1. ΓΕΝΙΚΑ
Το Ηλιακό Ρολόϊ , είναι μια αρχαία κατασκευή υπολογισμού της ώρας με τη βοήθεια του ήλιου . Η ιδέα για τη δημιουργία του στηρίχτηκε , στη σκιά την οποία έκαναν τα διάφορα αντικείμενα , όταν είχε ήλιο . Οι πρόγονοί μας παρατήρησαν , ότι η διαδικασία ήταν επαναλαμβανόμενη .
Από μαρτυρίες και διασωθέντα έγγραφα από διάφορα βιβλία , οι επιστήμονες πιστεύουν ότι το πρώτο ηλιακό ρολόϊ , κατασκευάστηκε στην Αίγυπτο το 1500 π.Χ. . Στην Ελλάδα το πρώτο που κατασκευάστηκε , ήταν στη Σπάρτη το 600 π.Χ. από τον Αναξίμανδρο το Μιλήσιο .
2. ΕΥΡΕΣΗ ΒΟΡΡΑ ΜΕ ΤΟΝ ΗΛΙΟ
Το Ηλιακό Ρολόϊ πρέπει να " δείχνει " το Βορρά . Δηλαδή η " μύτη " του γνώμονα , να έχει κατεύθυνση προς αυτόν . Και όταν λέμε Βορρά , εννοούμε το Γεωγραφικό και όχι το Μαγνητικό . Αυτό σημαίνει ότι για τον προσδιορισμό του , αποφεύγουμε τη χρήση της πυξίδας .
Η μέθοδος των " 'Ισων Σκιών " είναι η πιο αξιόπιστη .
3. Η ΜΕΘΟΔΟΣ ΤΩΝ ΙΣΩΝ ΣΚΙΩΝ
Αυτή η μέθοδος αποτελεί έναν πρακτικό τρόπο , για να βρίσκουμε το Γεωγραφικό Βορρά .
'Oπως φαίνεται στο σχήμα , σε μια επίπεδη επιφάνεια , στερεώνουμε ένα στρογγυλό κατακόρυφο γνώμονα ( α ), ύψους περίπου 50 εκ . Γύρω απο το γνώμονα , σχεδιάζουμε 5 κύκλους με ακτίνες 25 εκ , 50 εκ , 100 εκ , 150 εκ και 200 εκ. Αυτό μπορεί να επιτευχθεί με διάφορους τρόπους .
Ένας απ' αυτούς είναι με σχοινί και κινούμενοι γύρω από το στύλο , στις αντίστοιχες ακτίνες , να γίνεται η χάραξη επί εδάφους .
Κατά τη διάρκεια της ημέρας , η μύτη της σκιάς του γνώμονα θα περάσει από κάθε κύκλο σε δύο σημεία . Σημειώνουμε αυτά τα σημεία προσεκτικά και τα ενώνουμε με ευθείες γραμμές ( η υλοποίηση επί εδάφους μπορεί να γίνει με σχοινί ) . Τα μέσα αυτών τα ενώνουμε και η ευθεία που δημιουργείται , αποτελεί τη διεύθυνση Νότο - Βορρά .
4. ΕΥΡΕΣΗ ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΟΥ ΠΛΑΤΟΥΣ Φ ΜΕ ΤΟΝ ΗΛΙΟ
Μπορούμε να υπολογίσουμε το Γεωγραφικό πλάτος φ ενός τόπου και με τη βοήθεια του ήλιου 🌝 . Θα πρέπει να γνωρίζουμε την απόκλιση δ , η οποία δίδεται από πίνακα συναρτήσει μήνα και ημέρα .
|
φ = 90 + δ - h δ = απόκλιση του ήλιου σε μοίρες , η οποία
δίδεται
Μετάβαση σε έγγραφο με την απόκλιση σε ανάλλημα
h = η σχηματιζόμενη γωνία σε μοίρες ( υπολογίζεται ) |
Όπως φαίνεται στην παραπάνω εικόνα , το a είναι ένας κατακόρυφος στύλος γνωστού ύψους και το l είναι το μήκος της σκιάς που δημιουργείται και μπορεί να μετρηθεί . Το h εύκολα υπολογίζεται από το γνωστό τύπο :
| εφ h = a / l |
5. ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΗΛΙΑΚΟΥ ΡΟΛΟΓΙΟΥ
Θα πρέπει να γνωρίζουμε ότι :
| 15 ° = 1 ʰ = 60 ' |
Για τη χάραξη των γωνιών , σε ένα επίπεδο π.χ. μάρμαρο , χρησιμοποιούμε τον τύπο :
|
εφ H ' = ημ φ * εφ H φ = γεωγραφικό πλάτος του τόπου H = 0 ° για τις 12.00 το μεσημέρι H = 15 ° για τις 13.00 H = 30 ° για τις 14.00 H = - 15 ° για τις 11.00 H = - 30 ° για τις 10.00 κ.ο.κ. |
Oι αντίστοιχες τιμές των γωνιών χάραξης , αριστερά και δεξιά των 12 , είναι ίδιες .
Η τοπική ώρα βρίσκεται από τον τύπο :
|
ΤΟΠΙΚΗ ΩΡΑ = Η.Ω. ± λ - ε + θερινή ώρα Η.Ω. = Ηλιακή ώρα ( Η σκιά του γνώμονα στο Ηλιακό ρολόϊ ) λ = Το γεωγραφικό μήκος του τόπου ( − ανατολικά και + δυτικά ) ε = Εξίσωση του Χρόνου |
'Οσον αφορά την εξίσωση του χρόνου ( ε ) , είναι ± μη σταθερές μικροποσότητες λεπτών ( λόγω του ότι η Γη κινείται σε ελλειπτική τροχιά ) και οι οποίες δίνονται από πίνακα συναρτήσει μήνα .
6. ΕΦΑΡΜΟΓΗ
Στο πρόγραμμα που ακολουθεί , εισαγάγετε :
|
• Tο γεωγραφικό πλάτος φ ( μοίρες ) του τόπου π.χ. 32.456734 • Tο Mήκος δείκτη ( εκ ) που θα χρησιμοποιήσετε π.χ. 22 |
'Οσον αφορά το Mήκος δείκτη , στην ουσία ορίζετε με αυτό , την υποτείνουσα ενός ορθογώνιου τριγώνου . Για λόγους ευκολίας στην κατασκευή του Ηλιακού Ρολογιού , ο αλγόριθμος θα υπολογίσει την κάθετη πλευρά ( 'Υψος δείκτη σε εκ ) , η οποία αντιστοιχεί στο φ .
Οι γωνίες χάραξης εμφανίζονται στα πλαίσια με τις αντίστοιχες ώρες ,
π.χ. 11 : 00 ή 13 : 00 = 8.18 ( μοίρες ) κ.ο.κ.
Για το φ γίνονται δεκτές οι τιμές , από - 90 εώς + 90 . Για φ = 0 ( Ισημερινός ) , η εφαρμογή δεν κάνει δεκτή την τιμή και ζητάει άλλη .
|
ΟΡΙΖΟΝΤΙΟ ΗΛΙΑΚΟ ΡΟΛΟΪ
― © Google Inc. , Αποστολίδης Θ. Σάββας
|