Un rellotge de sol és un dispositiu que utilitza la posició del sol per determinar el temps. La vareta vertical, anomenada gnòmon, està situada per projectar una ombra al rellotge de sol marcat prèviament. A mesura que el sol es desplaça pel cel, la seva ombra també es mourà. Aquest concepte es pot demostrar fàcilment al jardí del darrere amb un rellotge de sol molt senzill fet amb un pal i un grapat de còdols. També hi ha molts altres projectes fàcils que els nens poden fer per aprendre els conceptes. Per a alguna cosa una mica més avançat, podeu fer un rellotge de sol permanent al jardí o al jardí del darrere. Amb un petit treball de mesurament i fusteria, aquest rellotge us indicarà l’hora amb molta precisió.
Pas
Mètode 1 de 3: utilitzar pals i pedres
Pas 1. Recolliu equip
Aquest rellotge de sol molt bàsic és una manera excel·lent d’explicar aquest concepte amb una mica de planificació. Tot el que necessiteu per fer-los són alguns elements senzills que es troben al jardí del darrere. Aquestes eines són un pal dret (aproximadament mig metre de llarg), uns quants grans de còdols i un rellotge o telèfon mòbil per indicar l’hora.
Pas 2. Cerqueu una zona assolellada per fixar el pal
Cerqueu un lloc que tingui una exposició total al sol durant tot el dia. Submergiu un extrem del pal a l’herba o al sòl. Si viviu a l’hemisferi nord, inclineu lleugerament el pal cap al nord. Si viviu a l’hemisferi sud, inclineu lleugerament el pal cap al sud.
- Si no trobeu zones d’herba tova, improviseu.
- Ompliu una galleda petita de sorra o grava i planteu un pal al centre.
Pas 3. Comenceu a les 7:00 del matí
Si voleu acabar de fer el rellotge de sol en un dia, comenceu el matí després que el sol estigui completament amagat. Observeu els pals a les 7:00 del matí. Quan el sol hi brilla, el pal fa ombra. Utilitzeu un dels còdols per marcar on cau l’ombra a terra.
Pas 4. Torneu a examinar el pal cada hora
Estableix una alarma o vigila el rellotge perquè puguis actualitzar el rellotge de sol cada hora. Torneu a observar-ho a les 8:00 del matí i utilitzeu un altre còdol per marcar on va caure l’ombra del pal a terra. Feu el mateix a les 9:00 del matí, a les 10:00 del matí, etc.
- Si voleu un alt grau de precisió, utilitzeu guix per marcar cada còdol en el moment exacte en què el poseu a terra.
- L’ombra es mourà en sentit horari.
Pas 5. Continueu aquest procés fins al vespre
Torneu cada hora i marqueu amb grava a terra. Feu-ho fins que no hi hagi més llum solar durant el dia. El vostre rellotge de sol acabarà al final del dia. Mentre el sol brilla, podeu utilitzar aquest senzill dispositiu per saber quina hora és.
Mètode 2 de 3: Ús de plats i palletes de paper
Pas 1. Recolliu equip
Aquest rellotge de sol fàcil és un gran projecte per als nens en un calorós dia d’estiu. Les eines necessàries són molt senzilles; probablement ja les teniu a casa. Aquests articles són llapis de colors / retoladors, plats de paper, llapis afilats, passadors, regles i palletes de plàstic rectes.
Comenceu a preparar els plats de paper cap a les 23:30 hores en un dia assolellat i sense núvols
Pas 2. Escriviu el número 12 a la vora de la placa
Utilitzeu llapis de colors o marcadors per a això. Agafeu un llapis afilat i enganxeu-lo al centre del plat de paper. Traieu el llapis per obtenir un forat al centre.
Pas 3. Utilitzeu una regla per dibuixar línies rectes
Dibuixa des del número 12 fins al forat que has fet al centre de la placa. Aquest número representa les 12 del migdia.
Pas 4. Utilitzeu una brúixola per determinar el pol celeste més proper
La palla o el vostre gnòmon hauria d’apuntar al pol celeste més proper, que és paral·lel a l’eix terrestre. És el pol nord dels que viuen a l’hemisferi nord. Si viviu a l’hemisferi sud, és el pol sud.
