Tony Moss ››› Wyja?nienie podstawowych zasad gnomoniki

Jak dzia?aj? zegary s?oneczne? (cz. 1)

7 kwietnia 2010, godz. 13:21
Aktualizacja: 21 czerwca 2010, godz. 13:44
Twórc? i pomys?odawc? niniejszej prezentacji jest Tony Moss z BSS (British Sundial Society). Tekst i ilustracje stanowi? intelektualn? w?asno?? Autora, który udost?pni? je dla potrzeb edukacyjnych BSS. Dzi?ki uprzejmej zgodzie Autora (bezpo?rednio) oraz BSS (licencja ogólna) mamy przyjemno?? udost?pni? ten materia? u?ytkownikom serwisu GNOMONIKA.pl. Autorem polskiego t?umaczenia jest Dariusz Oczki.
Ze wzgl?du na ilo?? poruszonych tu zagadnie? i potrzeb? dok?adnego rozwa?enia ka?dego z nich, zdecydowali?my si? ca?o?? podzieli? na kilka cz??ci.
Jak dzia?aj? zegary s?oneczne?
Od niepami?tnych czasów ludzie regulowali swoje ?ycie wed?ug pozornego ruchu S?o?ca wokó? Ziemi i cienia rzucanego przez jego promienie. U?ywamy okre?lenia „pozorny”, gdy? oczywi?cie to obrót Ziemi wokó? jej osi sprawia, ?e cie? si? przesuwa (co mo?emy zaobserwowa? ka?dego dnia). Obrót Ziemi o 15° odbieramy jako przesuni?cie si? S?o?ca o 15° po swej codziennej trasie. Twórcy zegarów s?onecznych korzystaj? z obydwu spojrze? na to zagadnienie, jednak zwykle ?atwiej my?le?, ?e to S?o?ce si? porusza.
Zasad? dzia?ania zegarów s?onecznych naj?atwiej zrozumie? wyobra?aj?c sobie zdj?cie Ziemi wykonane dok?adnie od strony bieguna pó?nocnego. Na poni?szym rysunku to S?o?ce obraca si? wokó? Ziemi o 15° w ci?gu jednej godziny. Element zegara s?onecznego, który rzuca cie? zwykle okre?la si? terminem GNOMON i to w?a?nie jego kraw?dzie wskazuj? czas na tarczy zegara.




Widok bieguna polarnego
Poni?szy rysunek pokazuje cztery „zdj?cia” wykonane aparatem fotograficznym umieszczonym bezpo?rednio nad biegunem pó?nocnym. Na wszystkich czterech widokach Ziemia obraca si? wokó? swojej osi, za? S?o?ce stoi ca?y czas w jednym miejscu. Zdj?cie pierwsze pokazuje po?udnie na zerowym po?udniku w Greenwich. Drugie obrazuje obrót Ziemi o 15°, co trwa jedn? godzin? (godz. 13.00). Na trzecim zdj?ciu wida? kolejny obrót o 15° (godz. 14.00). Zdj?cie ostatnie pokazuje Ziemi? po pe?nym obrocie wokó? swojej osi, czyli o 360°.




Równikowy zegar s?oneczny
Zaskakuj?cym mo?e by? fakt, ?e zegar s?oneczny, który umie?cili?my na wizualizacji bieguna pó?nocnego, nazwali?my RÓWNIKOWYM. Zrobili?my tak dlatego, ?e le?y on równolegle do p?aszczyzny Równika, co ilustruje poni?szy rysunek.




Polarny zegar s?oneczny
Zegar równikowy czasem nazywa si? ZEGAREM WZORCOWYM, gdy? wed?ug niego mo?na wyrysowa? wiele innych rodzajów zegarów s?onecznych. Robi si? to przez projekcj? jego linii godzinowych na odpowiednio ustawion? powierzchni?. Poni?szy polarny zegar s?oneczny jest najlepszym przyk?adem.




