Кто изобрел солнечные часы

Содержание
  1. СОЛНЕЧНЫЕ ЧАСЫ
  2. Постройка часов.
  3. Методы определения времени по солнцу.
  4. Принцип работы солнечных часов
  5. Чем солнечные часы отличаются от обычных?
  6. Виды солнечных часов
  7. Принцип работы солнечных часов
  8. Портативные солнечные часы.
  9. Любимое увлечение
  10. Экваториальные часы.
  11. Схема Экваториальных солнечных часов. Их еще называют наклонными.
  12. Экваториальные солнечные часы.
  13. Экваториальные солнечные часы Ausburgo. — сделано в Испании.
  14. Экваториальные солнечные часы в Запретном городе (Китай).
  15. Вертикальные солнечные часы на «мраморной пирамиде» на углу набережной Фонтанки и Московского проспекта, Санкт-Петербург.
  16. Горизонтальные солнечные часы.
  17. Простой и наглядный макет солнечных часов.
  18. Старинные горизонтальные солнечные часы.
  19. Древние Солнечные Часы.
  20. Методы определения времени по солнцу.
  21. Интересное о солнечных часах
  22. Художественные промыслы
  23. Портативные солнечные часы.
  24. Испания, 16 в.
  25. Жилой комплекс «Аристократ», Тула.
  26. Вертикальные солнечные часы диаметром 3 метра.
  27. Горизонтальные солнечные часы на даче.
  28. Вертикальные солнечные часы.
  29. Вертикальные солнечные часы.
  30. Вертикальные Солнечные Часы на фасаде храма Мерафима Саровского в Помосковье. Инаерманский известняк, медь, 100х50см.
  31. Вертикальные Солнечные часы, 1623. Реконструкция в 1991г.
  32. Вертикальные солнечные часы в большой обсерватории Московского планетария.
  33. Солнечные часы своими руками
  34. Делаем горизонтальные часы
  35. Разнообразие солнечных часов
  36. Часы – скафис.
  37. Тень гномона — указатель времени
  38. Как называются простейшие солнечные часы — об этом и не только
  39. Как называются простейшие солнечные часы?
  40. И напоследок

СОЛНЕЧНЫЕ ЧАСЫ

СОЛНЕЧНЫЕ ЧАСЫ — это древний инструмент для измерения времени по Солнцу. Это, вероятно, самый старый научный инструмент, который дошел до нас без изменений и представляет собой первое применение человеком своих знаний о движении звезд.

Хотя известно большое количество солнечных часов, все они могут быть разделены на различные основные типы. Наиболее распространены часы горизонтального типа; их можно увидеть во многих парках и садах.

Вертикальные часы обычно находятся на стенах, ориентированных по сторонам света. Поворотный циферблат предназначен для вертикальных часов, установленных на стенах, не ориентированных по сторонам света.

А отклоненный и наклонный квадранты наклонены соответственно от наблюдателя и к нему. Обычно они встречаются на многосторонних часах с тремя или более циферблатами и часто имеют форму куба; их размещают на крышах и на выступах стен, ориентированных по сторонам света.

Повернутые-наклонные и повернутые-наклонные квадранты размещаются на зданиях, не ориентированных по сторонам света. В экваториальных и полярных часах плоскости циферблата параллельны плоскости экватора и полярной оси соответственно.

Армиллярные часы имеют экваториальный циферблат; их часто используют в декоративных целях. Они содержат от двух до десяти колец, которые представляют собой большие круги земной и небесной сфер. Часовые метки нарисованы внутри экваториального круга, а стержень, представляющий полярную ось, действует как гномон, отбрасывающий тени.

Самые старые известные солнечные часы были изготовлены около 1500 г до н.э. Они сделаны из камня в форме бруска длиной около 30 см с вертикальным Т-образным навершием на одном конце.

Время отсчитывали по насечкам на перекладине через неравные промежутки времени. Часы располагались горизонтально по отвесу. Т-образный конец утром поворачивали на восток, а днем ​​- на запад. Тень от верхнего края буквы «Т» указала время.

Эти и другие древние солнечные инструменты показали «неравные часы», возникшие в результате разделения времени от восхода до заката на фиксированное количество частей. Поскольку продолжительность светового дня менялась в течение года, изменилась и продолжительность часа: летом он был длиннее, а зимой — короче.

Сделать такие часы было несложно. У многих из них были часовые линии для определенных дней в году, разделенных примерно месяцем, а также для дат равноденствий и солнцестояний. Знаки часов для каждого дня были получены путем соединения точек, на которые тень, отбрасываемая гномоном, падала в дни равноденствия и солнцестояния в данный час.

