คุณเคยอยากรู้เวลาแต่ไม่มีนาฬิกาไหม? แทนที่จะตรวจสอบโทรศัพท์มือถือหรือเข้าไปข้างในเพื่อดูนาฬิกา ให้ลองสร้างนาฬิกาแดดแทน! แม้ว่าคำแนะนำเหล่านี้จะเน้นไปที่วิธีการง่ายๆ ในการสร้างนาฬิกาแดดที่แม่นยำบนพื้นราบ แต่ก็ไม่มีเหตุผลที่คุณไม่สามารถทำด้วยวัสดุที่คงทนถาวรกว่านี้และมีหัวข้อสนทนาในสนามหลังบ้านหรือสวนของคุณ
ขั้นตอน
ขั้นตอนที่ 1 ล้างพื้นที่วงกลมของพื้นเปล่าแล้ววางไม้ (gnomon) ไว้ตรงกลาง
ขั้นที่ 2. หาทางทิศเหนือ
หากคุณวางก้อนกรวดไว้ตลอดทั้งวันในจุดที่ดวงอาทิตย์ทอดเงาจากปลายโนมอน ก้อนหินจะอธิบายถึงไฮเปอร์โบลา และทิศเหนือคือที่ที่เงานั้นสั้นที่สุด วิธีที่แม่นยำยิ่งขึ้นคือการหาทิศตะวันออก-ตะวันตกก่อน วาดวงกลมที่มีศูนย์กลางที่แท่งแนวตั้งของคุณในรัศมีที่กำหนดโดยก้อนกรวดยามเช้า จากนั้นรอจนถึงบ่ายเมื่อเงาเพิ่งสัมผัสวงกลม เส้นที่ลากระหว่างจุดสองจุดนี้จะเป็นแนวตะวันออก-ตะวันตก และคุณสามารถลากเส้นตั้งฉากกับจุดนี้เพื่อหาเส้นเหนือ-ใต้ที่แท้จริงได้
ขั้นตอนที่ 3 วาดวงกลมใหม่ให้ใหญ่เท่าที่คุณต้องการเพื่อสร้างนาฬิกาแดด โดยให้จุดศูนย์กลางที่เส้นตะวันออก-ตะวันตกและเหนือ-ใต้มาบรรจบกัน
รัศมีที่ดีนั้นมีความยาวเท่ากับแท่งเงาของคุณ
ขั้นตอนที่ 4 ทำเครื่องหมายทุก ๆ 15 องศาบนวงกลม (ใช้ก้อนกรวด)
เริ่มต้นด้วยการแบ่งส่วนโค้งระหว่างทิศตะวันออกและทิศเหนือเป็นครึ่ง จากนั้นแบ่งแต่ละส่วนออกเป็นสามส่วนเท่าๆ กัน คุณควรลงท้ายด้วย 24 ช่องว่างตามวงกลม
ขั้นตอนที่ 5. ค้นหาละติจูดโดยประมาณของคุณ คุณสามารถค้นหาได้ทางออนไลน์ หรือวิธีหนึ่งในการค้นหาละติจูดในซีกโลกเหนือคือการกำหนดว่าดาวเหนือ (Polaris) อยู่เหนือขอบฟ้าเพียงใด
โพลาริสอยู่ที่ปลายด้ามกระบวยน้อย เมื่อคุณทราบละติจูดของคุณแล้ว ให้ทำเครื่องหมายจุดบนวงกลมที่ตรงกับมุมนั้น (ทวนเข็มนาฬิกา) จากทิศตะวันออก หากละติจูดของคุณมีค่าเท่ากับ 15 องศา คุณสามารถใช้หนึ่งในก้อนกรวดที่คุณใช้ไปแล้วได้
ขั้นที่ 6. ขยายเส้นตั้งฉากจากหินละติจูดไปที่เส้นเหนือ-ใต้
ขั้นตอนที่ 7 วาดวงรีที่มีแกนรอง ณ จุดนี้ และแกนหลักที่วงกลมตัดกับเส้นตะวันออก-ตะวันตก
จุดที่วงรีตัดเส้นเหนือ-ใต้ จะเป็น 12 นาฬิกา จุดที่วงรีข้ามเส้นตะวันออก-ตะวันตก คือ 6 นาฬิกา (AM ไปทางทิศตะวันตก PM ไปทางทิศตะวันออก)
ขั้นตอนที่ 8 ลากเส้นตรงไปทางทิศใต้หรือทิศเหนือจากแต่ละเครื่องหมาย 15 องศาบนวงกลมไปจนถึงวงรีแล้ววางก้อนกรวดตรงทางแยก
นี่จะเป็นชั่วโมงของคุณ สังเกตเส้นที่ทอดยาวจากวงกลมในไปทางตะวันออก-ตะวันตกในแผนภาพและด้านในเหนือ-ใต้จากวงกลมรอบนอก ทางแยกจะกำหนดจุดชั่วโมงและแทนที่จะวาดวงรี คุณสามารถหาจุดเหล่านี้ได้
นาฬิกาแดดของคุณควรมีลักษณะดังนี้ (ภาพนี้ทำในโปรแกรมวาดภาพและเพิ่มเครื่องหมาย 15 นาที คุณสามารถแบ่งแต่ละชั่วโมงออกเป็น 4 ส่วนด้วยก้อนกรวดขนาดเล็กสามก้อน):
ขั้นตอนที่ 9 ตั้งไม้ขึ้นตรงกลางวงกลม
ประเภทของนาฬิกาแดดที่คุณเพิ่งทำขึ้นเรียกว่านาฬิกาแดดที่เป็นสัญลักษณ์ ตำแหน่งที่แน่นอนของไม้ (gnomon) ควรเปลี่ยนตามฤดูกาล (+/- 23.5 องศา) ตามแนวเหนือ - ใต้เมื่อดวงอาทิตย์เคลื่อนตัวไปทางเหนือและใต้ของเส้นศูนย์สูตร แต่นี่เป็นโครงสร้างชั่วคราวดังนั้นเราจะแจกจ่าย สำหรับตอนนี้.
