Aurinkokello on laite, joka käyttää auringon asentoa ajan määrittämiseen. Pystysuora sauva, nimeltään gnomon, on sijoitettu heittämään varjo ennalta merkitylle aurinkokellolle. Kun aurinko liikkuu taivaalla, myös sen varjo liikkuu. Tämä konsepti voidaan helposti osoittaa takapihallasi hyvin yksinkertaisella aurinkokellolla, joka on valmistettu tikulla ja kourallisella kiviä. On myös monia muita helppoja projekteja, joita lapset voivat tehdä oppiakseen käsitteitä. Jos haluat jotain hieman kehittyneempää, voit tehdä pysyvän aurinkokellon puutarhassa tai takapihalla. Tämä kello näyttää pienellä mittauksella ja kirvesmiehen työllä tarkasti ajan.
Vaihe
Menetelmä 1/3: Sauvojen ja kivien käyttö
Vaihe 1. Kerää laitteet
Tämä hyvin yksinkertainen aurinkokello on loistava tapa selittää tämä käsite pienellä suunnittelulla. Niiden tekemiseen tarvitset vain yksinkertaisia esineitä, joita löytyy takapihalta. Nämä työkalut ovat suora sauva (noin puoli metriä pitkä), muutamia kiviä ja kello tai matkapuhelin, joka kertoo ajan.
Vaihe 2. Etsi aurinkoinen alue tikun kiinnittämiseksi
Etsi paikka, joka saa täyden auringonvalon koko päivän. Kasta tikun toinen pää ruohoon tai maahan. Jos asut pohjoisella pallonpuoliskolla, kallista sauvaa hieman pohjoista kohti. Jos asut eteläisellä pallonpuoliskolla, kallista sauvaa hieman etelää kohti.
- Jos et löydä pehmeän ruohon alueita, improvisoi.
- Täytä pieni ämpäri hiekalla tai soralla ja istuta sauva keskelle.
Vaihe 3. Aloita klo 7.00
Jos haluat lopettaa aurinkokellosi valmistamisen yhdessä päivässä, aloita aamulla auringon nousun jälkeen. Tarkkaile tikkuja klo 7.00. Kun aurinko paistaa siihen, tikku heittää varjon. Merkitse yhdellä kivistä, mihin varjo putoaa maahan.
Vaihe 4. Tarkista sauva uudelleen tunnin välein
Aseta herätys tai pidä kelloa silmällä, jotta voit päivittää aurinkokellosi joka tunti. Tarkkaile uudelleen klo 8.00 ja merkitse toisella kivellä, mihin tikun varjo putosi maahan. Tee sama kello 9.00, 10.00 ja niin edelleen.
- Jos haluat suuren tarkkuuden, merkitse liitu merkitsemällä jokainen kivi juuri silloin, kun asetat sen maahan.
- Varjo liikkuu myötäpäivään.
Vaihe 5. Jatka tätä prosessia iltaan asti
Palaa joka tunti ja merkitse soralla maahan. Tee tämä, kunnes päivän aikana ei enää ole auringonvaloa. Aurinkokellosi päättyy päivän päätteeksi. Niin kauan kuin aurinko paistaa, voit käyttää tätä yksinkertaista laitetta selvittääksesi kellonajan.
Tapa 2/3: Paperilevyjen ja olkien käyttö
Vaihe 1. Kerää laitteet
Tämä helppo aurinkokello on loistava projekti lapsille kuumana kesäpäivänä. Tarvittavat työkalut ovat hyvin yksinkertaisia - sinulla on todennäköisesti ne kaikki jo kotona. Näitä esineitä ovat väriliidut / tussit, paperilautaset, terävät lyijykynät, painonapit, viivaimet ja suorat muovipillit.
Aloita paperilevyjen valmistelu noin kello 23.30 aurinkoisena ja pilvisenä päivänä
Vaihe 2. Kirjoita numero 12 levyn reunaan
Käytä tähän väriliituja tai merkkejä. Ota terävä lyijykynä ja kiinnitä se paperilevyn keskelle. Poista lyijykynä, jotta saat reikän keskelle.
Vaihe 3. Piirrä viivoja viivaimella
Piirrä numerosta 12 reikään, jonka teit levyn keskelle. Tämä luku edustaa kello 12.
Vaihe 4. Määritä kompassin avulla lähin taivaan napa
Oljen tai gnomonin tulisi osoittaa lähimpään taivaan napaan, joka on yhdensuuntainen maan akselin kanssa. Se on pohjoisnapa niille, jotka asuvat pohjoisella pallonpuoliskolla. Jos asut eteläisellä pallonpuoliskolla, se on etelänapa.
