Quão preciso é o relógio de sol?
Às vezes podemos encontrar transeuntes comparando a hora no relógio de sol com seu próprio relógio, e na maioria dos casos você pode ver o diferenças entre as indicações de ambos os temporizadores. Hoje ajustamos nossos relógios de acordo com relógios atômicos muito precisos, então os relógios de sol não estão funcionando como deveriam? Pelo contrário, há duas correções para tornar isso possível. A primeira está relacionada com a longitude do local onde se encontra o nosso relógio, e a segunda resulta da chamada a equação do tempo que elimina a velocidade variável com que a Terra orbita o sol. Mas um por um. O relógio de sol mostra a hora local, que é a hora real determinada pelos movimentos aparentes do sol. Como 12 horas, que é meio-dia, assumimos o momento em que o Sol se eleva sobre um determinado local, ou seja, atinge o ponto mais alto de sua trajetória diária de leste a oeste. Isso significa que nos lugares ao norte e ao sul deste lugar exatamente a mesma hora solar. Por exemplo (olhando da costa para as montanhas) em Gdańsk, Grudziądz, Toruń, Wieluń, Rybnik e Cieszyn, o meio-dia solar cai mais ou menos ao mesmo tempo. No entanto, as diferenças de tempo serão perceptíveis nas cidades localizadas a leste e a oeste uma da outra. No caso do nosso país, essa diferença pode chegar a aproximadamente 50 minutos (por exemplo, em Chełm o sol atinge seu pico 48 minutos antes do que em Zgorzelec). Para superar essas diferenças, foi introduzido o fuso horário. Quase toda a Europa está na hora da Europa Central, que é determinada com base no meridiano de 15 ° que corre em nossa fronteira ocidental.Em outras palavras, 12 horas na Polônia, Alemanha, França e muitos outros países europeus é quando o Sol está exatamente acima do meridiano dessa longitude.
A correção de longitude para nosso relógio de sol calculará a diferença em graus entre a longitude onde o relógio está e o meridiano zonal (15 °) e multiplicando o resultado por 4, pois 1 grau equivale a 4 minutos. Vamos calcular a correção para Cracóvia, a cidade fica no comprimento de 20 °.
20 ° - 15 °=5 °, o resultado é multiplicado por 4 e os 20 minutos obtidos são subtraídos da leitura do relógio de sol (essas diferenças subtraímos, não adicionamos, porque a maioria das cidades polonesas fica a leste do meridiano 15).
E mais um exemplo, desta vez para Varsóvia, que fica no comprimento de 21°:
21° - 15°=6°, o resultado é multiplicado por 4. A correção é de 24 minutos , que subtraímos do relógio de sol de leitura.
Assim estamos a um passo de estabelecer o horário oficial.Agora basta levar em conta a correção resultante da equação do tempo. Podemos ler a correção para cada dia do ano na tabela (foto 2).
Por exemplo, se em 11 de maio o relógio de sol mostrar 9,46 (depois de levar em conta a correção da longitude), depois de adicionar 3 minutos e cerca de 38 segundos, arredondamos para 9,50. No período de março a outubro aplica-se o horário de verão, portanto deve-se adicionar mais uma hora ao resultado obtido. Portanto, em nosso exemplo, serão 10h50 DST. Quatro vezes por ano, a correção da equação do tempo é 0, então os relógios de sol mostram a mesma hora que os relógios mecânicos. Isso acontece nos dias 15 de abril, 14 de junho, 2 de setembro e 25 de dezembro.
Encontrando o meridiano local
Para colocar o relógio de sol corretamente no jardim , é necessário definir um meridiano local (foto 3). Isso torna possível determinar em qual plano o sol está se elevando sobre o jardim e o local das futuras medições de tempo. Nota: não use uma bússola para isso, porque o norte magnético difere bastante do norte geográfico.
1.Escolha um local plano e ensolarado. Que seja vazio e livre de desigualdades. Deve ser o local onde planejamos colocar o relógio
2.Enfie uma haste vertical ou uma vara reta no chão. Nós o sondamos com muito cuidado. Será um gnômon de medição, o mesmo usado pelos antigos. O comprimento ideal é de 1-1,5 m (muito curto dará leituras não confiáveis e muito longo fará com que o final da sombra fique borrado no chão).
