Hur exakt är soluret?
Ibland kan vi möta förbipasserande som jämför tiden på soluret med sin egen klocka, och i de flesta fall kan du se skillnader mellan indikationerna för båda timers. Idag ställer vi in våra klockor efter mycket exakta atomur, så fungerar inte solur som de ska? Tvärtom finns det två korrigeringar för att göra detta möjligt. Den första är relaterad till longituden för den plats där vår klocka är belägen, och den andra är resultatet av den s.k. tidsekvationen som eliminerar den variabla hastighet med vilken jorden kretsar runt solen. Men en efter en. Soluret visar den lokala tiden, vilket är den reala tiden som bestäms av solens synbara rörelser. Som klockan 12, vilket är middagstid, antar vi ögonblicket då solen tornar upp sig över en given plats, det vill säga den når den högsta punkten på sin dagliga väg från öst till väst. Detta innebär att på platserna norr och söder om denna plats exakt samma soltimme. Till exempel (med utsikt från kusten till bergen) i Gdańsk, Grudziądz, Toruń, Wieluń, Rybnik och Cieszyn, faller solens middagstid mer eller mindre samtidigt. Skillnaderna i tid kommer dock att märkas i städer som ligger öster och väster om varandra. I vårt land kan denna skillnad nå till och med cirka 50 minuter (t.ex. i Chełm når solen sin topp 48 minuter tidigare än i Zgorzelec). För att övervinna dessa skillnader infördes zontiden. Nästan hela Europa är i Centraleuropeisk tid, vilket bestäms utifrån 15° meridianen som löper vid vår västra gräns.Med andra ord, klockan 12 i Polen, Tyskland, Frankrike och många andra europeiska länder är när solen är exakt över meridianen för denna longitud.
Longitudkorrigeringen för vårt solur kommer att beräkna skillnaden i grader mellan longituden där klockan står och zonmeridianen (15 °) och multiplicera resultatet med 4, eftersom 1 grad är lika med 4 minuter. Låt oss beräkna korrigeringen för Krakow, staden ligger i längden 20 °
20 ° - 15 °=5 °, resultatet multipliceras med 4, och de erhållna 20 minuterna subtraheras från läsningen från soluret (dessa skillnader subtraherar vi, inte adderar, eftersom de flesta polska städer ligger öster om den 15:e meridianen).
Och ytterligare ett exempel, denna gång för Warszawa, som ligger i längden 21 °:
21 ° - 15 °=6 °, resultatet multipliceras med 4. Korrigeringen är 24 minuter , som vi subtraherar från lässoluret.
På så sätt är vi ett steg ifrån att fastställa den officiella tiden.Nu räcker det med att ta hänsyn till korrigeringen som är resultatet av tidsekvationen. Vi kan läsa korrigeringen för varje dag på året från tabellen (bild 2).
Till exempel, om soluret den 11 maj visar 9,46 (efter att ha tagit hänsyn till longitudkorrigeringen), så avrundas vi till 9,50 efter att ha lagt till 3 minuter och cirka 38 sekunder. Under perioden mars till oktober gäller sommartid, så du bör lägga till ytterligare en timme till det erhållna resultatet. Så i vårt exempel blir det 10.50 sommartid. Fyra gånger om året är korrigeringen av tidsekvationen 0, så solur visar samma tid som mekaniska klockor. Detta äger rum den 15 april, 14 juni, 2 september och 25 december.
Hitta den lokala meridianen
För att ställa soluret korrekt i trädgården , är det nödvändigt att ställa in en lokal meridian (foto 3). Detta gör det möjligt att avgöra i vilket plan solen tornar upp sig över trädgården och platsen för framtida tidsmätningar. Notera: använd inte en kompass för detta, eftersom den magnetiska norden skiljer sig ganska markant från den geografiska norden.
1.Välj en platt, solig plats. Låt det vara tomt och fritt från ojämlikheter. Det bör vara platsen där vi planerar att sätta klockan
2.Stick en vertikal stav eller en rak pinne i marken. Vi plomberar det mycket noggrant. Det kommer att vara en mätande gnomon, samma som de gamla använde. Den optimala längden är 1-1,5 m (för kort kommer att ge opålitliga avläsningar, och för lång kommer att göra slutet på skuggan suddiga på marken).
