pradėkite nuo skaičiaus 12 viršuje, kaip laikrodžio veidas.
- Išmatuokite apskritimo centro vietą, tada liniuote nubrėžkite tiesią liniją nuo skaičiaus 12 iki apskritimo centro.
Žingsnis 3. Naudokite gaubtuvą tiksliai 15 laipsnių kampu į dešinę
Ten pažymėkite skaičių 1. Naudodami liniuotę nubrėžkite kitą laikrodžio liniją. Toliau pažymėkite skaičius tiksliai 15 laipsnių vienas nuo kito. Pasukite pagal laikrodžio rodyklę ir naudokite transporterį, kad toliau pažymėtumėte skaičius. Tęskite, kol pasieksite 12. Tai bus tiesiai priešais pirmuosius 12. Šie du skaičiai reiškia dieną ir naktį.
- Tada vėl pradėkite nuo 1, kol grįšite į pirmuosius 12 pačiame viršuje. Šie skaičiai dabar tiksliai pažymėti popieriuje.
- Didžiausią tikslumą sudaro visos 24 valandos. Keičiantis metų laikams, keičiasi ir Žemės padėtis. Vasarą dienos būna ilgesnės. Žiemą dienos būna trumpesnės.
- Vasarą būna dienų, kai dienos šviesa trunka ilgiau nei 12 valandų.
Žingsnis 4. Dažykite savo dizainą ant medinio apskritimo
Naudokite popierių kaip trafaretą, kad skaičiai ir valandų eilutės atitiktų tai, ką tiksliai matavote. Naudokite dažų žymeklį, kad padėtumėte skaičius ant medžio, nes tai apims smulkias detales. Dažų žymekliai yra geresni už nuolatinius, nes jie yra atsparesni elementams.
Žingsnis 5. Sukurkite gnomoną
Gnomonas yra saulės laikrodžio dalis, kuri meta šešėlį. Naudokite vamzdį su sriegiu ir turėsite jį išmatuoti maždaug 5 arba 7,5 cm ilgio. Skersmuo 1,25 cm. Įsitikinkite, kad gnomono skersmuo yra šiek tiek platesnis nei pats vamzdis. Padarykite galus kūgiškus.
- Vamzdžio ilgis ir gnomono galas neturi viršyti 7,5 cm.
- Dažykite gnomoną bet kokia jums patinkančia spalva. Tai neleis jai rūdyti.
Žingsnis 6. Paruoškite saulės laikrodžio tvirtinimo stulpus
Šiame poste bus sumontuotas saulės laikrodžio veidas, būtent medinis apskritimas. Jums reikės 4x4x8 medinės lentos stulpelio, sumontuoto lauke. Šie stulpai turi būti visiškai tiesūs ir neturėti didelių įtrūkimų. Norėdami tinkamai sumontuoti, stulpelio viršutinė dalis turi būti supjaustyta stačiu kampu.
- Norėdami gauti šį kampą, iš dabartinės platumos atimkite 90 laipsnių.
- Pavyzdžiui, jei esate 40 N platumos, nubrėžkite 50 laipsnių kampą ant 4x4 medienos lentos.
Žingsnis 7. Iškirpkite stulpų kampus
Naudodami dailidės liniuotę, nubrėžkite liniją dešiniajame kampe. Nubrėžkite šią liniją 15 cm nuo įrašo viršaus. Ši linija yra apatinė kampo pusė. Norėdami jį išmatuoti, naudokite transporterį, tada supjaustykite kampą pjūklu.
- Tada išmatuokite saulės laikrodžio paviršiaus centrą ir ten išgręžkite skylę.
- Išbandykite stulpelio tvirtinimą prie saulės laikrodžio paviršiaus 2 mm varžtais, kad įsitikintumėte, jog viskas tvirtai pritvirtinta.
Žingsnis 8. Iškaskite skylutes stulpams
Raskite saulėtą vietą saulės laikrodžiui ir iškaskite skylę, kad sumontuotumėte stulpelį. Įsitikinkite, kad netrukdote požeminiams kabeliams ar linijoms. Įkiškite stulpelį į skylę. Išbandykite ir įsitikinkite, kad jis yra 1,5 metro nuo žemės, kai stovi vertikaliai. Naudokite kompasą, kad įsitikintumėte, jog kampas, kurį nukirpėte, yra nukreiptas į šiaurę. Naudokite niveliavimo lygį, kad įsitikintumėte, jog jis yra vertikalioje padėtyje.
- Visam laikui pritvirtinkite stulpelį, pilant cementą ant dugno.
- Prieš pritvirtindami saulės laikrodžio veidą, palaukite kelias dienas, kad cementas visiškai išdžiūtų.
Žingsnis 9. Prie laikrodžio pritvirtinkite saulės laikrodžio veidą
Veidui pritvirtinti naudokite 2 mm skersmens 5 cm ilgio varžtus. Priveržkite varžtus pakankamai, kad jie laikytų veidą, bet jūs vis tiek galite lengvai apversti veidą. Flanšą uždėkite tiesiai virš saulės laikrodžio veido.
- Turėtumėte matyti varžtą centrinėje flanšo skylėje.
- Dešine ranka pritvirtinkite gnomono vamzdį prie flanšo, kurį turėtumėte laikyti kairėje rankoje.
Žingsnis 10. Pasukite saulės laikrodžio veidą taip, kad 6 ir 18 val. Linijos būtų horizontalios
Tada sureguliuokite gnomoną taip, kad ta pati linija atrodytų tiesiai į centrą. Įsitikinkite, kad linija 12 val. Taip pat atrodo lyg per gnomoną.
Žingsnis 11. Nustatykite laiką ir įdiekite „gnomon“
Norėdami tiksliai perskaityti, turite nustatyti vasaros laiką. Laikykite flanšą kaire ranka. Dešine ranka pasukite saulės laikrodžio veidą. Patikrinkite dabartinį laiką. Toliau pasukite veidą, kol gnomono šešėlis parodys tą patį laiką kaip ir saulės laikrodis. Pieštuku pažymėkite, kur yra keturi flanšo varžtai, tada nuimkite flanšą.
- Dabar priveržkite varžtus. Tai darydami nejudinkite saulės laikrodžio veido.
- Gręžkite skyles keturiems varžtams ir priveržkite saulės laikrodžio flanšą.
- Galiausiai įdiekite „gnomon“į jo vietą.