JAK DZIAŁAJĄ ZEGARY

SŁONECZNE?

Cz. 3

Wykres równania czasu

Aby odczytać na zegarze słonecznym czas urzędowy:

dodaj po 4 minuty na każdy stopień długości geograficznej dzielący zegar słoneczny na zachód od głównego południka lokalnej strefy czasowejlub

odejmij po 4 minuty na każdy stopień długości geograficznej dzielący zegar słoneczny na wschód od głównego południka lokalnej strefy czasowej

z wykresu równania czasu odczytaj wartość poprawki i zależnie od pory roku odejmij ją lub dodaj do wskazań zegara słonecznego.

Schemat orbity ziemskiej

Gdyby Ziemia stała w jednym miejscu obracając się wyłącznie wokół swojej pionowej osi (co oczywiście jest niemożliwe, gdyż to właśnie ruch po orbicie chroni Ziemię przed ściągnięciem jej przez grawitację Słońca), wówczas wszystkie dni w roku miałyby tę samą długość. Jednakże gdy patrzymy na Słońce, obserwujemy je z ruchomego punktu, który porusza się po orbicie zbliżonej kształtem do elipsy. Do tego Słońce nie znajduje się dokładnie w środku owej elipsy. Wskutek tego prędkość Ziemi obiegającej Słońce nie jest stała. Owa zmienność oraz przekrzywiona oś obrotu Ziemi w stosunku do płaszczyzny jej orbity są przyczynami nierównej długości dni w ciągu roku, które niwelować musi równanie czasu.

Wprowadzenie do zegarów

deklinacyjnych

Pionowy zegar słoneczny umieszczony na ścianie skierowanej dokładnie na południe (w płaszczyźnie wyznaczonej przez kierunki wschód-zachód) posiada centralną linię południową i symetrycznie rozmieszczone linie godzinowe. Wskazywane godziny będą się zawierały w przedziale od godz. 6.00 rano do 18.00.

Zegar pionowy skierowany dokładnie na południe

Zegar pokazuje czas od godz. 6.00 rano do 18.00 i posiada symetryczne linie godzinowe po obu stronach gnomonu

Występuje tu pionowa luka południowa

Zegary słoneczne na ścianach

odchylonych od południa

w kierunku wschodnim lub

zachodnim nazywamy

zegarami deklinacyjnymi

(odchylonymi). W większości

wypadków linia południa

(wyznaczająca godz. 12.00)

nadal będzie pionowa, lecz

gnomon zostanie przekręcony

tak, by pozostał równoległy

do osi Ziemi.

Przykłady zegarów deklinacyjnych

dla szerokości geograficznej 55°N:

Zegar A jest odchylony od południa o 45° w kierunku zachodnim

Jeśli spojrzeć na zegar A dokładnie z południa, to krawędź gnomona wskazująca czas (styl) będzie sprawiała wrażenie ustawionej pionowo i pokryje się z linią południa (godz. 12.00)

Zegar B jest odchylony od południa o 45° w kierunku wschodnim

Jeśli spojrzeć na zegar B dokładnie z południa, to krawędź gnomona wskazująca czas (styl) będzie sprawiała wrażenie ustawionej pionowo i pokryje się z linią południa (godz. 12.00).

Ściany odchylone na wschód lub

zachód

Gnomon zegara umieszczonego na ścianie odchylonej w kierunku wschodnim lub zachodnim zawsze ustawiony jest w płaszczyźnie pionowej północ-południe.

Przykłady zegarów słonecznych

Horyzontalny zegar

słoneczny z wykresem

równania czasu.

Przykłady zegarów słonecznych

Pionowy zegar

deklinacyjny dla

położenia 54°20'N,

1°26'W. Deklinacja

(odchylenie) 14° na

wschód.

Przykłady zegarów słonecznych

Uniwersalny zegar

równikowy z możliwością

ustawienia dowolnej

szerokości geograficznej

na półkuli północnej.

Tarcza letnia.

Przykłady zegarów słonecznych

Uniwersalny zegar

równikowy

z możliwością

ustawienia dowolnej

szerokości geograficznej

na półkuli północnej.

Tarcza zimowa.

Przykłady zegarów słonecznych

Polarny zegar słoneczny z wygiętymi „skrzydłami” – pokazuje czas od 6.00 rano do 18.00. Płaskie powierzchnie na zegarach polarnych nie mogą pokazać wczesnych i późnych godzin.

Przykłady zegarów słonecznych

Łukowy zegar

równikowy autorstwa

rzeźbiarza Henry'ego

Moore'a. Adler

Planetarium, Chicago.

Przykłady zegarów słonecznych

Analematyczny zegar

słoneczny. Zegar

pokaże czas słoneczny,

jeśli użytkownik stanie

na polu z odpowiednią

datą.

Przykłady zegarów słonecznych

Analematyczny zegar

słoneczny – panel

daty.

Przykłady zegarów słonecznych

Wielokrotny zegar

słoneczny zbudowany

z 20 tarcz zegarowych

wkomponowanych

w trójkąty

równoboczne. Niektóre

z nich są deklinacyjne

inne inklinacyjne (tarcza

nie jest pionowa).

Przykłady zegarów słonecznych

Przenośny zegar

horyzontalny (poziomy).

Przykłady zegarów słonecznych

Heliochronometr

pozwalający

przeliczać czas

słoneczny na

urzędowy.

Przykłady zegarów słonecznych

Replika podwójnego zegara horyzontalnego, który za pomocą gnomonów pionowego i nachylonego, mierzy czas słoneczny lub księżycowy oraz pokazuje wysokość i azymut Słońca.

Przykłady zegarów słonecznych

Zegar Kapucyna

posiada skalę

przypominającą kaptur

mnicha.

Przykłady zegarów słonecznych

Ta brzydka, plastykowa imitacja słonecznika nie pokazuje nic innego poza ignorancją projektanta, który chyba chciał przekonać ogół ludzi, że prawdziwe zegary słoneczne nie działają.

Źródła

Twórcą i pomysłodawcą niniejszej prezentacji jest Tony Moss z BSS (British

Sundial Society). Tekst i ilustracje stanowią intelektualną własność Autora,

który udostępnił je dla potrzeb edukacyjnych BSS. Dzięki uprzejmej

zgodzie Autora (bezpośrednio) oraz BSS (licencja ogólna) mamy

przyjemność udostępnić ten materiał użytkownikom serwisu

GNOMONIKA.pl. Autorem polskiego tłumaczenia jest Dariusz Oczki.

http://www.gnomonika.pl/news.php?id=23