Vaihe 5. Vie levy ulos juuri ennen keskipäivää
Aseta se maahan alueelle, joka saa täyden auringonvalon koko päivän. Työnnä olki levyn keskellä olevaan reikään.
Vaihe 6. Paina olkia kevyesti
Tee tämä niin, että olki on suunnattu lähimpään taivaankappaleeseen.
Vaihe 7. Käännä levy täsmälleen päivän aikana
Käännä sitä niin, että oljen varjo on yhdensuuntainen piirtämäsi viivan kanssa. Koska mittaat vain päivänvaloa, levy näyttää kellolta, joka näyttää vain 12 tuntia.
Vaihe 8. Aseta levy maahan
Työnnä muutama työntötappi levyn läpi, jotta ne eivät liiku.
Vaihe 9. Katso levyä uudelleen tunnin kuluttua
Katso klo 13 uudelleen levyä ja tarkista oljen varjon sijainti. Kirjoita numero 1 levyn reunaan, johon varjo putoaa.
Vaihe 10. Aseta herätys ja tule takaisin joka tunti
Merkitse edelleen levyn reunaan putoavan varjon sijainti. Huomaat, että varjo liikkuu myötäpäivään.
Vaihe 11. Keskustele lapsesi kanssa varjoista
Kysy, miksi heidän mielestään varjo liikkuu. Selitä, mitä tapahtuu, kun varjo liikkuu aurinkokellon ympäri.
Vaihe 12. Toista tämä prosessi iltaan asti
Merkitse levyt joka tunti, kunnes päivänvalo päättyy. Tässä vaiheessa aurinkokello on valmis.
Vaihe 13. Tarkista levy seuraavana päivänä
Pyydä lastasi katsomaan taaksepäin lautaselle seuraavana aurinkoisena päivänä ja kertomaan sinulle aika varjojen sijainnin perusteella. Tätä yksinkertaista laitetta voidaan käyttää kellonajan määrittämiseen aurinkoisena päivänä.
Tapa 3/3: Edistyneen aurinkokellon tekeminen
Vaihe 1. Leikkaa ympyrä halkaisijaltaan 50 cm 2 cm paksuisesta vanerista
Tämä ympyrä on aurinkokellon kasvot. Peitä puupiirin molemmat puolet pohjamaalilla. Kun pohjamaali kuivuu, mieti, miltä haluat aurinkokellon näyttävän. Sinun on valittava numerotyyli, kuten roomalaiset numerot, vakioluvut ja niin edelleen.
- Valitse väri, jota haluat käyttää, ja halutessasi kuva tai kuva, joka kiinnitetään kellon etupuolelle.
- Luonnosta useita erilaisia malleja, kunnes valitset lopullisen mallin.
Vaihe 2. Piirrä lopullinen kuvio suurelle paperiympyrälle
Käytät tätä mallia kaavaimena siirtääksesi sen puupiirille. Joten piirrä mittakaavaan. Nyt sinun on syötettävä numerot suunnitteluun, mikä vaatii hieman tarkkaa mittausta. Käytä tätä suorilla linjoilla ja asteikolla.
- Aloita numerolla 12 ylhäältä, kuten kellon etupuolelta.
- Mittaa ympyrän keskipisteen sijainti ja piirrä sitten viivaimella suora viiva numerosta 12 ympyrän keskelle.
Vaihe 3. Mittaa asteikolla tarkalleen 15 astetta oikealle
Merkitse numero 1 sinne. Piirrä toinen kelloviiva viivaimella. Merkitse numerot täsmälleen 15 astetta toisistaan. Siirrä myötäpäivään ja jatka numeroiden merkitsemistä asteikolla. Jatka kunnes saavutat 12. Tämä on suoraan vastapäätä ensimmäistä 12. Nämä kaksi numeroa edustavat päivää ja yötä.
- Aloita sitten uudelleen yhdellä, kunnes pääset takaisin ensimmäiseen 12: een aivan ylhäältä. Nämä numerot on nyt merkitty tarkasti paperille.
- Koko 24 tuntia on esitetty suurimmalla tarkkuudella. Vuodenaikojen muuttuessa muuttuu myös maan asema. Kesällä päivät ovat pidempiä. Talvella päivät ovat lyhyempiä.
- Kesällä on päiviä, jolloin päivänvalo kestää yli 12 tuntia.