Примерно в начале христианской эры был открыт принцип наклонного гномона, который позволил ввести «равные часы», что гарантировало более точный час. Оказалось, что если жезл гномона направить к полюсу мира, то он станет как бы осью того круга, параллельного экватору, по которому вращается Солнце. Разделив его на 24 равные части, мы получили часы такой же продолжительности. С тех пор изготовление точных и однородных солнечных часов превратилось в простое геометрическое и тригонометрическое упражнение.

Эволюция солнечных часов шла рука об руку с развитием математики и астрономии. Однако на протяжении многих веков искусством изготовления солнечных часов владели только мастера, знакомые с гномоникой. С 14 по 18 века многие мастера проявили изобретательность и мастерство в производстве точных карманных солнечных часов, которые стали драгоценностями часового искусства.

Появление механических часов не отменялось до 18 века, когда для измерения времени использовались солнечные часы. Производители солнечных часов идут в ногу с разработчиками механических часов, изобретая солнечные устройства для определения «среднего времени». Когда было введено «солнечное время», солнечные часы были адаптированы и для этого. (Стандартное время — это среднее солнечное время на определенном меридиане.) В конце 19-го и начале 20-го веков было создано множество высокоточных солнечных часов для определения стандартного времени, названных гелиохронометрами.

Постройка часов.

Чтобы солнечные часы были полезными, их необходимо установить в подходящем месте. Должна быть известна широта местоположения, а также положение относительно горизонта и меридиана площадки или поверхности, на которых будут проводиться часовые линии.

Самая важная часть солнечных часов — это циферблат, то есть поверхность, на которой нарисованы часовые линии и гномон, отбрасывающий тень. Указатель, например тот край гномона, тень которого указывает время, всегда указывает на полюс мира. Высота указателя — это угол, под которым указатель наклонен к циферблату, а центр циферблата (точка, из которой расходятся часовые линии) — это точка, в которой указатель пересекает плоскость циферблата. Узел — это специальная точка на указателе, тень от которой используется для чтения высоты, склонения и азимута, а также времени.

Методы определения времени по солнцу.

Есть три метода определения времени по солнцу: путем измерения его часового угла относительно меридиана, как в обычных садовых солнечных часах; измерение его высоты над горизонтом и его азимута (угол, измеренный в плоскости горизонта, между направлением на южную точку и вертикальным кругом, проходящим через солнце), для чего требуется вертикальный указатель на гномоне. Большинство фиксированных солнечных часов измеряют часовой угол. Два других метода часто используются в портативных часах.

СОЛНЕЧНЫЕ ПОРТАТИВНЫЕ ЧАСЫ (Испания, 16 век). IGDA

Также есть три способа указать время: тень, точка света и магнитная стрелка. В большинстве часов используется тень. В стационарных часах свет используется редко. А в ноутбуке используются все три метода.

Магнитные часы бывают двух типов. В первом случае часовые метки сделаны на корпусе циркуля, который обычно имеет квадратную форму. Повернув корпус так, чтобы тени на его боковых гранях исчезли, отсчитайте время по стрелке.

В устройствах второго типа часовые метки нанесены на эллиптический пояс, который, как и во многих азимутальных часах, движется в соответствии с днем ​​года. Снова тело поворачивают до тех пор, пока тень на боковых гранях не исчезнет и время не отсчитывается по стрелке. Этот тип часов более точен; их погрешность определяется только тем, что магнитная стрелка отклоняется от истинного направления на север.

Принцип работы солнечных часов

Солнечные часы — это устройство, позволяющее определять время по солнцу. Подобные часы всех моделей основаны на отбрасывании тени от объекта на поверхность, отмеченную временем. 2 года назад 7 месяцев назадСолнечные часы

В этих часах тень отбрасывает «гномон» — объект различной формы, по тени которого определяется угловая высота Солнца.

Гномон может быть, например, тонким стержнем или фигуркой с острым краем. При движении Солнца в течение дня тень гномона перемещается и падает на цель с определенным временем. Чтобы показывать правильное время, все солнечные часы должны быть выровнены по оси вращения Земли.

В большинстве дизайнов форма должна указывать на истинный астрономический север (не путать с Северным или Южным полюсом). Следовательно, форма горизонтально ориентированных часов должна соответствовать географической широте. Для дешевых декоративных часов совершенно нормально не показывать точное время из-за сезонных изменений положения нашего светильника.

Есть много разновидностей часов: одни используют луч света как индикатор времени, другие используют тень от поверхности. Яркое пятно может появиться, когда луч проходит через маленькое отверстие или отражается маленьким круглым зеркалом. Луч света можно получить, проходя через тонкий разрез или фокусируя, проходя через цилиндрические линзы.

