Зачем дома нужны солнечные часы? Ну, во-первых, чтобы время показывать. Все-таки, не смотр на все свои внешнюю простоту и некую архаичность, правильно расположенные и тщательно выверенные солнечные часы – это довольно точное устройство для определения времени.
Во-вторых, солнечные часы могут стать весьма необычным и привлекательным элемент декора, который может украсить собой и обычную стену, к примеру, на балконе или даже внутри квартиры (если есть такая возможность), и лужайку перед домом, и полянку в саду. В-третьих, просто так взять и сделать солнечные часы своими руками умеет не каждый, но если подойти к делу серьезно, то можно организовать действительно увлекательное и веселое мероприятие для всей семьи.
Итак, как сделать солнечные часы своими руками?
На самом деле, опытные специалисты в области изготовления такого рода приборов рекомендуют начинающим мастерам солнечно-часового дела сразу два способа, как правильно построить и настроить нестоящие солнечные часы, в том числе и в домашних условиях.
Однако, в любом случае прежде чем приступать, необходимо провести кое-какую несложную, но крайне важную для будущего успеха всей затеи работу.
Значит, на этапе подготовки сделать необходимо следующее:
определить место, где часы будут размещаться и смогут, скажем так, бесперебойно работать каждый день; учитываем тот факт, что для этого им необходим солнечный свет, потому на солнечные часы не должны попадать тени от деревьев, зданий, заборов и пр. (быть может, с первого раза выбрать место для часов не получится, и придется немного понаблюдать и поэкспериметрировать);
примерно представить, как будет выглядеть циферблат солнечных часов, чтобы его можно было без труда читать.
Далее можно приступать.
Способ №Раз — простые солнечные часы своими руками
Нам понадобятся:
- 1 ровный колышек высотой 18 см из прочного материала (дерево или металл);
- 12 одинакового предметов, которые подойдут в качестве меток циферблата (у нас это обычные гвоздики);
- ровная горизонтальная площадка или подходящая по размерам плоская поверхность из доступного материала*.
*Мы взяли обычную прямоугольной формы дощечку с размерами 60 х 90 см. Разметили и потом с помощью пистолетной дрели Метабо на аккумуляторах (здесь о ней подробнее) просверлили в центре круглое отверстие для деревянного колышка. Сверло подбирали небольшого диаметра — чуть меньше диаметра самого колышка. Затем просто вставили его на место, так чтобы в итоге колышек выступал ровно на необходимые 18 см.
- таймер.
Алгоритм действий:
- устанавливаем дощечку-циферблат наших будущих солнечных часов в заранее определенном и проверенном месте, где на нее гарантированно светит солнце, и не мешают посторонние тени, и куда можно легко добраться, если понадобиться провести корректировку часов;
- в просверленное отверстие вставляем приготовленный колышек;
- смотрим, куда падает конец тень от колышка, и отмечаем первый час на циферблате (дощечку изначально размещаем так, чтобы будущий циферблат на ней выглядел красиво);
- таймер устанавливаем на сигнал каждый последующий час и набираемся терпения (в зависимости от времени дня, когда вы начали работу, вам можен
- понадобиться от одного до нескольких дней, чтобы правильно разметить циферблат);
- с каждым сигналом таймера отмечаем положение тени от колышка и в соответствующем месте наносим следующую метку на циферблат (забиваем гвоздик в том месте, куда показывает конец тени от колышка);
- проверяем работу новых солнечных часов, в течение дня сверяя их показания с показаниями своих наручных или ближайших настенных часов; если ваше творение позволяет назвать время с точностью до +/- 20 минут, то работу можно считать успешно завершенной, в противном случае придется начать все заново.
Способ №2 (полупрофессиональный) – солнечные часы своими руками
Для создания более-менее точных солнечных часов простого колышка на лужайке уже не достаточно. Дело в том, что природное время бежит в другом темпе, чем время, которое показывают наши часы (кстати, оно называется ритмичным). Для расчета разницы между временем, которое показывает наше светило, и временем на часиках, умные люди когда-то давно придумали уравнение времени, результаты которого изменяются в течение года.
В общем, когда вы вознамерились сделать точные солнечные часы своими руками, то без уравнения времени вам не обойтись. И не только вам, потому на многих старинных солнечных часах это уравнение буквально начертано в виде загадочных графиков или таблиц.
Кроме уравнения понадобятся также некоторые теоретические знания, в частности двух основных величин: географическую широту места, где будут установлены ваши часы и время так называемого истинного местного полудня (оно тоже разное каждый день). Первое мы находим на любой карте из тех, которые есть под рукой, или в интернете. А за вторым, скорее всего, надо будет обращаться в ближайший планетарий — там точно знают.
Имея в записанном виде все необходимые данные, приступаем к созданию горизонтальных солнечных часов (о вертикальных мы напишем в следующей статье). Следующий обязательный параметр — строго горизонтальная установка циферблата прибора, которая достигается с помощью строительного уровня и отвеса.
Еще один не менее обязательный параметр — точная ориентация часов на север и юг. Итогом замера должна стать полуденная линия, которая направлена точно с севера на юг. На этой линии отмечается место, из которого, выступает указатель времени, и на ней же отмечена цифра 12 — полдень. Она направлена на север, и на север же направлен указатель, обратный конец которого направлен на юг.
Как определить стороны горизонта? Скажем сразу, компас не подойдет (наверняка где-то будут предметы из металла). В этой связи специалисты советуют воспользоваться старинным методом, предусматривающим измерение высоты стояния солнца.
Метод Индийского круга — именно так он называется — применяется следующим образом. Ровно за 1 час до наступления истинного местного полудня (того самого, о котором вам рассказали в планетарии), втыкаем в землю колышек. Обозначаем конец отбрасываемой им тени и затем на основании двух полученных точек проводим окружность, центром которой будет место, где воткнут колышек. Проще говоря, радиусом круга будет его тень.
По мере истечения времени местного полудня мы наблюдаем, как удлиняется и перемещается тень. И в тот момент, когда она касается круга (она снова становится радиусом), отмечает направление ее движения. В итоге у нас получается угол (точка-1 — центр — точка-2), который надо разделить пополам. А прямая, которая проходит посередине этого угла, и есть тот меридиан, соединяющий настоящий север с югом: в секторе угла будет находиться север, с другой стороны, т.е. откуда светило солнце, юг.
В тот момент, когда циферблат наших часов мы в такой способ сориентировали по сторонам горизонта, на меридиане (а лучше чуть южнее центра) размещаем указатель времени. Строго перпендикулярно к поверхности он стоять не будет, поскольку должен составлять с ней еще один угол, который равен географической широте нашего региона.
Далее ежечасно возвращаемся к нашим часам (отсчет от момeнта истинного мeстного полудня) и чертим на их циферблате новую линию, которая будет обозначать следующий час от полудня, т.е. от 13 до 18 часов.
С утра следующего дня точно также отмечаем каждый час до полудня (если день будет солнечным).
Маленький нюанс: наносить часы до полудня и после полудня надо с разницей максимум в один день, иначе получится так, что солнечные часы своими руками мы таки сконструировали, но вот точными их сделать не смогли.