Vaihe 4. Maalaa kuvio puupiirille
Käytä paperia kaavaimena, jotta numerot ja tuntirivit vastaavat mittaamaasi tarkasti. Aseta numerot puulle maalimerkillä, sillä tämä vaatii hienoja yksityiskohtatöitä. Maalimerkit ovat parempia kuin pysyvät merkit, koska ne kestävät paremmin elementtejä.
Vaihe 5. Luo gnomon
Gnomon on osa aurinkokelloa, joka heittää varjon. Käytä kierreputkea ja sinun on mitattava se noin 5 tai 7,5 cm pitkä. Halkaisija on 1,25 cm. Varmista, että gnomonin halkaisija on hieman leveämpi kuin itse putki. Tee päät kartiomaiseksi.
- Putken ja gnomonin kärjen pituus ei saa ylittää 7,5 cm.
- Maalaa gnomon haluamallasi värillä. Tämä estää sen ruostumisen.
Vaihe 6. Valmistele aurinkokellon asennuspylväät
Aurinkokellon etuosa eli puinen ympyrä asennetaan tähän pylvääseen. Tarvitset 4x4x8 puulaudan, joka on asennettu ulos. Näiden pollarien tulee olla täysin suoria eikä niissä saa olla suuria halkeamia. Jotta pollari voidaan asentaa oikein, sen yläosa on leikattava suorassa kulmassa.
- Jos haluat saada tämän kulman, vähennä 90 astetta nykyisestä leveysasteesta.
- Jos esimerkiksi olet leveysasteella 40 N, piirrä 50 asteen kulma 4x4 -puulaudalle.
Vaihe 7. Leikkaa pylväiden kulmat
Piirrä viiva oikeaan kulmaan puuseppäviivaimella. Piirrä tämä viiva 15 cm pylvään yläreunasta. Tämä viiva on kulman alareuna. Mittaa se astelevyllä ja leikkaa sitten kulma sahalla.
- Mittaa sitten aurinkokellopinnan keskikohta ja poraa reikä sinne.
- Testaa pylvään kiinnitys aurinkokelloon 2 mm: n ruuveilla varmistaaksesi, että kaikki on kunnolla paikallaan.
Vaihe 8. Kaivaa reikiä pylväille
Etsi aurinkoinen paikka aurinkokellollesi ja kaivaa reikä pollarin asentamiseen. Varmista, että et häiritse maanalaisia kaapeleita tai linjoja. Työnnä pollar reikään. Testaa se varmistaaksesi, että se on 1,5 metrin päässä maasta, kun seisot pystyssä. Käytä kompassia varmistaaksesi, että pylvääseen leikattu kulma osoittaa pohjoiseen. Käytä vaakatasoa varmistaaksesi, että se on pystyasennossa.
- Kiinnitä pollari pysyvästi kaatamalla sementtiä pohjaan.
- Odota muutama päivä, ennen kuin kiinnität aurinkokellopinnan, jotta sementti kuivuu kokonaan.
Vaihe 9. Kiinnitä aurinkokellopinta pylvääseen
Käytä halkaisijaltaan 2 mm: n ruuveja, joiden pituus on 5 cm. Kiristä ruuvit tarpeeksi, jotta ne pitävät kasvot paikallaan, mutta voit silti kääntää kasvot ympäri. Aseta laippa aivan aurinkokellon pinnan yläpuolelle.
- Sinun pitäisi nähdä ruuvi laipan keskireiässä.
- Kiinnitä gnomon -putki oikealla kädellä laippaan, jota sinun tulee pitää vasemmassa kädessäsi.
Vaihe 10. Kierrä aurinkokellon etuosaa niin, että kello 6 ja 18 ovat vaakasuorassa
Säädä sitten gnomon niin, että sama viiva näyttää kulkevan suoraan keskelle. Varmista, että linja klo 12.00 näyttää myös siltä, että se on suoraan gnomonin läpi.
Vaihe 11. Aseta aika ja asenna gnomon
Sinun on asetettava aika kesäaikaan tarkan lukeman saamiseksi. Pidä laipasta kiinni vasemmalla kädelläsi. Pyöritä aurinkokelloa oikealla kädelläsi. Tarkista kellonaika. Käännä kasvoja, kunnes gnomonin varjo näyttää saman ajan kuin aurinkokello. Merkitse lyijykynällä neljä laipparuuvia ja poista laippa.
- Kiristä ruuvit. Älä liikuta aurinkokellon kasvoja, kun teet tämän.
- Poraa reiät neljää ruuvia varten ja kiristä sitten aurinkokellon laippa.
- Asenna lopuksi gnomon paikalleen.