Когда время определяется тенью, гномон (объект, отбрасывающий тень) может быть тонким стержнем или предметом любой другой формы с острым концом или прямым краем. В солнечных часах используется много разных видов гномонов. Гномон можно починить или заменить, в зависимости от сезона. Он может быть ориентирован горизонтально, вертикально, в одном направлении с осью вращения Земли или в совершенно другом направлении, определяемом математикой.

Солнечные часы также могут иметь совершенно другую поверхность, чтобы принимать луч света или тень. Плоскость — самая важная и важная часть таких часов, но она также может иметь сферическую, цилиндрическую или коническую форму для большей точности или эстетики.

Солнечные часы отличаются своей мобильностью и ориентацией. Правильное использование многих часов требует знания географической широты, ориентации строго вертикально (с использованием уровня или отвеса) и направления на «географический» север. Карманные солнечные часы могут быть самоориентирующимися: например, у них может быть два часа, один из которых является горизонтальным, а другой — аналмическим. Соединенные вместе на пластине, они будут показывать правильное время только тогда, когда знаки каждого из них совпадают.

Солнечные часы показывают местное время. Чтобы получить более точное время, вам нужно будет внести поправку.

Во-первых, орбита Земли не является достаточно правильной окружностью, а ось вращения на самом деле не совсем перпендикулярна орбите. Солнечные часы показывают солнечное время, значение которого меняется с небольшими интервалами в течение года. Это изменение может длиться до 15 минут и может быть рассчитано с помощью уравнения времени. Сложные часы, изогнутые или изогнутые индексы могут исправить эту ошибку. Но наиболее распространены простые солнечные часы, и для них предлагается специальная табличка, показывающая сдвиг времени в разное время года.

Во-вторых, долготу местного солнечного времени необходимо скорректировать на долготу местного часового пояса.

Так, например, солнечные часы, расположенные к западу от Гринвича в Англии, будут показывать на час позже официального часового пояса. То есть время будет позже официального времени в этой области. Этой ошибки можно избежать, слегка изменив угол наклона солнечных часов, чтобы он соответствовал долготе официального часового пояса.

Третий момент — переход на летнее время. Многие страны переходят на летнее время. Корректировка в этом случае достигается, например, за счет использования двух наборов цифр индикатора или путем их перемещения или поворота. Коррекция обычно длится два часа.

Чем солнечные часы отличаются от обычных?

Солнечные часы всегда спешат или немного отстают от настоящего. Только четыре раза в году они показывают абсолютно правильное время, а в остальные дни не совпадают с ним. На самом деле правильное время показывают солнечные часы, а не изобретенные людьми наручные часы. Однако, чтобы лучше ориентироваться во времени, они используют специальную программу, которая, как правило, находится рядом с часами. Обычно солнечные часы позволяют одновременно узнать время двумя способами.

Виды солнечных часов

Старинные солнечные часы состоят из двух элементов: гномона (указателя) и циферблата. Различают рисунки по ориентации этих деталей относительно друг друга и их внешнему виду.

Полярные солнечные часы с горизонтальным циферблатом — парк. Гномон ориентирован вдоль оси вращения Земли в направлении Полярной звезды.

Солнечные часы

Полярные солнечные часы с вертикальным циферблатом

Их обычно устанавливают на южной стене зданий.

Солнечные часы

Солнечные часы

Вертикальные солнечные часы и индикатор расстояния на памятнике в Санкт-Петербурге

Экваториальные солнечные часы. Циферблат разделен на 24 равные части, параллельные экваториальной плоскости. Зимой, когда солнце находится ниже экватора, время определяется задней частью циферблата. Обратный отсчет нумеруется против часовой стрелки.

Солнечные часы

Экваториальные солнечные часы. Испания

Гномон и квадрант поляризованы параллельно оси вращения Земли. Недостатком является рабочее состояние объекта от 7 до 17 часов.

Солнечные часы

Солнечные часы с вертикальным гномоном аналемматичны. (Аналемма — это изогнутая линия, соединяющая точки движения Солнца на небосводе одновременно в течение года).

Самые старые аналемматические солнечные часы, датируемые XII веком до нашей эры, были обнаружены археологической экспедицией в 2011 году при раскопках кургана эпохи бронзы в Донецкой области России.

Солнечные часы

Схема установки часов из артефактов кургана эпохи бронзы в Донецкой области.

Они представляют собой каменную плиту размером 100 на 70 см, весом более 130 кг. Самые большие солнечные часы Samurat Yantra находятся в индийском городе Джайпур в штате Раджастан.

Солнечные часы

Грандиозное сооружение было возведено в 1734 году.

Солнечные часы

Высота гномона 21,34 м, размеры полукруглых весов — квадранты около 15 м, точность показаний не более 2 минут.

