Vyrobiť slnečné hodiny je veda sama o sebe. Zdanlivo jednoduchá konštrukcia nie je niekedy taká jednoduchá na realizáciu, pretože je potrebné vziať do úvahy množstvo technických a vedeckých faktov. Univerzálne slnečné hodiny neexistujú. Každý príklad musí byť presne prispôsobený miestu, kde je postavený, aby skutočne vedel povedať správny čas. Nižšie nájdete dva rôzne návody na zostavenie slnečných hodín: veľmi jednoduchá, ľahko použiteľná verzia a slnečné hodiny pre pokročilých používateľov.
Jednoduché slnečné hodiny pre začiatočníkov
Funkčné slnečné hodiny sa dajú vyrobiť aj bez akýchkoľvek základných technických znalostí. Je to také jednoduché, že tieto slnečné hodiny zvládnu postaviť aj deti.
Materiál
- veľký kvetináč (aspoň 30-40 cm v priemere)
- Palička alebo kovová tyč (dĺžka cca 50-60 cm)
- Kamienky alebo drvina
- vodotesné pero
Konštrukcia
Hoci je táto metóda veľmi časovo náročná, je veľmi jednoduchá na vykonanie a nevyžaduje žiadne predchádzajúce znalosti alebo technické znalosti.
- Umiestnite kvetináč na slnečné miesto v záhrade
- Umiestnite tyč do stredu kvetináča a naplňte ju kamienkami alebo štrkom
- tyč musí vyčnievať aspoň 30-40 cm z drviny
- každú hodinu označte miesto na okraji kvetináča, kam padá tieň
- možno pokračovať v označovaní ďalší deň
Tip:
Alternatívne môže ako slnečné hodiny poslúžiť aj veľká kamenná doska, drevená doska alebo kovový kotúč, do ktorého sa uprostred zasunie tyč. Na označenie hodín sú vhodné aj pripináčiky, nalepené kamienky a mnoho iného.
Slnečné hodiny pre pokročilých
Slnečné hodiny by mali byť vyrobené z materiálu odolného voči poveternostným vplyvom, aby ich bolo možné nechať vonku v lete aj v zime, v daždi a snehu. Pri výbere materiálov sa fantázii medze nekladú. Slnečné hodiny môžu byť vyrobené z dreva, kovu, kameňa alebo aj plastu. Je dôležité, aby boli k dispozícii vhodné nástroje na spracovanie materiálov.
Materiál
- tri drevené dosky, asi 20 x 25 cm (najlepšie s hrúbkou 3 až 4 mm)
- Fretsaw
- veľký štvorec, najdlhšia strana 22 cm (alebo iný uhlomer)
- Kompas (minimálny priemer 20 cm)
- ceruzka
- Kompas
- Farba alebo glazúra na maľovanie
Vystrihnite ciferník hodín
Ciferník je vyrobený z jednej z dosiek. Dá sa vystrihnúť do okrúhleho alebo štvorcového tvaru.
- Štvorec: dĺžka okraja 20 cm
- Kruh: priemer 20 cm
Na vytvorenie kruhu je najlepšie najskôr nakresliť na tabuľu štvorec s dĺžkou hrany 20 x 20 cm. Prípadne je možné dosku na tento rozmer rovno narezať. Na označenie stredu sú z rohov nakreslené dve diagonálne čiary. Tam, kde sa čiary stretávajú, je stred námestia. Do tohto bodu sa vloží hrot kružidla a nakreslí sa kruh s priemerom 20 cm (polomer zodpovedajúci 10 cm). Potom pomocou pílky vystrihnite kruh alebo ho len obkreslite a dosku nechajte ako štvorec.
Označiť ciferník
Kruh je rozdelený na 24 rovnako veľkých kúskov koláča pomocou štvorčeka a jemnej ceruzky. Čiary sa kreslia od okraja cez stred. Všetky delenia musia mať uhol 15 stupňov. Každý z riadkov označuje celú hodinu. Teoreticky je možné vykresliť všetky čísla. Slnečné hodiny vyzerajú profesionálnejšie, ak sú zaznamenané iba skutočné hodiny slnečného svitu (t. j. približne od 6:00 do 21:00). Okrem toho sa ciferník javí menej preplnený, ak sa používa iba každú tretiu hodinu (6, 9, 12, 15, 18 a prípadne 21).
Určite zemepisnú šírku
Teraz sa to trochu skomplikuje, pretože na to, aby slnečné hodiny fungovali správne, musia byť zarovnané so zemskou osou. Jeden okraj trojuholníkového vrhača tieňov musí byť rovnobežný so zemskou osou. K tomu potrebujete vedieť, v akej zemepisnej šírke sa nachádza miesto, kde majú byť slnečné hodiny nastavené. Zemepisná šírka je rovnobežná s rovníkom, Nemecko leží medzi 48. rovnobežkou na juhu a 54. rovnobežkou na severe.
