Acest ceas este, desigur, mai greu de calculat decat ceasul ecuatorial, dar ele pot arata timp tot timpul anului. În aceste ceasuri kadranul se află strict orizontal, iar gnomonul este îndreptat spre nord și este situat la suprafața cadrului la un unghi egal cu latitudinea terenului. Toată complexitatea construcției este în marcarea liniilor de ceas, care în acest caz vor fi amplasate pe cadran, nu în mod egal. Acest aspect poate fi realizat în trei moduri.
Prima metodă este cea mai ușoară, dar nu foarte precisă, mod de observare vizuală. Pentru început, trebuie să faci un cedru plat și să întăriți gnomonul pe el. De exemplu, Harkov este situat la o latitudine de 50 °, deci gnomonul va fi poziționat la un unghi de 50 ° față de suprafața orizontală a cadrului. Desenul gnomonului în acest caz va arăta astfel.
După aceea fixați gnomon pe kadrane, astfel încât partea BC și BA triunghi au fost direcționate strict spre nord (pentru a face acest lucru a fost descris în articolul despre orele ecuatoriale). Acum observăm mișcarea umbra gnomon și în fiecare oră, face un semn pe cadran. Astfel, pentru o zi puteți marca întregul cadran. Pentru a face marcajul mai precis, trebuie să selectați zilele în care valoarea ecuației de timp se apropie de zero. După marcare, cadranul nostru va arăta așa de sus.
Cea de-a doua cale este construcția geometrică. Avem nevoie de un creion, protractor și busole.
La început, lăsăm perpendicularul pe linia orizontală la punctul B. Alegem pe această linie dreaptă punctul A (figura 1).
Din punctul A trageți o linie la linia dreaptă perpendiculară astfel încât unghiul CAB să fie egal cu latitudinea terenului dvs. (figura 2).
Din punctul B perpendicular pentru a efectua segmentul AC (Figura 3), și marcați punctul D. Din punctul B, raza BD și desena un cerc pe intersecția cu linia orizontală, punctul de bază D (Figura 4).
Acum trageți un cerc cu centrul în punctul O și raza OB și împărțiți acest cerc în sectoare egale de 15 °, ca și în marcarea ceasului ecuatorial. Fiecare rază este extinsă până când se intersectează cu linia dreaptă verticală BC. Aceste puncte vor determina, de asemenea, marcajele orare ale ceasurilor noastre orizontale (figura 5).
Conectăm aceste puncte cu punctul A (linii de culoare roșie). Ramane doar la numar - iar jumatate din cadran este gata. Rotiți desenul rezultat la 90 ° (figura 6) și trageți simetric jumătatea dreaptă a cadranului.
Ceasul este gata. Gnomon este fabricat în același mod ca în prima metodă și este setată pe cadran 12 în sens orar de-a lungul liniei (linia AB), astfel încât un unghi egal cu latitudinea zonei coincide cu punctul A.
Rămâne să orientați corect ceasul pe pământ - și toate ..
A treia metodă este trigonometrică. La început vom pregăti baza viitoarelor cadre - intersectând în unghiuri drepte cu liniile și vom pune semnele principale de oră.
Toate unghiurile pentru marcarea diviziunilor orare pot fi calculate prin formula:
unde a este unghiul dorit
f - latitudinea terenului
t - intervalul de timp, exprimat în grade (din calculul 1h = 15 °).
De exemplu, vom calcula unde se va localiza marca de 11 ore în ceasul de la Harkov. Valoarea f = 50 ° și t = 15 ° (1 oră de la marcajul 12). Să adăugăm aceste valori la formula:
prin urmare, determinăm că unghiul a = 12 °.
Astfel, pe cadran, unghiul între 12 și 11 ore va fi de 12 ° pentru Harkov. Simetric, poate fi amânată imediat și unghiul între 12 și 13 ore. Pentru aceeași formulă și restul numărului de numărare luând unghi t, respectiv, egal cu doi, trei, și așa mai departe. D. O'Clock (30 °, 45 °, etc.).
Ceasul nostru va arăta astfel (vedere de sus). Linia roșie a soarelui marchează locul de atașament al gnomonului, în acest caz fără a lua în considerare corecția pentru longitudinea terenului. Dacă luați în considerare acest amendament, atunci gnomonul va fi trimis nu exact la ora 12, dar la punctul de timp 12 ore 35 minute - adevărata prânz pentru Harkov.
Acum am pus acest ceas pe pământ, orientându-ne strict pe linia nord-sud, așa cum am descris mai devreme.
Dacă sunteți interesat în construcția unui astfel de ceas în zona lor sau la domiciliu, dar nu aveți timp pentru a face calcule, puteți comanda desenul unui astfel de ceas, conceput special pentru zona dumneavoastră și pentru datele dvs. în magazinul nostru on-line, a se vedea bunuri exotice.