Самый высокий обелиск, 35 метров, находится на площади Святого Петра в Ватикане. Его вывез из Египта император Калигула. Четырехгранный шпиль вырезан из розового гранита и увенчан бронзовой сферой. Легенда гласит, что в шаре прах Юлия Цезаря.

Солнечные часы

Обелиск на площади Святого Петра в Ватикане

Экваториальные солнечные часы династии Чжоу, Китай.

Солнечные часы

Огромный диск из белого мрамора параллелен экватору. Деления циферблата видны с двух сторон. Железный гномон направлен к оси земного шара. В зависимости от положения Солнца над экватором определялось «зимнее» или «летнее» время. Эти каменные часы из Запретного города в Пекине — олицетворение власти и могущества императора.

Принцип работы солнечных часов

Солнечные часы
Схема простейших солнечных часов.

Солнечные часы

Солнечные часы в Древнем Египте

Тень от вертикально установленного колышка двигалась каждый день вслед за солнцем, удлиняясь и укорачиваясь на ту же величину.

Солнечные часы

Тень обелиска и знаки солнечных часов

Служители храма, отметив значимость этого открытия, воздвигли священные обелиски — гномоны — перед входами.

Солнечные часы

Обелиск перед египетским храмом

Их тень двигалась по отмеченному кругу. Риски, применяемые единообразно, измерялись в течение равных периодов времени.

Солнечные часы

Модель солнечных часов в Каирском музее, Египет.

Применяя законы движения Солнца на видимом небосводе, вращения Земли вокруг своей оси, лунных циклов, мастера создали солнечные часы из камня, ценных пород дерева и драгоценных металлов. Гномоны устанавливались в общественных местах: цирках, санаториях, площадях.

Солнечные часы

Башня Ветров с солнечными часами в Афинах.

Большие солнечные часы на Башне Ветров в древних Афинах датируются I веком до нашей эры, грандиозное сооружение диаметром 8 метров поднимается на высоту двенадцати метров.

Солнечные часы

Производство часов для ночного отсчета.

Гениальная интуиция египетских мастеров раскрыла изобретение часов, указывающих время в ночное время. Две священные прямоугольные перемычки с прикрепленными нитями были помещены параллельно небесному меридиану, обозначающему Полярную звезду. Количество звезд на небе, пересекающих эту ориентированную линию, измеряет время.

Солнечные часы

Египетские солнечные часы, 13 век.

Недостатками первых примитивных «инструментов» того времени были их значительные погрешности, в зависимости от долготы места работа ограничивалась видимостью солнечного диска над линией горизонта.

Солнечные часы

Артефакты солнечных часов эпохи древних цивилизаций Месопотамии, Египта, Китая были обнаружены при целенаправленных археологических раскопках культурных слоев земли. Механик Ветрувио, живший во времена расцвета Римской империи, описал около тридцати различных типов солнечных часов.

Солнечные часы

Портативные солнечные часы.

В XVI веке в России появились переносные солнечные часы из Западной Европы. В 1980 году таких часов было семь в советских музеях. Первые датируются 1556 годом и хранятся в Эрмитаже, они предназначались для ношения на шее и представляют собой горизонтальные солнечные часы с секторным гномоном для индикации времени, компасом для ориентации часов в направлении север-юг и стрелкой проденьте отвес на гномон, чтобы часы располагались горизонтально.

Все эти элементы установлены на плате, которая может отклоняться от горизонтального положения, обеспечивая возможность использования часов не на одном, а в диапазоне широт: 47 — 57 градусов.

Любимое увлечение

Экваториальные часы.

Экваториальные солнечные часы также состоят из кадрана (плоскости с часовыми делениями) и гномона. Деления часов на раме нанесены с равными угловыми интервалами, как на циферблате обычных часов, а гномон обычно представляет собой металлический стержень, установленный на раме перпендикулярно ее поверхности. Затем рамка ориентируется в горизонтальной плоскости так, чтобы линия, соединяющая основание гномона и деление часов, соответствующее полудню, была направлена ​​параллельно полуденной линии на юг — для северного полушария или на север — для северного полушария. Южное полушарие и наклоняется относительно плоскости горизонта соответственно на север или юг на угол α = 90 ° -φ, где φ — географическая широта места, где установлены солнечные часы. Кадран будет параллелен небесному экватору (отсюда и название этого типа солнечных часов), и поскольку небесная сфера вращается равномерно в течение дня, тень гномона для любого времени суток будет описывать равные углы (так что теперь деления выполняются так же, как и обычный часовой циферблат).

Схема экваториальных солнечных часов

Схема Экваториальных солнечных часов. Их еще называют наклонными.

Экваториальные солнечные часы

Экваториальные солнечные часы.

Экваториальные солнечные часы Ausburgo. - Сделано в Испании

Экваториальные солнечные часы Ausburgo. — сделано в Испании.

