сообщение по физике-солнечные часы

Физика в школе Солнечные часы

Последние записи

20 Ноябрь 2011, 20:23 | |

Для ученики могут изготовить из картона простые модели солнечных часов.

Измерение времени всегда было связано с Солнцем, т.к. жизнь людей издревле подчинялась его видимому движению по небу. Люди делили время на сутки, выделяли день и ночь, утро и вечер, полдень (время наивысшего положения Солнца над горизонтом, половина дня ). Но для многих практических целей было желательно определять время более точно.

В Древнем Египте время между восходом и заходом Солнца было поделено на 12 равных частей часов. Было замечено, что тень от предметов в течение дня меняет свою длину: утром и вечером, когда Солнце низко над горизонтом, тень самая длинная, а в полдень самая короткая. Это навело на мысль определять время по длине тени. Так были придуманы первые солнечные часы с вертикальным столбиком, который называется гномон , тень от которого служит своеобразной стрелкой. Если нарисовать деления, т.е. сделать циферблат, то получим самые простые горизонтальные солнечные часы. 

Гномон простейший астрономический прибор. В полдень тень от гномона самая короткая и указывает строго на север. Линия, на которой лежит полуденная тень, называется полуденной линией . Она совпадает с истинным меридианом в данной точке местности. Гномон позволяет определять высоту Солнца над горизонтом, а также солнечный азимут.

 Из рисунка виден способ определения полуденной линии. В некоторый момент, близкий к полудню, отмечают конец тени (т. А) и чертят окружность радиуса ОА. Ждут, когда конец тени коснётся окружности (т. В) Поделив угол АОВ пополам, получают полуденную линию ОС.

 Но такие часы с вертикальным гномоном неудобны, потому что в разное время года тень в одно и то же время суток имеет разную длину и направление. Стали делать гномон наклонным угол наклона к горизонту  равен широте места установки часов, т.е. гномон направлен на Полярную звезду, а значит параллелен земной (и небесной) оси и теперь стало можно определять время не по длине тени, а только по её постоянному для каждого времени дня направлению. Гномон часто изготавливают в виде прямоугольного треугольника, гипотенуза которого, собственно, и есть гномон, наклонённый под нужным углом к горизонту.

                                                                              ( )

source