En solur är en enhet som använder solens position för att bestämma tid. Den upprättstående staven, kallad gnomon, är placerad för att kasta en skugga på den förmarkerade soluret. När solen rör sig över himlen kommer dess skugga också att röra sig. Detta koncept kan enkelt demonstreras på din bakgård med en mycket enkel solur tillverkad med en pinne och en handfull småsten. Det finns också många andra enkla projekt som barn kan göra för att lära sig begreppen. För något lite mer avancerat kan du göra en permanent solur i din trädgård eller bakgård. Med lite mätning och snickeri kommer den här klockan att berätta tiden med stor noggrannhet.
Steg
Metod 1 av 3: Använda pinnar och stenar
Steg 1. Samla utrustning
Denna mycket grundläggande solur är ett bra sätt att förklara detta koncept med lite planering. Allt du behöver för att göra dem är några enkla föremål som finns på bakgården. Dessa verktyg är en rak pinne (ungefär en halv meter lång), några korn av småsten och en klocka eller mobiltelefon för att berätta tiden.
Steg 2. Hitta ett soligt område för att fästa pinnen
Leta efter en plats som får full sol exponering hela dagen. Doppa ena änden av pinnen i gräset eller jorden. Om du bor på norra halvklotet, luta pinnen något mot norr. Om du bor på södra halvklotet, luta pinnen något mot söder.
- Om du inte hittar områden med mjukt gräs, improvisera.
- Fyll en liten hink med sand eller grus och plantera en pinne mitt i mitten.
Steg 3. Börja kl. 07.00
Om du vill göra din solur på en dag, börja morgonen efter att solen är helt uppe. Observera pinnarna kl. 07.00. När solen skiner på den, kastar pinnen en skugga. Använd en av småstenarna för att markera var skuggan faller på marken.
Steg 4. Undersök pinnen igen varje timme
Ställ in ett larm eller håll koll på din klocka så att du kan uppdatera din solur varje timme. Observera igen klockan 8:00 och använd en annan sten för att markera var pinnens skugga föll på marken. Gör samma sak 9:00, 10:00 och så vidare.
- Om du vill ha en hög noggrannhet, använd krita för att markera varje sten vid den exakta tidpunkten du placerar den på marken.
- Skuggan rör sig medurs.
Steg 5. Fortsätt denna process till kvällen
Kom tillbaka varje timme och markera med grus på marken. Gör detta tills det inte finns mer solljus under dagen. Din solur slutar i slutet av dagen. Så länge solen skiner kan du använda den här enkla enheten för att ta reda på vad klockan är.
Metod 2 av 3: Använda papperstallrikar och sugrör
Steg 1. Samla utrustning
Denna enkla solur är ett bra projekt för barn en varm sommardag. Verktygen som behövs är mycket enkla - du har säkert alla redan hemma. Dessa föremål är kritor / markörer, papperstallrikar, vassa pennor, tryckknappar, linjaler och raka sugrör.
Börja förbereda papperstallrikarna runt 23:30 på en solig, molnfri dag
Steg 2. Skriv siffran 12 på plattans kant
Använd kritor eller markörer för detta. Ta en vass penna och stick den i mitten av pappersplattan. Ta bort pennan så att du får ett hål i mitten.
Steg 3. Använd en linjal för att rita raka linjer
Rita från siffran 12 till hålet du gjorde i mitten av plattan. Detta nummer representerar 12.00.
Steg 4. Använd en kompass för att bestämma den närmaste himmelspolen
Halmen, eller din gnomon, ska peka på den närmaste himmelspolen, som är parallell med jordens axel. Det är Nordpolen för dem som bor på norra halvklotet. Om du bor på södra halvklotet är det Sydpolen.
Steg 5. Ta tallriken utanför strax före kl
Placera den i marken i ett område som kommer att få full sol exponering under hela dagen. Stick halmen i hålet i mitten av tallriken.
Steg 6. Tryck lätt på sugröret
Gör detta så att halmen är vinklad mot närmaste himmelspol.
Steg 7. Vänd plattan exakt under dagen
Vrid den så att halmens skugga är parallell med linjen du ritade. Eftersom du bara mäter dagsljus, kommer plattan att se ut som en klocka som bara visar 12 timmar.
Steg 8. Lägg plattan på marken
Stick några tryckstift genom plattan för att de inte ska skifta.
Steg 9. Titta på plattan igen en timme senare
Vid 13 -tiden, titta på plattan igen och kontrollera läget för halmens skugga. Skriv siffran 1 på kanten av plattan där skuggan faller.
Steg 10. Ställ in ett larm och kom tillbaka varje timme
Fortsätt att markera positionen för skuggan som faller på plattans kant. Du kommer att observera att skuggan rör sig medurs.
Steg 11. Diskutera med ditt barn om skuggan
Fråga varför de tror att skuggan rör sig. Förklara vad som händer när skuggan rör sig runt soluret.
Steg 12. Upprepa denna process till kvällen
Fortsätt markera plattorna varje timme tills ditt dagsljus slutar. Vid denna tidpunkt kommer soluret att vara klart.
Steg 13. Kontrollera plattan nästa dag
Be ditt barn att titta tillbaka på tallriken nästa soliga dag och berätta tiden baserat på skuggornas position. Denna enkla enhet kan användas för att bestämma tid på dagen på en solig dag.
