pomoc przy budowie zegara wertykalnego

[Knapikl]

Witam
Proszę o podpowiedz - gdzie będzie godzina 12 czasu letniego W zegarze wertykalnym o 10 st. deklinacji sciany w kierunku południowo-wschodnim . Miejscowy południk -17 st. E Szerokość geograficzna 52 st N.

[Dharani]

Witaj Knapikl

Zanim cokolwiek powiem o tym co jest gdzie, chciałbym najpierw ustalić parę faktów.
1. Ze współrzędnych, które podałeś wychodzą mi okolice Śremu - tak jest?
2. Jaką metodą wyznaczasz swój zegar? Używasz jakiegoś programu?
3. Czy masz już jakieś rysunki/szkice/wyliczenia?
4. Jak wyliczyłeś wartość deklinacji ściany?
5. Czy wyznaczyłeś już miejscowy południk? Jeśli tak, to jaką metodą?

W największym skrócie godz 12 czasu letniego w naszych długościach geograficznych (obejmujących obszar Polski) zawsze wypadnie na wschód od linii lokalnego południka. Zdaję sobie sprawę, że ta odpowiedź nie musi zadowalać Twej ciekawości, ale tak naprawdę nie sprecyzowałeś czego dokładnie potrzebujesz. Odpowiedzieć też można tak, że 12 czasu letniego będzie tam, gdzie wypada 11 czasu zimowego. Chętnie poznamy więcej szczegółów dotyczących Twojego projektu. Powiedz coś więcej, to poszukamy właściwej odpowiedzi

Pozdrówki
Dharani

[Knapikl]

Witam serdecznie i dziękuje za nawiązanie kontaktu. Mam nadzieje, że udzielając odpowiedzi doprecyzuje mój problem.
Mieszkam w Przybysławicach gm. Raszków 17st. 40min E 51st. 40min N to współrzędne geograficzne mojej miejscowości.
Planując budowę zegara korzystałem głównie z artykułów zamieszczonych w internecie i stwierdzam że jest brak artykułów które w sposób metodyczny instruowały by
krok po kroku jak wyznaczyć kolejny etap w budowie zegara- uwzględniając rożne warianty np. obliczenia dla rożnych deklinacji i rodzajów czasu.
określając deklinacje ściany budynku posłużyłem się busolą wyznaczając jej azymut, który wynosił 260 st. co daje deklinacje równą 10st.
Południk miejscowy wyznaczyłem metodą powszechnie znaną czyli za pomocą gnomonu i okręgów.
Tarcze zegara zaplanowałem w okręgu o średnicy 80cm. Gnomon zamontowany będzie 10cm od górnej krawędzi pod kątem 52st do płaszczyzny ściany budynku.
Godzina 12 będzie skierowana prostopadle w dół do kierunku E W. Wyznaczając kolejne godziny posiłkowałem się artykułem Pana Krzysztofa Igrasa "Zegary słoneczne - teoria i praktyka".
Ściana mojego domu jest w kierunku północno-wschodnim (chyba dobrze określiłem?)
A teraz pytania których rozwiązanie sprawia mi kłopot:
1.Czy obliczając wartość godzin popołudniowych w-g wzoru tg. stosujemy znak - czy + (inaczej która strona tarczy ma + a która -)
2.Czy do wyliczenia godziny dodajemy poprawkę dla dł. geograficznej np. 30st - 18st = 12st na całej tarczy zegara i wtedy zaznaczamy godzinę czasu letniego np dla godziny 13 tg = 10st i wtedy po poprawce tg 10st + 12st = 22st i wówczas tg godziny 13 wynosi 22st.
Czy te obliczenia stosujemy inaczej dla godzin po zachodniej części zegara i inaczej dla godzin po wschodniej części zegara.
PS. obliczenia godzin wykonałem w/g wzorów trygonometrycznych zawartych w/w artykule
Serdecznie dziękuje za pomoc i wyrozumienie dla mojej niewiedzy, przesyłam szkic sytuacyjny mojego zegara:

[Dharani]

Twoja odpowiedź została dodana do kolejki postów oczekujących na moderację - nie wiem czemu. Stąd też opóźnienie w odpowiedzi.
Znowu tak na szybko podpowiem tylko, że masz jeden mały błąd w założeniu konstrukcji samego gnomonu. W zegarze horyzontalnym kąt nachylenia do powierzchni tarczy to faktycznie wartość szerokości geograficznej, jednak w wertykalnym to 90°-φ (szerokość geo.). Nad resztą muszę się zastanowić. Ale zobaczę, może uda się samego autora nakłonić do udzielenia odpowiedzi.

[Knapikl]

Witam. Dziękuję bardzo za zwrócenie mojej uwagi na istotny błąd , który popełniłem wyznaczając kąt nachylenia gnomonu w zegarze wertykalnym. Mam pytanie- czy mogę liczyć na dalsze odpowiedzi zawarte w moich pytaniach ponieważ te informacje są dla mnie bardzo istotne w procesie budowy mojego zegara. Pozdrawiam .