Равные угловые интервалы (t = 15 °) между соседними часовыми делениями, как на циферблате обычных часов, и перпендикулярность гномона кадрану являются основными преимуществами экваториальных солнечных часов перед горизонтальными и вертикальными. Главный недостаток экваториальных солнечных часов в том, что, в отличие от горизонтальных солнечных часов, они будут работать только со дня весеннего равноденствия до дня осеннего равноденствия (в Северном полушарии весеннее равноденствие приходится на март, l осеннее — в сентябрь) в южном полушарии весеннее равноденствие приходится на сентябрь, осеннее — на март). До конца года они не будут работать, так как Солнце будет по другую сторону плоскости небесного экватора, а вся верхняя поверхность кадра будет в тени. Конечно, этот недостаток можно устранить, сделав пластинчатый каркас, применив часовые деления как на верхней, так и на нижней поверхности, и продолжив гномон под пластиной, но и в этом случае в дни, близкие к дню весны в день равноденствия или осени солнечные часы не пройдут — Солнце будет светить на тарелку не сверху или снизу, а сбоку.

В средние века арабские астрономы (Табит ибн Корра, Ибн аль-Шатир, Абу-л-Хасан ибн Юнис) оставили обширные трактаты по гномонике или искусству создания солнечных часов. Основой послужили правила тригонометрии. Помимо «часовых» линий, на поверхность арабских часов нанесено направление на Мекку, так называемую киблу. Особенно важно было время суток, когда конец тени вертикального гномона приходился на линию киблы.

С введением равных часов дня и ночи (независимо от времени года) задача гномоники стала намного проще: вместо того, чтобы замечать конечную точку тени на сложных кривых, достаточно было отмечать направление тени. Если точка поворота находится в направлении земной оси, его тень лежит в плоскости часового круга Солнца, а угол между этой плоскостью и плоскостью меридиана равен часовому углу Солнца или реальному времени. Осталось только найти пересечение последовательных этажей с поверхностью «циферблата» часов. В большинстве случаев это была плоскость, перпендикулярная оси вращения, то есть параллельная небесному экватору (экваториальные или равноденственные часы); на нем направление тени меняется на 15 ° каждый час. Для всех остальных положений циферблата углы, образованные на нем направлением тени с полуденной линией, растут неравномерно.

Гномоника была занята разработкой правил, чтобы найти различные положения тени на этих поверхностях. Солнечные часы, как уже было сказано, показывают не среднее, а истинное солнечное время. Одной из специальных задач гномоников было нарисовать кривую на циферблате солнечных часов, которая указала бы на «средний» полдень в разное время года. В средневековой Европе гномоникой занимались: Апиан, Альбрехт Дюрер, Кирхер. Он жил в начале 16 века. Мюнстер был признан «отцом гномоники».

В Китае в эпоху Чжоу использовались экваториальные солнечные часы в форме каменного диска, установленные параллельно небесному экватору и перфорирующие его в центре стержня, установленного параллельно земной оси. В эпоху Цин в Китае были созданы портативные солнечные часы с компасом: либо экваториальные — всегда со стержнем в центре диска, установленным параллельно небесному экватору, либо горизонтальные — с проводом, действующим как гномон над горизонтальным циферблатом.

Экваториальные солнечные часы в Запретном городе (Китай)

Экваториальные солнечные часы в Запретном городе (Китай).

В древнерусских летописях часто указывалось время какого-либо события, это свидетельствовало о том, что в то время на Руси уже использовались определенные инструменты или предметы для измерения времени, по крайней мере, в течение дня. Черниговский художник Георгий Петраш обратил внимание на узоры в солнечной подсветке ниш северо-западной башни Спасо-Преображенского собора в Чернигове и на странный узор («меандры») над ними. Основываясь на более глубоком их изучении, он предположил, что на башне были солнечные часы, в которых время суток определяется освещенностью соответствующей ниши, а меандры служат для определения пятиминутного интервала. Подобные особенности были отмечены и в других черниговских церквях, и был сделан вывод, что солнечные часы в Древней Руси использовались еще в XI веке.

Во время правления Анны Иоанновны, 23 августа 1739 г был издан указ Сената, согласно которому на дороге из Петербурга в Петергоф были установлены деревянные памятные обелиски, в 1744 г был издан указ о вывешивании дорога из Санкт-Петробурго. Петербург в Царское Село. Позже на месте вех были возведены обелиски «мраморные пирамиды» с украшениями по мотивам произведений Антонио Ринальди. У некоторых из них были солнечные часы, по которым путешественник мог узнать расстояние и время. «Мраморные пирамиды» с солнечными часами сохранились в следующих местах: в Санкт-Петербурге на углу набережной реки Фонтанки и Московского проспекта (что в одной миле от здания почты) и в Пушкине у Орловских ворот, расположенный на южной окраине Екатерининского парка. Дата установки указана на «мраморной пирамиде» у Орловских ворот — 1775 год.

