¿Qué precisión tiene el reloj de sol?
A veces podemos encontrarnos con transeúntes comparando la hora del reloj de sol con la de su propio reloj y, en la mayoría de los casos, se puede ver el diferencias entre las indicaciones de ambos temporizadores. Hoy ajustamos nuestros relojes de acuerdo con relojes atómicos muy precisos, entonces, ¿los relojes de sol no funcionan como deberían? Por el contrario, hay dos correcciones para que esto sea posible. El primero está relacionado con la longitud del lugar donde se encuentra nuestro reloj, y el segundo resulta del llamado la ecuación del tiempo que elimina la velocidad variable con la que la Tierra orbita alrededor del sol. Pero uno por uno. El reloj de sol muestra la hora local, que es la hora real determinada por los movimientos aparentes del sol. Como las 12, que es el mediodía, asumimos el momento en que el Sol se eleva sobre un lugar determinado, es decir, alcanza el punto más alto de su recorrido diario de este a oeste. Esto quiere decir que en los lugares norte y sur de este lugar exactamente la misma hora solar. Por ejemplo (mirando de la costa a las montañas) en Gdańsk, Grudziądz, Toruń, Wieluń, Rybnik y Cieszyn, el mediodía solar cae más o menos al mismo tiempo. Sin embargo, las diferencias en el tiempo serán notables en los pueblos ubicados al este y al oeste entre sí. En el caso de nuestro país, esta diferencia puede llegar incluso a unos 50 minutos (por ejemplo, en Chełm el sol alcanza su punto máximo 48 minutos antes que en Zgorzelec). Para superar estas diferencias, se introdujo la zona horaria. Casi toda Europa está en el horario de Europa Central, que se determina sobre la base del meridiano 15 ° que corre en nuestra frontera occidental.En otras palabras, las 12 en punto en Polonia, Alemania, Francia y muchos otros países europeos es cuando el Sol está exactamente sobre el meridiano de esta longitud.
La corrección de longitud de nuestro reloj de sol calculará la diferencia en grados entre la longitud donde se encuentra el reloj y el meridiano zonal (15°) y multiplicando el resultado por 4, ya que 1 grado equivale a 4 minutos. Calculemos la corrección para Cracovia, la ciudad se encuentra en la longitud de 20 °
20 ° - 15 °=5 °, el resultado se multiplica por 4 y se restan los 20 minutos obtenidos de la lectura del reloj de sol (estas diferencias las restamos, no las sumamos, porque la mayoría de las ciudades polacas se encuentran al este del meridiano 15).
Y un ejemplo más, esta vez para Varsovia, que se encuentra en la longitud de 21 °:
21 ° - 15 °=6 °, el resultado se multiplica por 4. La corrección es de 24 minutos , que restamos de la lectura del reloj de sol.
De esta manera estamos a un paso de establecer la hora oficial.Ahora basta con tener en cuenta la corrección resultante de la ecuación del tiempo. Podemos leer la corrección para cada día del año en la tabla (foto 2).
Por ejemplo, si el 11 de mayo el reloj de sol muestra 9,46 (después de tener en cuenta la corrección de longitud), luego de sumar 3 minutos y unos 38 segundos se redondea a 9,50. En el período de marzo a octubre se aplica el horario de verano, por lo que debe agregar una hora más al resultado obtenido. Entonces, en nuestro ejemplo, serán las 10:50 am DST. Cuatro veces al año, la corrección de la ecuación del tiempo es 0, por lo que los relojes de sol muestran la misma hora que los relojes mecánicos. Esto tiene lugar el 15 de abril, el 14 de junio, el 2 de septiembre y el 25 de diciembre.
Encontrar el meridiano local
Para ajustar correctamente el reloj de sol en el jardín , es necesario configurar un meridiano local (foto 3). Esto hace posible determinar en qué plano se eleva el sol sobre el jardín y el sitio de futuras mediciones de tiempo. Nota: no use una brújula para esto, porque el norte magnético difiere bastante del norte geográfico.
1.Elija un lugar llano y soleado. Que sea vacío y libre de desigualdades. Debe ser el lugar donde planeamos poner el reloj
2.Clavar una varilla vertical o un palo recto en el suelo. Lo sondeamos con mucho cuidado. Será un gnomon de medir, el mismo que usaban los antiguos. La longitud óptima es de 1 a 1,5 m (demasiado corta dará lecturas poco fiables y demasiado larga hará que el final de la sombra se vuelva borroso en el suelo).