[Dharani]

Jestem bardziej teoretykiem niż praktykiem, toteż mógłbym mieć problemy ze wzorami trygonometrycznymi Poza tym nie chciałbym monopolizować wszystkich tematów, toteż przekazałem Twoje pytania autorowi artykuły, na który się powołujesz. Obiecał w tym tygodniu zajrzeć tu i wyjaśnić wątpliwości.

[Dharani]

Druga dobra wiadomość jest taka, że udało mi się chyba namówić do rejestracji na Forum Marka Szymochę, którego doświadczenie w budowie zegarów słonecznych będzie tu bardzo pomoce. Zatem Knapikl proszę Cię o jeszcze odrobinę cierpliwości

[Dharani]

Nasi eksperci są jak widać nieco zajęci, toteż pospieszę z jedyną pomocą, jakiej mogę udzielić. Na angielskiej Wikipedii znajdują się takie oto wyjaśnienia i wzory:

Vertical declining dials ŹRÓDŁO

Effect of declining on a sundial's hour-lines. A vertical dial, at a latitude of 51° N, designed to face due South (far left) shows all the hours from 6am to 6pm, and has converging hour-lines symmetrical about the noon hour-line. By contrast, a West-facing dial (far right) is polar, with parallel hour lines, and shows only hours after noon. At the intermediate orientations of South-Southwest, Southwest, and West-Southwest, the hour lines are asymmetrical about noon, with the morning hour-lines ever more widely spaced.

A declining dial is any non-horizontal, planar dial that does not face in a cardinal direction, such as (true) North, South, East or West.[1] As usual, the gnomon's style is aligned with the Earth's rotational axis, but the hour-lines are not symmetrical about the noon hour-line. For a vertical dial, the angle θ between the noon hour-line and another hour-line is given by the formula[2]



where λ is the sundial's geographical latitude, t is the time before or after noon, and η is the angle of declination from true South. When such a dial faces South (η=0°), this formula reduces to the formula given above, tan θ = cos λ tan(15° × t).

When a sundial is not aligned with a cardinal direction, the substyle of its gnomon is not aligned with the noon hour-line. The angle β between the substyle and the noon hour-line is given by the formula[2]



If a vertical sundial faces true South or North (η=0° or 180°, respectively), the correction β=0° and the substyle is aligned with the noon hour-line.

The height of the gnomon, γ (that is the angle the style makes to the plate) is

[3]

A skoro w tekście są jakieś numerowane odnośniki, to je też przytaczam:

1. Rohr (1965), pp. 55–69; Waugh (1973), pp. 74–99; Mayall and Mayall (1994), pp. 58, 112–117, 145–146.
2. Rohr (1965), p. 79.
3. Mayall and Mayall, p. 238.

[SOLEARTE]

Dzień dobry,

Przeczytałem z zainteresowaniem Pana post o budowie zegara słonecznego. Gratuluję podjęcia tego wyzwania na podstawie ręcznych metod i wyliczeń. Oczywiście można w taki sposób zegar zbudować, ale proszę o wybaczenie, przypomina mi to trochę pisanie listu długopisem na kartce papieru, następnie jego skanowanie za pomocą skanera i na koniec wysyłanie emaila z załączonych skanem odręcznie pisanego listu. Można w taki sposób prowadzić korespondencję, ma to nawet swój urok Pytanie tylko po co, skoro o wiele łatwiej, szybciej i wygodniej jest użyć programu pocztowego lub serwisu online, zaprojektowanego do prowadzenia wygodnej korespondencji elektronicznej.

Z projektowanie zegarów słonecznych jest tak samo. Posiada Pan swój komputer, a zatem aż prosi się wykorzystać jeden z licznych programów do wspomagania projektowania zegarów słonecznych, a przy okazji można się wielu rzeczy nauczyć. Znajdzie Pan w sieci takich programów chyba z 10 w wersji bezpłatnej. Wśród nich na większą uwagę zasługują dwa: Shadows oraz Sonne. Zaletą tych programów jest nie tylko łatwe obliczanie zegarów słonecznych, ale także ogromna baza wiedzy, o którą Panu na pewno chodzi. Na stronie Shadows lub w helpie programu (jest także wersja polska) znajdzie Pan piękną kolekcję informacji podstawowych na temat obliczania zegarów słonecznych. Polecam zapoznanie się z tą bazą wiedzy i wtedy nie będzie Pan musiał "wyważać otwartych drzwi".

Serdecznie pozdrawiam i życzę powodzenia w zgłębianiu tajników budowy zegarów słonecznych z wykorzystaniem nowoczesnych metod.

Marek Szymocha
SOLEARTE Zegary Słoneczne
http://www.gnomonica.com
http://www.zegarysloneczne.pl
tel. 602 277 006

[Knapikl]

Serdecznie dziękuje za przesłane wiadomości. Zegar już wykonałem i wisi na ścianie.Tutaj >http://imgur.com/rtd5Evm zdjęcie mojego zegara
Pozdrawiam
Lech Knapik