Вертикальные солнечные часы и индикатор расстояния на памятнике в Санкт-Петербурге
Вертикальные солнечные часы и индикатор расстояния на памятнике в Санкт-Петербурге

Вертикальные солнечные часы на «мраморной пирамиде» на углу набережной Фонтанки и Московского проспекта, Санкт-Петербург.

Горизонтальные солнечные часы.

Горизонтальные солнечные часы состоят из рамки и гномона. Рама размещается параллельно плоскости горизонта. Чаще всего гномон представляет собой треугольник, перпендикулярный плоскости рамки, и одна из его сторон наклонена к нему под углом, равным широте места установки часов. Линия пересечения гномона и карниза направлена ​​параллельно полуденной линии, линии, по которой тень вертикального стержня направлена ​​в эту точку в истинный полдень.

Простая и интуитивно понятная модель солнечных часов

Простой и наглядный макет солнечных часов.

Старинные солнечные часы

Старинные горизонтальные солнечные часы.

Древние солнечные часы

Древние Солнечные Часы.

Методы определения времени по солнцу.

Есть три метода определения времени по солнцу: путем измерения его часового угла относительно меридиана, как в обычных садовых солнечных часах; измерение его высоты над горизонтом и его азимута (угол, измеренный в плоскости горизонта, между направлением на южную точку и вертикальным кругом, проходящим через солнце), для чего требуется вертикальный указатель на гномоне. Большинство фиксированных солнечных часов измеряют часовой угол. Два других метода часто используются в портативных часах.

Также есть три способа указать время: тень, точка света и магнитная стрелка. В большинстве часов используется тень. В стационарных часах свет используется редко. А в ноутбуке используются все три метода. Магнитные часы бывают двух типов. В первом случае часовые метки сделаны на корпусе циркуля, который обычно имеет квадратную форму. Повернув корпус так, чтобы тени на его боковых гранях исчезли, отсчитайте время по стрелке. В устройствах второго типа часовые метки нанесены на эллиптический пояс, который, как и во многих азимутальных часах, движется в соответствии с днем ​​года. Снова тело поворачивают до тех пор, пока тень на боковых гранях не исчезнет и время не отсчитывается по стрелке. Этот тип часов более точен; их погрешность определяется только тем, что магнитная стрелка отклоняется от истинного направления на север.

Интересное о солнечных часах

Солнечные часы, в отличие от наручных часов, показывают реальное солнечное время, в то время как время, созданное руками человека, в значительной степени упрощено. Солнечные часы показывают полдень. Промежуток между двумя полуднями называется солнечным днем. Солнечные часы напрямую зависят от солнца, и практически невозможно сконструировать механический блок, ориентированный на солнце. Придуманное человеком время не только не точное, но и постоянное, что исключает именно эту точность.

Определение времени по солнцу

Поэтому гномон — одна из основных частей солнечных часов. Похоже, красивый дизайн. Наблюдение за гномоном позволяет узнать точное время по солнцу, то есть истинное.

Художественные промыслы

Портативные солнечные часы.

В XVI веке в России появились переносные солнечные часы из Западной Европы. В 1980 году таких часов было семь в советских музеях. Первые датируются 1556 годом и хранятся в Эрмитаже, они предназначались для ношения на шее и представляли собой горизонтальные солнечные часы с секторным гномоном для индикации времени, компасом для ориентации часов в направлении север-юг и проденьте отвес на гномон, чтобы часы располагались горизонтально. Все эти элементы установлены на плате, которая может отклоняться от горизонтального положения, обеспечивая возможность использовать часы не по одному, а в диапазоне широт: 47 — 57 градусов.

2 сентября
Наручные часы с солнечными часами
Карманные солнечные часы

Испания, 16 в.

СОЛНЕЧНЫЕ ПОРТАТИВНЫЕ ЧАСЫ, Испания, 16 c

Самые простые солнечные часы показывают солнечное время, а не местное, т.е.не учитывают деление Земли на часовые пояса. Кроме того, самые простые солнечные часы не учитывают переход на летнее время. Солнечные часы можно использовать только днем ​​и при наличии солнца.

В настоящее время солнечные часы практически не используются по прямому назначению и уступили место различным типам других часов. Солнечные часы сегодня довольно экзотичны, но если сделать это устройство своими руками, то их можно успешно использовать на даче не только как прибор для определения времени, но и как интересный архитектурный элемент.

Жилой комплекс Арстократ, Тула. Вертикальные солнечные часы диаметром 3 метра

Жилой комплекс «Аристократ», Тула.