O? obrotowa Ziemi
?rodek zimy na pó?kuli pó?nocnej ma miejsce wtedy, gdy o? Ziemi osi?ga najdalsze odchylenie od S?o?ca. Mi?dzy pa?dziernikiem a marcem S?o?ce w ogóle nie pojawia si? na biegunie pó?nocnym, podczas gdy na biegunie po?udniowym nie zachodzi.
?rodek lata na pó?kuli pó?nocnej ma miejsce wtedy, gdy o? Ziemi odchyla si? dok?adnie w kierunku S?o?ca. Mi?dzy kwietniem a wrze?niem S?o?ce na biegunie pó?nocnym nie zachodzi, podczas gdy na biegunie po?udniowym w ogóle nie wschodzi.




Zegary s?oneczne na biegunach i na Równiku
Na pó?kuli pó?nocnej liczby na tarczy zegara s?onecznego zwróconego ku niebu biegn? w kierunku ruchu wskazówek zegara.
Zegar równikowy ustawiony na Równiku potrzebuje do dzia?ania dwóch tarcz i dwóch gnomonów. Tarcza pó?nocna jest o?wietlona od marca do wrze?nia, za? po?udniowa od wrze?nia do marca.
Na pó?kuli po?udniowej liczby na tarczy zegara s?onecznego zwróconego ku niebu biegn? w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara.


Zegary s?oneczne na ró?nych szeroko?ciach geograficznych
Gnomon w zegarze równikowym jest zawsze równoleg?y do osi Ziemi.
Zegar równikowy ustawiony na Równiku przypomina ko?o zawieszone na osi.
W krajach europejskich k?t nachylenia gnomona mie?ci si? w przedziale od 40° do 60°. K?t pomi?dzy gnomonem a pod?o?em równa si? szeroko?ci geograficznej danego miejsca. Górna powierzchnia zegara dzia?a latem, za? dolna zim?.
Tony Moss przy z?otym zegarze s?onecznym, który zaprojektowa? do w?asnego ogroduTony Moss (ur. 1938 r.) – emerytowany wyk?adowca uniwersytecki o wieloletnim do?wiadczeniu w obróbce drewna, metalu i tworzyw sztucznych. Przygod? z zegarami s?onecznymi rozpocz?? ok. 20 lat temu, kiedy przyjaciel zwróci? si? do niego z pro?b? o budow? s?onecznika z br?zu na podstawie papierowego modelu. Od tego czasu projektuje i w?asnor?cznie wytwarza zegary. Niektóre techniki ich budowy zdoby? dzi?ki zaj?ciom ze studentami, z którymi wykonywa? p?ytki elektroniczne metod? trawienia chemicznego. W?a?ciciel firmy Lindisfarne Sundials gotowej wykona? zegar s?oneczny dla dowolnego miejsca na naszej planecie. Od 1995 roku jest cz?onkiem British Sundial Society.
© 2010 by British Sundial Society
© 2009, 2010 by Tony Moss
© 2010 by GNOMONIKA.pl
Autor: Tony Moss | T³umaczenie: Darek Oczki
liczba wizyt: 27270 | ocena: 5,00 (g³osów: 3) | komentarze: 1
Seria: Tony Moss – Jak dzia?aj? zegary s?oneczne?
Komentarze z Forum
21.06.2010 01:47
Dharani
W dniu dzisiejszym aktualizacji uleg? jeden z rysunków ilustruj?cych tekst. Sam autor wcze?niej nie zauwa?y?, ?e na schemacie pokazuj?cym kolejne godziny wyznaczane przez pionowy gnomon, S?o?ce obraca?o si? w niew?a?ciw? stron?. B??d zosta? poprawiony i teraz wszystko jest tak, jak nale?y  <img src='/forum/images/smilies/icon_e_smile.gif'>
Chcesz skomentowaæ ten artyku³ b±d¼ do³±czyæ do trwaj±cej dyskusji?
Wejd¼ na Forum i podziel siê z nami swoimi przemy¶leniami i wra¿eniami.