Metod 3 av 3: Gör en avancerad solur
Steg 1. Skär en cirkel med en diameter på 50 cm från 2 cm tjock plywood
Denna cirkel blir solurens ansikte. Belägga träcirkelns båda sidor med primer. När primern torkar, tänk på hur du vill att soluret ska se ut. Du måste välja en sifferstil, till exempel romerska siffror, standardnummer och så vidare.
- Välj den färg du vill använda och, om du vill, en bild eller illustration som ska fästas på klockans framsida.
- Skissa flera olika mönster tills du väljer en slutlig design.
Steg 2. Rita din slutliga design på en stor papperscirkel
Du kommer att använda denna design som en stencil för att överföra designen till träcirkeln. Så rita i skala. Nu måste du ange siffrorna i designen, vilket kräver lite exakt mätning. Använd en rak linje och en grader för att göra detta.
- Börja med siffran 12 högst upp, som en klocka.
- Mät platsen för cirkelns mitt och använd sedan en linjal för att rita en rak linje från nummer 12 till cirkelns mitt.
Steg 3. Använd en grader för att mäta exakt 15 grader till höger
Markera siffran 1 där. Använd en linjal för att rita ytterligare en klocklinje. Fortsätt att markera siffrorna exakt 15 grader från varandra. Flytta medurs och använd gradskivan för att fortsätta markera siffrorna. Fortsätt tills du når 12. Detta kommer att vara mittemot de första 12. Dessa två siffror representerar dag och natt.
- Börja sedan med 1 igen tills du kommer tillbaka till de första 12 längst upp. Dessa siffror är nu exakt markerade på papper.
- Hela 24 timmar representeras för största noggrannhet. När årstiderna förändras, så förändras också jordens position. På sommaren är dagarna längre. På vintern är dagarna kortare.
- Det finns dagar på sommaren när dagsljuset varar mer än 12 timmar.
Steg 4. Måla din design på träcirkeln
Använd ditt papper som en stencil så att siffrorna och timlinjerna matchar exakt vad du har mätt. Använd en färgmarkör för att placera siffrorna på träet eftersom detta kommer att innebära fina detaljer. Färgmarkörer är bättre än permanenta markörer eftersom de är mer motståndskraftiga mot elementen.
Steg 5. Skapa en gnomon
Gnomon är den del av soluret som kommer att kasta en skugga. Använd ett gängat rör, så måste du mäta det cirka 5 eller 7,5 cm långt. Diametern är 1,25 cm. Se till att diametern på gnomon är något bredare än själva röret. Gör ändarna koniska.
- Rörets längd och gnomonspets bör inte överstiga 7,5 cm.
- Måla gnomon vilken färg du vill. Detta förhindrar att det rostar.
Steg 6. Förbered solurets monteringsstolpar
Solurets yta, nämligen träcirkeln, kommer att installeras på detta inlägg. Du behöver en 4x4x8 träplankpollard som har installerats utomhus. Dessa pollare ska vara helt raka och inte ha stora sprickor i dem. För att installera korrekt måste toppen av pollaren skäras i en rätt vinkel.
- För att få denna vinkel, subtrahera 90 grader från din nuvarande latitud.
- Till exempel, om du är på latitud 40 N, rita en 50 graders vinkel på en 4x4 planka av trä.
Steg 7. Klipp hörnen på stolparna
Rita en linje i det högra hörnet med en snickarlinjal. Rita den här linjen 15 cm från toppen av stolpen. Denna linje är den nedre sidan av hörnet. Använd en vinkelmätare för att mäta den och skär sedan vinkeln med en såg.
- Mät sedan mitten av solurytan och borra ett hål där.
- Testa montering av stolpen på solurytan med 2 mm skruvar, bara för att se till att allt sitter ordentligt på plats.
Steg 8. Gräv hål för stolparna
Hitta en solig plats för din solur och gräva ett hål för att installera pollaren. Se till att du inte stör jordkablar eller ledningar. För in pollaren i hålet. Testa den för att se till att den är 1,5 meter från marken när du står upprätt. Använd en kompass för att se till att vinkeln du skär på stolpen är norrut. Använd en nivå för att se till att den står i upprätt läge.
- Fixera pollaren permanent genom att hälla cement på botten.
- Låt några dagar gå innan du sätter på solurets yta så att cementet kan torka helt.
Steg 9. Fäst solurets ansikte på stolpen
Använd skruvar med en diameter på 2 mm för att fästa ansiktet. Dra åt skruvarna tillräckligt så att de håller ansiktet på plats, men du kan fortfarande enkelt vända ansiktet. Placera flänsen precis ovanför solurens yta.
- Du bör kunna se skruven i flänsens mitthål.
- Använd din högra hand för att fästa gnomonröret på flänsen, som du bör hålla i din vänstra hand.
Steg 10. Vrid solurets framsida så att linjerna 06.00 och 18.00 är horisontella
Justera sedan gnomon så att samma linje ser ut som att den går rakt till mitten. Se till att linjen vid 12 -tiden också ser ut som om den är rakt igenom gnomon.
Steg 11. Ställ in tiden och installera gnomon
Du måste ställa in tiden under sommartid för en korrekt avläsning. Håll flänsen med vänster hand. Använd din högra hand för att rotera solurets ansikte. Kontrollera aktuell tid. Fortsätt vända ansiktet tills gnomons skugga visar samma tid som soluret. Använd en penna för att markera var de fyra flänsskruvarna är och ta sedan bort flänsen.
- Dra nu åt skruvarna. Flytta inte solurets ansikte medan du gör detta.
- Borra hål för de fyra skruvarna och dra sedan till flänsen på soluret.
- Slutligen, installera gnomon på sin plats.