3.2-3 horas antes del mediodía solar hacemos un círculo alrededor del gnomo con un radio igual a la longitud de su sombra (durante el verano el mediodía solar tiene lugar alrededor 13:00).
4.Marque el punto exacto donde el extremo de la sombra del gnomon toca el círculo.
5.espera al final la sombra del gnomon vuelve a tocar el circulo. Esto sucederá de 2 a 3 horas por la tarde. Marcamos este lugar
6.De los dos puntos marcados en el círculo dibujamos arcos del mismo radio, mayor que la distancia entre los puntos (el tamaño de este arco no importa, pero sugerimos que sea 1.5-2 veces mayor que la distancia entre puntos).Marcamos exactamente los lugares de su intersección: debe haber dos a cada lado del gnomon
7.Conectamos los puntos de intersección de los arcos con una línea recta - debe pasar por el lugar donde lo colocamos gnomon. ¡Felicitaciones, este es nuestro meridiano local!
Para aumentar la precisión de tal medición, puede hacer varios círculos alrededor del gnomon de diferente radio y en cada uno marcar sucesivamente los lugares donde los toca con una sombra. El siguiente procedimiento debe repetirse para cada uno de los círculos, y la línea meridiana dibujada debe ser la misma para todos ellos. Independientemente de la construcción del reloj de sol, podemos considerar fijar el meridiano y configurar un gnomon que siempre mostrará el momento del verdadero mediodía. Esta es una atracción única que nadie más tiene en casa.
Las sombras son muy cortas en verano y largas en invierno. Por lo tanto, las medidas más precisas se realizan alrededor del equinoccio. Esto se lleva a cabo dos veces al año el 20/21 de marzo y el 22/23 de septiembre.
Dibujar un reloj horizontalLa esfera se puede dibujar con el uso de cualquiera de los programas informáticos gratuitos disponibles en Internet (por ejemplo, Shadows Pro) o herramientas de dibujo. Aquí hay una instrucción paso a paso (Figura 4):
1.Dibuja dos rectas perpendiculares AB y CO que se corten en el punto O. Los segmentos creados de esta manera se utilizarán más adelante para marcar las horas: CO será el 12 o 'línea de reloj, AO - 6 am, y OB - 18. También marcarán las direcciones geográficas del mundo.
2.Desde el punto O trazamos una línea DESDE de modo que el ángulo COD tenga el valor igual a la latitud del lugar para el que está diseñado el reloj. En nuestro ejemplo es 50°, que corresponde a los distritos del sur de Cracovia
3.Desde cualquier punto E sobre OD dibujamos una línea EF perpendicular a OD y que se corta CO en el punto F.
4.Desde el punto F trazamos una línea GH paralela a AB.
5.Desde el punto F medimos la longitud del segmento FE con un calibre, y luego marcamos el punto C en CO para que FC sea igual a FE.
6.Desde el punto O medimos la longitud del segmento OC con un calibre, y luego en la línea AB marcamos los puntos A y B para que OA y OB sean iguales OC.
7.Desde los puntos A, B y C trace arcos de cualquier radio igual.
8.Dividimos los arcos en ángulos de 15°
9.Desde el punto C, extiende los brazos de los ángulos para que se crucen con la línea GH.
10.A partir de los puntos J y L resultantes trazamos las líneas JK y LM paralelas a CO y cruzando la línea AB.
11Desde los puntos A y B extendemos los brazos de los ángulos separando sus arcos de manera que intersequen las rectas JK y LM
12.Desde el punto O dibujamos líneas que conectan O con los lugares donde los brazos de los ángulos cruzaron las líneas GH, JK y LM.
Las líneas de hora del reloj de sol horizontal ya están listas. Aquí se muestra cómo marcar las horas en el reloj trazado (foto 5, el orden de su aplicación debe ser en el sentido de las agujas del reloj)
En el ejemplo de arriba se puede ver el arco dibujado alrededor del punto O, donde terminan las líneas de las horas .No es necesario, pero gracias a él evitamos el engrosamiento que surge cuando se concentran tantas líneas en un mismo lugar. Esta es una cuestión puramente estética. Configuramos el reloj de sol terminado para que la línea CO coincida con la línea del meridiano local, que marcamos anteriormente en el lugar donde se instaló el reloj. El punto C y el final del gnomon deben mirar hacia el norte, el punto A hacia el oeste y el punto B hacia el este. El punto O es importante por otra razón: es el llamado centro del reloj de sol, en el que debe ubicarse la punta inferior del gnomon
Dariusz OczkiEditor de el sitio web Gnomonika.pl