Pas 5. Traieu el plat a fora just abans del migdia
Col·loqueu-lo al terra en una zona que obtingui una exposició total al sol durant tot el dia. Pegueu la palla al forat del centre de la placa.
Pas 6. Premeu lleument la palla
Feu-ho perquè la palla estigui inclinada cap al pol celeste més proper.
Pas 7. Gireu la placa exactament durant el dia
Gireu-la de manera que l’ombra de la palla sigui paral·lela a la línia que heu dibuixat. Com que només mesureu les hores de sol, la placa semblarà un rellotge que només mostrarà 12 hores.
Pas 8. Col·loqueu la placa a terra
Enganxeu uns passadors per la placa per evitar que es moguin.
Pas 9. Torneu a mirar el plat una hora més tard
A la 1 de la tarda, torneu a mirar el plat i comproveu la posició de l’ombra de la palla. Escriviu el número 1 a la vora de la placa on cau l’ombra.
Pas 10. Configureu una alarma i torneu a sortir cada hora
Continueu marcant la posició de l'ombra que cau a la vora de la placa. Observareu que l’ombra es mou en sentit horari.
Pas 11. Parleu amb el vostre fill sobre l’ombra
Pregunteu per què pensen que l’ombra es mou. Expliqueu què passa quan l’ombra es mou al voltant del rellotge de sol.
Pas 12. Repetiu aquest procés fins al vespre
Seguiu marcant les plaques cada hora fins que acabi el dia. En aquest moment, el rellotge de sol estarà complet.
Pas 13. Reviseu la placa l'endemà
Demaneu al vostre fill que miri el plat el pròxim dia assolellat i us indiqui l'hora en funció de la posició de les ombres. Aquest senzill dispositiu es pot utilitzar per determinar l’hora del dia en un dia assolellat.
Mètode 3 de 3: fer un rellotge de sol avançat
Pas 1. Tallar un cercle de 50 cm de diàmetre de fusta contraxapada de 2 cm de gruix
Aquest cercle serà la cara del rellotge de sol. Recobriu amb imprimació els dos costats del cercle de fusta. A mesura que la cartilla s’asseca, penseu en com voleu que es vegi el rellotge de sol. Heu de triar un estil numèric, com ara els números romans, els números estàndard, etc.
- Trieu el color que vulgueu utilitzar i, si voleu, una imatge o una il·lustració que vulgueu adjuntar a la cara del rellotge.
- Esbosseu diversos dissenys diferents fins que trieu un disseny final.
Pas 2. Dibuixa el teu disseny final en un gran tros de cercle de paper
Utilitzarà aquest disseny com a plantilla per transferir el disseny al cercle de fusta. Per tant, dibuixa a escala. Ara cal que introduïu els números al disseny, que requereix una mesura precisa. Utilitzeu una línia recta i un transportador per fer-ho.
- Comenceu pel número 12 que hi ha a la part superior, com la cara d’un rellotge.
- Mesureu la ubicació del centre del cercle i, a continuació, utilitzeu una regla per dibuixar una línia recta des del número 12 fins al centre del cercle.
Pas 3. Utilitzeu un transportador per mesurar exactament 15 graus a la dreta
Marqueu el número 1 allà. Utilitzeu una regla per dibuixar una altra línia de rellotge. Continueu marcant els números exactament a 15 graus de diferència. Mou en sentit horari i utilitza el transportador per continuar marcant els números. Continueu fins que arribeu a 12. Això serà just davant dels primers 12. Aquests dos números representen el dia i la nit.
- A continuació, torneu a començar amb 1 fins que torneu als primers 12 a la part superior. Aquests números ara estan marcats amb precisió en paper.
- Les 24 hores completes es representen per obtenir el màxim grau de precisió. A mesura que canvien les estacions, també canvia la posició de la Terra. A l’estiu, els dies són més llargs. A l’hivern, els dies són més curts.
- Hi ha dies a l’estiu que la llum del dia dura més de 12 hores.
Pas 4. Pinteu el vostre disseny al cercle de fusta
Utilitzeu el paper com a plantilla perquè els números i les línies horàries coincideixin exactament amb el que heu mesurat. Utilitzeu un retolador de pintura per col·locar els números a la fusta, ja que implicarà un treball detallat. Els marcadors de pintura són millors que els marcadors permanents perquè són més resistents als elements.