3.2-3 horas antes do meio-dia solar fazemos um círculo ao redor do gnomo com um raio igual ao comprimento de sua sombra (durante o horário de verão o meio-dia solar ocorre em torno do 13h).
4.Marca o ponto exato onde a ponta da sombra do gnômon toca o círculo
5.Nós espere até o final a sombra do gnômon tocar o círculo novamente. Isso acontecerá 2-3 horas à tarde. Marcamos este lugar.
6.Dos dois pontos marcados no círculo desenhamos arcos de mesmo raio, maiores que a distância entre os pontos (o tamanho deste arco não importa, mas sugerimos que seja 1,5-2 vezes maior que a distância entre os pontos).Marcamos exatamente os lugares de sua interseção - deve haver dois em cada lado do gnômon.
7.Conectamos os pontos de interseção dos arcos com uma linha reta - deve passar pelo local onde o colocamos gnômon. Parabéns, este é o nosso meridiano local!
Para aumentar a precisão de tal medida, você pode fazer vários círculos ao redor do gnômon de raio diferente e em cada um marcar sucessivamente os locais onde você os toca com uma sombra. O procedimento a seguir deve ser repetido para cada um dos círculos, e a linha meridiana desenhada deve ser a mesma para todos eles. Independentemente da construção do relógio de sol, podemos considerar fixar o meridiano e montar um gnômon que sempre mostrará o momento do meio-dia verdadeiro. Esta é uma atração única que ninguém mais tem em casa.
As sombras são muito curtas no verão e longas no inverno. Portanto, as medições mais precisas são feitas em torno do equinócio. Isso acontece duas vezes por ano em 20/21 de março e 22/23 de setembro.
Desenhando um relógio horizontalO mostrador pode ser desenhado com o uso de qualquer um dos programas de computador gratuitos disponíveis na Internet (por exemplo, Shadows Pro) ou por ferramentas de desenho. Aqui está uma instrução passo a passo (Figura 4).
1.Desenhe duas linhas perpendiculares AB e CO que se intersectam no ponto O. Os segmentos criados desta forma serão usados posteriormente para marcar as horas: CO será o 12 o 'clock line, AO - 6 am e OB - 18. Eles também marcarão as direções geográficas do mundo.
2.Do ponto O traçamos uma linha FROM para que o ângulo COD tenha o valor igual à latitude do local para o qual o relógio foi projetado. No nosso exemplo é 50°, que corresponde aos distritos do sul de Cracóvia.
3.De qualquer ponto E em OD traçamos uma linha EF perpendicular a OD e intersectando CO no ponto F.
4.Do ponto F traçamos uma linha GH paralela a AB.
5.Do ponto F medimos o comprimento do segmento FE com um paquímetro, e então marcamos o ponto C em CO para que FC seja igual a FE.
6.Do ponto O medimos o comprimento do segmento OC com um paquímetro, e então na linha AB marcamos os pontos A e B para que OA e OB sejam iguais OC.
7.Dos pontos A, B e C traçam arcos de qualquer raio igual.
8.Dividimos os arcos em ângulos de 15°
9.A partir do ponto C, estenda os braços dos ângulos para que eles interceptem a linha GH.
10.Dos pontos resultantes J e L traçamos as linhas JK e LM paralelas a CO e cruzando a linha AB.
11Dos pontos A e B estendemos os braços dos ângulos que separam seus arcos de modo que eles interceptem as linhas JK e LM.
12.Do ponto O desenhamos linhas conectando O com os lugares onde os braços dos ângulos cruzaram as linhas GH, JK e LM.
As linhas horárias do relógio de sol horizontal estão prontas. Aqui está como marcar as horas no relógio plotado (foto 5, a ordem de aplicação deve ser no sentido horário).
No exemplo acima você pode ver o arco desenhado em torno do ponto O, onde terminam as linhas horárias .Não é necessário, mas graças a ele evitamos o engrossamento que surge quando tantas linhas estão concentradas em um só lugar. Esta é uma questão puramente estética. Definimos o relógio de sol finalizado para que a linha CO coincida com a linha do meridiano local, que marcamos anteriormente no local onde o relógio foi instalado. O ponto C e o final do gnômon devem estar voltados para o norte, o ponto A a oeste e o ponto B a leste. O ponto O é importante por outro motivo: é o chamado centro do relógio de sol, no qual deve estar localizada a ponta inferior do gnômon.
Dariusz OczkiEditor de o site Gnomonika.pl