Príklady pre orientáciu:
- 48. po 49. rovnobežku: Freiburg, Stuttgart, Ulm, Mníchov, Passau
- 49. do 50 stupňov zemepisnej šírky: Saarbrücken, Karlsruhe, Mannheim, Norimberg, Würzburg
- 50. Zemepisná šírka: Frankfurt nad Mohanom, Wiesbaden, Mainz
- 51. Zemepisná šírka: Kolín nad Rýnom, Erfurt, Drážďany
- 51.-52. Zemepisná šírka: Dortmund, Kassel, Lipsko, Magdeburg
- 52.-53. Zemepisná šírka: Osnabrück, Hannover, Berlín, Brémy
- 53.-54. Zemepisná šírka: Hamburg, Schwerin, Rostock
- 54.-55. Zemepisná šírka: Kiel, Flensburg
Tip:
S aplikáciou kompasu ovládanou GPS môžete veľmi presne určiť svoju polohu a často je to k dispozícii zadarmo ako malý program. Alebo si klasicky zoberieš atál alebo mapu a tam si prečítaš svoju zemepisnú šírku.
Crop shadow caster
Zemepisná šírka je jeden z uhlov trojuholníka, ktorý tvorí tieň. Tento uhol je teraz nakreslený na druhej doske pomocou nastaveného štvorca. Za týmto účelom otočte dosku tak, aby bola dlhá strana dole. Nastavený štvorec je umiestnený tak, aby centimetrová mierka smerovala nadol. Mierka by mala byť zarovnaná s doskou v spodnej časti. Nastavený štvorec je teraz posunutý tak ďaleko doľava, že nulový bod (A) stupnice je približne v ľavej tretine strany dosky.
- Označte nulový bod jemnou ceruzkou (bod A)
- prečítajte si príslušný uhol z pravej spodnej strany dosky
- označte bodkou (bod B)
- Nakreslite spojnicu medzi bodmi A a B
- uhol sa otvára doprava
- Nahradiť nastavený štvorec na nulový bod (nulu na stupnici v bode A)
- Otáčajte nastavený štvorec doprava, kým 90 stupňová čiara nebude na spojnici medzi bodmi A a B
- teraz zatlačte nastavený štvorec nahor, kým nedosiahnete vzdialenosť 10 cm od okraja dosky (na pravej strane), označte bod C na okraji dosky
- nakreslite 10 cm dlhú čiaru ceruzkou
- nakreslite čiaru zvisle nahor od koncového bodu 10 centimetrovej čiary (bod C)
- označte bod, kde sa táto čiara stretáva s uhlom (medzi bodmi A a B)
- V prípade potreby predĺžte čiaru medzi A a B
- Vytvorí sa pravouhlý trojuholník s pravým uhlom vpravo dole
- Vystrihnite trojuholník skladačkou
Tip:
Ak si nie ste istý, či robíte všetko správne, môžete si slnečné hodiny najskôr vyrobiť ako model z kartónu.
Zostavte ciferník a koliesko na tienenie
Číselník nie je umiestnený naplocho na podlahe, ale je inštalovaný v tieniacom koliesku pod miernym uhlom. Týmto spôsobom sa kompenzuje odchýlka spôsobená zakrivením Zeme.
- Prezrel ciferník na 12. hodine do hĺbky päť centimetrov a šírky dosky (3 alebo 4 mm)
- Prezrite trojuholník na čiare s dĺžkou 10 centimetrov (z najdlhšej strany) s hĺbkou 5 cm a šírkou 3 (alebo 4) mm
- zložte obe časti dohromady (pravý uhol trojuholníka sa stretáva so značkou 12 hodín)
- prípadne prilepiť, ak sú výrezy trochu veľké
- obe časti musia do seba pevne zapadať
Zostavte základnú dosku
Základná doska slnečných hodín je teraz vytvorená z tretej drevenej dosky.
- Veľkosť: 20 x 25 cm
- V strede dlhej strany je teraz nakreslená 25 cm dlhá čiara
- Otočte tanier dlhšou stranou nadol
- označte ľavý koniec riadku S (juh)
- označte pravý koniec riadku šípkou a N (sever)
- na doske odmerajte 5 cm od pravej strany dosky
- nakreslite čiaru cez bod (kolmú na severojužnú čiaru)
- táto čiara označuje čiaru západ-východ
- Zarovnajte ciferník (s odtieňom) s číslami na sever
- nastavte spodnou stranou (12 hodín) presne na líniu východ-západ
- upraviť malými klinčekmi alebo skrutkami
Nastav slnečné hodiny
Aby bolo možné na slnečných hodinách správne zobraziť čas, musí šípka na základnej doske ukazovať presne na sever. Na to je potrebný kompas. Slnečný čas je teraz možné prečítať z tieňa, ktorý trojuholník (zdroj tieňa) vrhá na číselník.
Slnečný čas
Ak používate slnečné hodiny, nemalo by vás prekvapiť, ak sa tento čas mierne líši od času, ktorý ukazujú naše hodiny. Čas zóny sa zobrazuje na bežných hodinách. Napríklad v Nemecku platí stredoeurópsky čas (SEČ). Hoci je hlavné mesto Španielska Madrid asi o 2 500 km západnejšie a slnko dosiahne svoj najvyšší bod len o hodinu a pol neskôr ako vo východnej Budapešti, v oboch mestách sa zobrazuje 12:00 v rovnakom čase.
Záver
Zostavenie jednoduchých slnečných hodín je možné pomocou kvetináča alebo kotúča, do ktorého je kolmo zasunutá tyč, ktorá na ňu v určitých hodinách dňa vrhá tiene. Teraz už len stačí urobiť značku pre každú hodinu. Profesionálne slnečné hodiny berú do úvahy aj zemskú os a zemepisnú šírku lokality, na ktorej sa slnečné hodiny nachádzajú.