Pas 5. Creeu un gnòmon
El gnòmon és la part del rellotge de sol que farà ombra. Utilitzeu una canonada roscada i haureu de mesurar-la aproximadament 5 o 7,5 cm de llarg. El diàmetre és d’1,25 cm. Assegureu-vos que el diàmetre del gnomon sigui lleugerament més ample que el mateix tub. Feu els extrems cònics.
- La longitud de la canonada i la punta del gnomon no han de superar els 7,5 cm.
- Pinta el gnomon de qualsevol color que vulguis. Això evitarà que s’oxidi.
Pas 6. Prepareu els pals de muntatge del rellotge de sol
La cara del rellotge de sol, és a dir, el cercle de fusta, s’instal·larà en aquest lloc. Necessitareu un piló de fusta 4x4x8 que s’ha instal·lat a l’exterior. Aquests pilons han de ser perfectament rectes i no tenir grans esquerdes. Per instal·lar-la correctament, s’ha de tallar la part superior del bolard en angle recte.
- Per obtenir aquest angle, resteu 90 graus de la latitud actual.
- Per exemple, si es troba a la latitud 40 N, dibuixi un angle de 50 graus sobre un tauler 4x4 de fusta.
Pas 7. Tallar les cantonades dels pals
Dibuixeu una línia a l’angle dret amb un regle de fuster. Dibuixa aquesta línia a 15 cm de la part superior del pal. Aquesta línia és la part inferior de la cantonada. Utilitzeu un transportador per mesurar-lo i, a continuació, talleu l'angle amb una serra.
- A continuació, mesureu el centre de la cara del rellotge de sol i practiqueu-hi un forat.
- Proveu el muntatge del pal a la cara del rellotge de sol amb cargols de 2 mm, només per assegurar-vos que tot estigui ben fixat.
Pas 8. Cavar forats per als pals
Cerqueu un lloc assolellat per al vostre rellotge de sol i caveu un forat per instal·lar el bolard. Assegureu-vos de no interferir amb els cables o les línies subterrànies. Introduïu el bolard al forat. Proveu-lo per assegurar-vos que es troba a 1,5 metres del terra quan es manté dret. Utilitzeu una brúixola per assegurar-vos que l'angle que heu tallat al pal estigui orientat cap al nord. Utilitzeu un nivell de nivell per assegurar-vos que estigui en posició vertical.
- Fixeu el piló permanentment abocant ciment al fons.
- Deixeu passar uns dies abans de fixar la cara del rellotge de sol per deixar que el ciment s’assequi completament.
Pas 9. Fixeu la cara del rellotge de sol al pal
Feu servir cargols de 2 mm de diàmetre de 5 cm de llarg per fixar la cara. Estrenyiu prou els cargols perquè mantinguin la cara al seu lloc, però encara podeu girar-la fàcilment. Col·loqueu la brida just a sobre de la cara del rellotge de sol.
- Hauríeu de poder veure el cargol al forat central de la brida.
- Feu servir la mà dreta per fixar la canonada gnomon a la brida, que heu de tenir a la mà esquerra.
Pas 10. Gireu la cara del rellotge de sol de manera que les línies de les 6 del matí i de les 6 de la tarda siguin horitzontals
A continuació, ajusteu el gnomon perquè la mateixa línia sembli que vagi directament al centre. Assegureu-vos que la línia a les 12 del migdia també sembli que passa pel gnòmon.
Pas 11. Definiu l'hora i instal·leu gnomon
Heu d’establir l’hora durant l’horari d’estiu per a una lectura precisa. Mantingueu la brida amb la mà esquerra. Utilitzeu la mà dreta per girar la cara del rellotge de sol. Comproveu l'hora actual. Continueu girant la cara fins que l'ombra del gnòmon mostri el mateix temps que el rellotge de sol. Utilitzeu un llapis per marcar on hi ha els quatre cargols de brida i, a continuació, traieu la brida.
- Ara apreteu els cargols. No moveu la cara del rellotge de sol mentre feu això.
- Practicar forats per als quatre cargols i, a continuació, estrènyer la brida al rellotge de sol.
- Finalment, instal·leu gnomon al seu lloc.