ขั้นตอนที่ 10. คอยดูเงาที่จะร่าย ไม่ว่าเงาจะอยู่ที่ตัวเลขใดก็ตาม นั่นคือจุดเริ่มต้นของคุณที่จะรู้ว่าตอนนี้เป็นเวลาเท่าไร
จากนั้นคุณต้องแก้ไขลองจิจูดและสมการเวลา และเวลาออมแสง (ถ้ามี)
สิ่งที่แนบมาคือนาฬิกาแดดที่เสร็จสมบูรณ์โดยถอดสายการก่อสร้างออกและเพิ่มเส้นปฏิเสธ โมโน (แท่ง) ควรอยู่ตรงกลางของสิ่งนี้ในตำแหน่งที่สอดคล้องกับช่วงเวลาของปี
เคล็ดลับ
- หากคุณสร้างรัศมีของวงกลมก่อสร้างของคุณให้เท่ากับความสูงของคุณ คุณสามารถเป็นแท่งเงาได้!
- นี่ถือว่าคุณอยู่ในซีกโลกเหนือห่างจากเส้นศูนย์สูตรพอสมควร ในอังกฤษ เวลา 12 นาฬิกาคือทิศเหนือ ในออสเตรเลีย เวลา 12 นาฬิกาคือทิศใต้
- เนื่องจากคุณทำสิ่งนี้เพียงเพื่อความสนุก คุณสามารถเปรียบเทียบกับนาฬิกาเพื่อดูว่านาฬิกาแดดของคุณแม่นยำแค่ไหน! นอกจากความแม่นยำในการก่อสร้างของคุณแล้ว ยังมีปัจจัยหลายประการที่ส่งผลต่อสิ่งนี้
- เส้นปฏิเสธที่ผ่านไปได้สามารถทำได้โดยการทำวงกลม 0.4 (จริง ๆ แล้วบาป (23.45 องศา) คูณรัศมีของแกนหลักวงรีของคุณและแบ่งออกเป็น 12 โซนเท่า ๆ กัน โดยตระหนักว่าอายัน (21 มิ.ย. และ 21 ธ.ค.) อยู่ทางทิศเหนือ -เส้นใต้และวิษุวัต (22 ก.ย. และ 20 มี.ค.) อยู่บนเส้น ตะวันออก-ตะวันตก เมื่อคุณทราบตำแหน่งจุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดของเดือนแล้ว ให้คุณขยายเส้นตั้งฉากกับเส้นเหนือ-ใต้ แล้วคุณจะสิ้นสุด ขึ้นกับบางอย่างเช่นเส้นปฏิเสธที่คุณเห็นด้านบน
- วงโคจรของโลกเป็นวงรี และการแปรผันของความเร็วของวงโคจรทำให้เกิดความแปรปรวนพิเศษในช่วงเวลาเที่ยงวันท้องถิ่นที่ +/- 15-16 นาที ขึ้นอยู่กับช่วงเวลาของปี นี้เรียกว่า "สมการเวลา" คุณสามารถค้นหาแผนภูมิการแก้ไขได้โดยการค้นหาเว็บ
- คุณสามารถใช้เงาของดวงจันทร์บอกเวลาในเวลากลางคืนได้ ในคืนพระจันทร์เต็มดวง แป้นหมุนดวงจันทร์ของคุณจะถูกต้อง แต่เวลาจะเร็วหรือช้าเมื่อดวงจันทร์ไม่เต็มดวง เก็บบันทึกและดูว่าตรงกับทฤษฎีหรือไม่!
- นาฬิกาแดดของคุณจะอ่านเวลาสุริยะในท้องถิ่น คุณต้องค้นหาว่าคุณอยู่ห่างจากลองจิจูดมาตรฐานของเขตเวลาของคุณเพียงใด (ลองจิจูดมาตรฐานทุก ๆ 15 องศา คูณด้วยจำนวนชั่วโมงที่เวลานาฬิกาของคุณแตกต่างจากเวลาเฉลี่ยกรีนิช). ในสหรัฐอเมริกา เวลาตะวันออกมีลองจิจูดมาตรฐาน 75 องศาตะวันตก (GMT - 0500) และเวลาแปซิฟิกคือ 120 องศาตะวันตก (GMT - 0800) ดวงอาทิตย์เดินทาง 15 องศาในหนึ่งชั่วโมง ดังนั้นหากคุณอยู่ห่างจากเส้นลองจิจูดมาตรฐานเขตเวลา 7.5 องศาตะวันตก นาฬิกาแดดของคุณจะช้าลงครึ่งชั่วโมง หากคุณอยู่ทางตะวันออกของเขตเวลา นาฬิกาแดดของคุณจะทำงานอย่างรวดเร็ว หากคุณไม่ทราบลองจิจูด นาฬิกาแดดสามารถช่วยคุณค้นหาได้ตราบเท่าที่คุณทราบเวลาที่ถูกต้อง อย่าลืมว่าต้องมีการปรับเวลาออมแสงด้วย
