Бесплатная техническая библиотека

Солнечные часы. Физические эксперименты

Занимательные опыты дома / Опыты по физике для детей

 Комментарии к статье

Наблюдение за тенями, отбрасываемыми непрозрачными предметами, убеждает нас, что свет распространяется по прямым линиям. Положение тени дерева, столба и других предметов меняется в течение дня. Устройство солнечных часов и основано на использовании этих явлений. Роль часовой стрелки здесь выполняет тень, отбрасываемая стержнем-указателем.

В летнее время, и при солнечной погоде, если предметы дают тень, удобно пользоваться солнечными часами. Из существующих типов опишем устройство простейших, так называемых экваториальных, часов, имеющих наклонный циферблат.

Экваториальные солнечные часы вполне пригодны, если их правильно установить, для определения времени при солнечной погоде в промежутке от 21 марта до 23 сентября.

Основные части часов: доска циферблата, стержень, задняя стенка, основание.

Начните с изготовления циферблата. На квадратной дощечке из общего центра проведите три окружности. Центр окружности находится в месте пересечения диагоналей квадрата. Каждый круг разделите на 24 части. Можно это сделать с помощью транспортира (полукруга, разделенного на 180°), разделив окружность на части через 15°. Если нет транспортира, можно поступить иначе. Проведите через центр две линии под углом 90° друг к другу. Проверьте линейкой, соединив точки пересечения отрезков прямых с окружностью. При точном распределении все четыре расстояния будут равны. Окружность будет точно разделена на четыре части, заключающие в себе каждая по 90°. Каждую дугу разделите на 3 части. Снова проверьте; это будут дуги по 30°. Еще раз разделите эти дуги пополам и проверьте. Получите 24 дуги по 15°.

При правильном делении промежутков линейка, соединяющая противоположные метки, обязательно должна пройти через центр циферблата.

Промежутки меньше часовых можно делить, в зависимости от диаметра циферблата, или пополам, или на более мелкие части, например на четыре (15-минутные промежутки). При диаметре от 500 мм и выше можно делить 15-минутные промежутки еще на три части (5-минутные промежутки). Стержень, тень которого и показывает время, сделайте из гвоздя, проволоки или булавки. Наибольшая длина его рекомендуется в 2,5 раза меньше радиуса окружности, в 5 раз меньше диаметра циферблата.

Установлен стержень должен быть строго перпендикулярно (отвесно) к плоскости циферблата. Задняя стенка должна сохранять постоянство наклона основания с циферблатом. Угол наклона зависит от географической широты данного места. Основание - доска, на которой и устанавливают циферблат с задней стенкой.

Чтобы часы точно показывали время, необходимы следующие условия: циферблат должен обвешаться солнечными лучами непосредственно, чтобы не было тени или отраженного света.

Угол наклона вычисляется так: широта Москвы около 56°. Отняв эту величину от 90°, получим 34°. Следовательно, для Москвы угол наклона циферблата к основанию -34°. Для СПБ угол наклона будет 30°, в Киеве - 40°, в Баку - 50° и т. д. Нижняя часть стенки опирается на доску основания. Циферблат установите точно на север. Сделайте это так: по компасу установите циферблат приблизительно на север. В час дня проследите за тенью стержня. В тот момент, когда тень становится наиболее короткой, проверьте время по обычным часам. Теперь циферблат солнечных часов поверните так, чтобы тень стержня показывала на них то же время. В таком положении окончательно закрепите циферблат. В направлении тени на циферблате проведите полуденную линию север - юг, а под прямым углом к ней линию восток - запад.

Часы называются экваториальными, потому что плоскость их циферблата параллельна плоскости экватора.

Вид часов сбоку:

Вид часов со стороны циферблата:

Солнечные часы установите в цветочной клумбе, на столбе и других местах для того, чтобы все могли ими пользоваться.

 Рекомендуем интересные опыты по физике:

▪ Цилиндрическая линза

▪ Коробок с сюрпризом

▪ Перископ

 Рекомендуем интересные опыты по химии:

▪ Опыты с ферментами: амилазы

▪ Химические часы

▪ Летние чудеса

Смотрите другие статьи раздела Занимательные опыты дома.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Случайная новость из Архива Устранение причины возгорания аккумуляторов 12.10.2024 Современные аккумуляторы, используемые в электронике и электротранспорте, постоянно совершенствуются, но одна из ключевых проблем до сих пор остается актуальной - это перегрев и последующее возгорание. Недавние исследования, проведенные учеными из Южной Кореи, предлагают инновационное решение, способное повысить безопасность литий-ионных аккумуляторов, которые широко применяются в смартфонах, ноутбуках, электромобилях и другой технике. Исследователи разработали новый материал под названием Safety Reinforced Layer (SRL), который может стать настоящим прорывом в обеспечении безопасности аккумуляторных батарей. Этот сверхтонкий слой, толщиной всего в один микрометр, располагается между катодом и токосъемником батареи и способен предотвращать перегрев, что существенно снижает риск возгорания. Уникальная молекулярная структура SRL активируется при повышении температуры, изменяя электрические свойства материала и тем самым препятствуя возникновению воспламенения. Один из ключевых факторов, обеспечивающих эффективность SRL, заключается в его способности увеличивать электрическое сопротивление при росте температуры. Согласно данным, предоставленным учеными, сопротивление возрастает на 5000 Ом с каждым градусом повышения температуры. Этот процесс обратим: как только температура снижается до безопасного уровня, аккумулятор снова может начать функционировать в нормальном режиме, без потери своих характеристик. В ходе испытаний было подтверждено, что аккумуляторы, оснащенные SRL, могут не только предотвращать перегрев, но и приостанавливать уже начавшееся воспламенение. Это открытие имеет огромное значение для автомобильной промышленности, особенно в свете активного развития электромобилей. Безопасность батарей в таких транспортных средствах является приоритетной задачей, и новая технология может стать важным шагом на пути к ее решению. К примеру, компания LGChem уже планирует начать массовое производство аккумуляторов с применением SRL к 2025 году. Необходимость таких нововведений подчеркивается и недавними инцидентами. В частности, в Северной Калифорнии произошло серьезное ДТП с участием электрической фуры Tesla Semi, в котором причиной пожара стал сильный перегрев аккумуляторов. Этот случай вновь напомнил об уязвимостях современных литий-ионных батарей и стимулировал разработчиков к поиску новых технологий для повышения безопасности. Инновации, подобные SRL, могут не только сделать электромобили более безопасными, но и расширить их использование в других отраслях, требующих высокой надежности. Авиация, морской транспорт и энергетические системы - это лишь некоторые из областей, где новая технология может найти свое применение. Разработка корейских ученых является значительным шагом вперед в решении проблемы перегрева аккумуляторов. Введение SRL в массовое производство позволит существенно снизить количество аварий, связанных с возгоранием батарей, и повысить общую надежность и безопасность современных технологий.

Другие интересные новости:

▪ Светодиодное табло предупредит водителя о появлении пешехода

▪ Панорамная камера LG 360 CAM

▪ Робот-оборотень отправится на Титан

▪ Wavecom включает поддержку интерпретатора Lua

▪ Очиститель воздуха Huawei Smart Life Air Purifier 1Pro

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Цветомузыкальные установки. Подборка статей

▪ статья Сбить с панталыку. Крылатое выражение

▪ статья Почему на географических картах сверху расположен север? Подробный ответ

▪ статья Начальник группы операторов видеонаблюдения. Должностная инструкция

▪ статья Блок управления кинематикой инкубатора. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Грибы из шарика. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026