3.2-3 timmar före solens middagstid gör vi en cirkel runt gnomen med en radie som är lika med längden på dess skugga (under sommartid äger solmiddagen rum ca. 13.00).
4.Markera den exakta punkten där slutet av gnomonens skugga vidrör cirkeln.
5.Vi vänta på slutet, gnomonens skugga rör cirkeln igen. Detta kommer att hända 2-3 timmar på eftermiddagen. Vi markerar denna plats.
6.Från de två punkter markerade på cirkeln ritar vi bågar med samma radie, större än avståndet mellan punkterna (storleken på denna) bågen spelar ingen roll, men vi föreslår att den är 1,5-2 gånger större än avståndet mellan punkterna).Vi markerar exakt platserna för deras skärningspunkt - det ska finnas två på varje sida om gnomonen
7.Vi förbinder skärningspunkterna för bågarna med en rak linje - den ska passera genom platsen där vi ställer den gnomon. Grattis, detta är vår lokala meridian!
För att öka noggrannheten för en sådan mätning kan du göra flera cirklar runt gnomonen med olika radier och på varje successivt markera ställena där du rör vid dem med en skugga. Följande procedur ska upprepas för var och en av cirklarna, och den ritade meridianlinjen ska vara densamma för dem alla. Oavsett konstruktionen av soluret kan vi överväga att fixa meridianen och sätta upp en gnomon som alltid visar ögonblicket för den riktiga middagen. Detta är en unik attraktion som ingen annan har hemma.
Skuggorna är mycket korta på sommaren och långa på vintern. Därför görs de mest exakta mätningarna runt dagjämningen. Detta sker två gånger om året den 20/21 mars och 22/23 september.
Rita en horisontell klockaUrtavlan kan dras med hjälp av något av de gratis datorprogram som finns på Internet (t.ex. Shadows Pro) eller av ritverktyg. Här är en steg-för-steg-instruktion (Figur 4)
1.Rita två vinkelräta linjer AB och CO som skär varandra i punkt O. Segmenten som skapas på detta sätt kommer att användas senare för att markera timmarna: CO kommer att vara 12 o 'klocklinje, AO - 6 på morgonen och OB - 18. De kommer också att markera världens geografiska riktningar.
2.Från punkt O drar vi en linje FRÅN så att vinkeln COD har värdet lika med den latitud som klockan är designad för. I vårt exempel är det 50 °, vilket motsvarar Krakows södra distrikt
3.Från valfri punkt E på OD drar vi en linje EF vinkelrät mot OD och skär varandra CO vid punkt F.
4.Från punkt F drar vi en linje GH parallellt med AB.
5.Från punkt F mäter vi längden på segmentet FE med ett skjutmått och markerar sedan punkt C på CO så att FC är lika med FE.
6.Från punkt O mäter vi längden på segmentet OC med ett skjutmått, och sedan på linjen AB markerar vi punkterna A och B så att OA och OB är lika med OC.
7.Från punkterna A, B och C plottar bågar med vilken radie som helst.
8.Vi delar in bågar i vinklar vid 15 °
9.Från punkt C, förläng ut vinklarnas armar så att de skär GH-linjen.
10.Från de resulterande punkterna J och L ritar vi linjer JK och LM parallellt med CO och korsar linjen AB.
11Från punkterna A och B förlänger vi armarna på de vinklar som skiljer deras bågar så att de skär linjerna JK och LM.
12.Från punkt O vi ritar linjer som förbinder O med de platser där vinklarnas armar korsade linjerna GH, JK och LM.
Timlinjerna för det horisontella soluret är nu klara. Så här markerar du timmarna på den plottade klockan (foto 5, ordningen för deras applicering måste vara medurs)
I exemplet ovan kan du se bågen ritad runt punkten O, där timlinjerna slutar .Det är inte nödvändigt, men tack vare det undviker vi den förtjockning som uppstår när så många linjer är koncentrerade på ett ställe. Detta är en rent estetisk fråga. Vi ställde in det färdiga soluret så att CO-linjen sammanfaller med den lokala meridianlinjen, som vi markerade tidigare på platsen där klockan installerades. Punkt C och slutet av gnomon måste vara vänd mot norr, punkt A västerut och B punkt österut. Punkt O är viktig av en annan anledning: det är solurets så kallade mittpunkt, i vilken gnomonens nedre spets måste placeras.
Dariusz OczkiRedaktör för webbplatsen Gnomonika.pl