Вертикальные солнечные часы диаметром 3 метра.

Горизонтальные солнечные часы на даче
Солнечные часы в сельской местности

Горизонтальные солнечные часы на даче.

Вертикальные солнечные часы.

Вертикальные солнечные часы обычно размещают на стенах зданий и различных сооружений. Поэтому рамка у них вертикальная — перпендикулярная плоскости горизонта, но ее можно поворачивать в разные стороны. Положение часовых меток на рамке зависит от того, с какой стороны обращена рамка. Они будут симметричными относительно полуденного деления только тогда, когда кадр ориентирован строго на юг (географический, а не магнитный!) — в северном полушарии, или север — в южном полушарии, другими словами — с кадром, перпендикулярным полудню линия. Для такого ориентированного кадра гномон должен лежать в плоскости небесного меридиана, другими словами, быть перпендикулярным как плоскости кадра, так и плоскости горизонта, а одна из его сторон должна быть параллельна земной оси.

set4
Cadran Solaire

Вертикальные солнечные часы.

Вертикальные Солнечные Часы на фасаде храма Мерафима Саровского в Помосковье. Инаерманский известняк, медь, 100х50см.

Вертикальные солнечные часы, 1623 г

Вертикальные Солнечные часы, 1623. Реконструкция в 1991г.

В Московском планетарии есть вертикальные солнечные часы, которые показывают время и дату.

Это редкий рисунок солнечных часов, на котором гномон, указывающий на Полярную звезду, соединен с диоптрией на его нижнем конце. Световое отверстие в форме солнца с короной проецирует кролика на вертикальный щитовой циферблат, на поверхности которого нанесена система даты и часа. Плоскость часов ориентирована в направлении запад-восток.

Вертикальные солнечные часы в большой обсерватории Московского планетария

Вертикальные солнечные часы в большой обсерватории Московского планетария.

Сверху вниз на опоре веер прямых линий размером часы и минуты, а по горизонтали — группа гипербол, по которым несколько месяцев течет тень Солнца на разной высоте. Солнечный луч одновременно указывает время дня и время года.

Хорошо видно, что в день летнего солнцестояния, когда Солнце перемещается как можно выше от небесного экватора и достигает Тропика Рака, кролик ходит по нижнему краю координатной сетки. В дни весеннего и осеннего равноденствий солнечный круг будет проходить по горизонтальной средней линии, вдоль экватора. А зимой кролик будет гулять по вершинам.

Солнечные часы своими руками

Сначала определите место и цель настройки часов:

  • если вы работаете в саду чаще, чем отдыхаете на природе, установите часы по центру на зону, открытую со всех сторон;
  • если часы напоминают о времени оставить солнце открытым, сделайте это в центре зоны отдыха;
  • на клумбе возле загородного дома часы напомнят назойливым соседям о быстротечности времени.

Определившись с местом установки, выберите тип часов. Вертикальные часы подходят только для южной стены, иначе они будут в тени сами по себе. Горизонтальные хороши для открытых пространств, а экваториальные лучше всего будут смотреться на детских площадках или в зонах отдыха.

Делаем горизонтальные часы

Самый простой и дешевый способ сделать солнечные часы — это полюс и камни. Вместо шеста подойдет кусок арматуры, длинное дерево или прут, кусок пластиковой или железной трубы, даже высокая бутылка, например, из-под шампанского. Выполняем следующие действия:

  1. Выбираем участок не менее 1 м2, весь день освещенный солнцем. Любителям более точного хронометража придется выровнять или установить основание с помощью строительного уровня (еще можно взять бутылку, налить в нее воду, не доливая до обода 1-1,5 см, закрыть крышкой. Горизонтальное положение, пузырек воздуха должен быть ровно посередине прямой линии, части бутылки — линия горизонта (конечно, это менее точный прибор, чем уровень, но гораздо лучше, чем установка «глаз»).
  2. Укрепляем столб посередине площадки.
  3. Мы установили будильник на телефоне, чтобы он звучал каждый час.
  4. Как только сработает сигнализация, подходим к столбу и смотрим, куда падает тень. В конце этого оттенка добавьте камешек, на котором можно раскрасить время краской.
  5. Камни будут размещены в форме эллипса, поскольку тень меняет свою длину. Чтобы крутить часы, выберите более короткую тень и разместите остальные камни вдоль этого луча.

В течение нескольких дней такие горизонтальные часы будут отклоняться на одну минуту, но истинный полдень (даже если в вашем случае это один час) будет отображаться точно.

Разнообразие солнечных часов

Иногда создаются часы с тремя гномонами одновременно. Первый гномон — это тот, который измеряет местное время, второй измеряет часовой пояс, а третий нужен для измерения азимута солнца.

