Презентация, доклад на тему Создание вертикальных солнечных часов своими руками

вертикальны к плоскости земли. Существует два типа вертикальных солнечных часов:
Ориентированные вертикальные часы имеют циферблат, строго ориентированный на одну из четырех частей света: север, восток, юг или запад.
Повернутые вертикальные часы, циферблат которых произвольным образом повернут к сторонам света. Ниже приведен перевод инструкции по графическому построению циферблата повернутых вертикальных солнечных часов.

хотим установить часы (вид сверху). Панель 1234 устанавливается перпендикулярно к стене и выравнивается горизонтально. Определите линию меридиана NS, начертите линию EW параллельно AB. Из точки пересечения линий D нарисуйте линию DC перпендикулярно к WE. Угол CDS есть поворот стены.

A

B

1

2

3

4

S

N

E

W

C

D

стена ориентирована на юг и развернута на восток

линии его ориентирования на север SD(проекция гномона на циферблат будущих часов);
Высота гномона SH(угол, составляющий гномоном с поверхностью циферблата);
Положение часовых линий на циферблате

так, что бы ADB образовало полуокружность с центром в точке C

Замечание: если стена повернута на запад, то угол DCG располагается справа от линии CD, и слева, если стена повернута на восток, как в рассматриваемом примере.

Шаг 2:
Нарисуем отрезок CG так, чтобы угол DCG был равен 90°-φ, где φ - это широта места установки часов. Для широты Нижнего Новгорода этот угол приблизительно равен 34°. Из точки G начертите GH параллельно АВ до пересечения CD в точке H.

чтобы угол DCJ равнялся углу поворота стены. Точка K лежит на отрезке CJ на расстоянии равном GH (можно воспользоваться циркулем). Из точки K параллельно АВ чертится отрезок KL до пересечения с CD

C

Шаг4:
На отрезке HG определите точку M так, чтобы отрезок HM был равен KL. Из C проведите через M линию. Точка ее пересечения с полуокружностью обозначена N.

A

B

D

G

H

K

J

L

C

Первый этап закончен! Угол DCN определяет размер гномона. Проекцией гномона является отрезок CM.

M

N

в точке P. Определите точку R на полуокружности так, чтобы линия MR была равна отрезку KP (используйте циркуль). Соедините точки C и R.

G

H

K

J

L

M

A

C

B

N

P

R

Закончен второй шаг! Угол NCR определяет высоту гномона.

чертеж. От предыдущих построений нам потребуются отрезки AB, CD, CN и CR.
На продолжении линии CN выберите точку M и нарисуйте линию ST перпендикулярно к CN. Размер CM будет определять окончательный вид циферблата, поэтому выбирайте соответствующий размер бумаги.

A

C

B

R

N

S

T

D

M

продолжении линии CN так, чтобы ME и MO были равны.

A

C

B

R

N

S

T

D

M

E

O

ST обозначено точкой d. Соедините точку O с точкой d.

A

C

B

R

N

S

T

D

M

E

O

d

линии ST определяют часовые отметки.

A

C

B

R

N

S

T

D

M

E

O

d

и размер гномона были определены на первых двух этапах. Его можно изготовить в виде треугольника, закрепить в точке C перпендикулярно плоскости циферблата, вдоль отрезка CN.
При монтировании часов на стене необходимо выровнять циферблат таким образом, чтобы полуденная линия 12:00 часов была вертикальной.

Если стена развернута к северу, то циферблат чертится таким образом, что часовые линии расходятся к верху. Приведенный выше расчет сделан для часов повернутых к югу и часовые линии расходятся вниз. К тому же для северных часов линия 12 часов будет соответствовать не полудню, а полночи.