Часы – скафис.

Согласно рассказу Витрувия, вавилонского астронома Бероса, поселившегося в 6 веке. До н.э на острове Кос греки представили вавилонские солнечные часы, имевшие форму сферической чаши — так называемые скафисы. Эти солнечные часы были улучшены Анаксимандром и Анаксименом. В середине 18 века при раскопках в Италии нашли точно такой же инструмент, как описал Витрувий. Древние греки и римляне, как и египтяне, делили период от восхода до заката в 12 часов, и поэтому их время (как мера времени) было разной продолжительности в зависимости от сезона. Поверхность выемки в солнечных часах и «часовые» линии на них выбраны так, чтобы конец тени вала указывал на час. Угол, под которым срезана верхушка камня, зависит от широты места, для которого изготовлены часы. Позднее геометры и астрономы (Евдокс, Аполлоний, Аристарх) изобрели различные формы солнечных часов. Сохранились описания таких инструментов, которые в зависимости от внешнего вида носят самые причудливые названия. Иногда гномон, отбрасывающий тень, был параллелен земной оси.

Из Греции солнечные часы достигли Рима. В 293 г до н.э н.э. Папирий Курсор приказал построить солнечные часы в храме Квиринале и в 263 году до нашей эры. Другой консул, Валерий Мессала, привез из Сицилии солнечные часы. Установленные на более южную широту, они неверно указали время. Для широты Рима первые часы приходятся на 170 г до н.э. Марсио Филиппо.
Часы - эшафот
Скафис — солнечные часы древних. Сфероидальная полость несет линии часов. Тень отбрасывалась горизонтальным или вертикальным стержнем или шаром в центре инструмента. Угол, под которым срезана верхушка камня, зависит от широты места, для которого изготовлены часы. Поэтому такие часы строили там, где предполагалось использовать.

Тень гномона — указатель времени

Часы называются гномоном, но точнее это только его часть, то есть объект, отбрасывающий тень. Чаще всего это треугольник. Угол ее наклона зависит от широты. Гномон всегда смотрит на север. В точных часах есть два гномона. Одно лицо — изогнутый путь.

Самые простые солнечные часы

сделано так, чтобы не путать, какое из лиц измеряет время, но выглядит довольно эстетично. Также для эстетики можно сделать гномон слегка изогнутым. Самое главное, чтобы линия записи времени была прямой.

Как называются простейшие солнечные часы — об этом и не только

В современном мире мы все спешим, потому что время не стоит на месте. Сегодня просто невозможно представить свою жизнь без часов — у кого-то они в телефоне, у кого-то на планшете, а кто-то придерживается классической версии — наручных часов. Но какими бы они ни были, у нас всегда есть возможность узнать время. Как жили люди до изобретения часов? Узнаем сейчас, как и название самых простых солнечных часов.

Самым популярным способом определения времени в России было посмотреть на светильник. Когда солнце находилось в самой высокой точке, люди знали, что сейчас полдень. Чем длиннее тени от предметов, тем ближе был вечер.
Другой способ — послушать пение птиц: поют жаворонки — значит, на улице ночь, то есть 2, иволга означает 3 утра, а в 6 начинают щебетать воробьи. Конечно, главный будильник — это пение петуха. Он кричит трижды: в начале первого утра, потом через полтора часа и ранним утром — в 5. Не только по птицам, но и по растениям, время можно было определить.

Как известно, у многих растений цветки закрываются вечером и раскрываются утром. Интересно, что это происходит одновременно. Когда наступила ночь и стемнело, люди заснули, а с рассветом начался новый день. Итак, из года в год разрабатываются наши мануфактурные часы. Людей двигало желание поесть в определенное время, чувство сонливости и другие факторы.

Как называются простейшие солнечные часы?

Сначала было упомянуто, какие часы люди используют в первую очередь: это солнце. Позже научились изобретать солнечные часы. Время по ним можно было узнать более конкретно, чем просто глядя на звезду в небе. Основой таких разнообразных устройств был объект, отбрасывающий тень. Но мало кто знает, как называются самые простые солнечные часы. Такое приспособление называется гномон.

Почему так сложно назвать самые простые часы? Как они работают? Само название Gnomon происходит из области астрономии. Если рассматривать его как часы, то это вертикальный стержень, отбрасывающий тень. Время суток зависит от оттенка. Важно отметить, что чем выше гномон, тем точнее отображается время.

И напоследок

Каждый может научиться определять время по солнцу. Это необходимо в экстренных случаях, когда человек по каким-то причинам далек от цивилизации. Это также поможет, если вы заблудились, а поблизости не было часов или телефона. Так мы узнали, как в древности определяли время и как назывались простейшие солнечные часы.

Оцените статью
Блог об истории вещей