Создание вертикальных солнечных часов своими руками

Создание вертикальных солнечных часовсвоими рукамиЗахарова Алина 15 гр. Два типа…Вертикальные солнечные часы обычно размещаются на стенах зданий и потому вертикальны к плоскости земли. Существует два типа вертикальных солнечных часов:Ориентированные вертикальные часы имеют циферблат, строго ориентированный на одну из четырех частей света: север, восток, юг или запад.Повернутые вертикальные часы, циферблат которых произвольным образом повернут к сторонам света. Ниже приведен перевод инструкции по графическому построению циферблата повернутых вертикальных солнечных часов. Вам потребуется:КарандашТранспортирЦиркульКомпасУгольник Расположение часовНа рисунке линия AB определяет поверхность стены, на которой мы хотим установить часы (вид сверху). Панель 1234 устанавливается перпендикулярно к стене и выравнивается горизонтально. Определите линию меридиана NS, начертите линию EW параллельно AB. Из точки пересечения линий D нарисуйте линию DC перпендикулярно к WE. Угол CDS есть поворот стены.AB1234SNEWCDстена ориентирована на юг и развернута на восток Теперь для расчета вертикальных часов нам нужны 3 величиныРазмер гномона по линии его ориентирования на север SD(проекция гномона на циферблат будущих часов);Высота гномона SH(угол, составляющий гномоном с поверхностью циферблата);Положение часовых линий на циферблате Шаг 1:Нарисуем горизонтальный отрезок AB. Из точки C нарисуем перпендикуляр CD так, что бы ADB образовало полуокружность с центром в точке CACBDGHACBDЗамечание: если стена повернута на запад, то угол DCG располагается справа от линии CD, и слева, если стена повернута на восток, как в рассматриваемом примере.Шаг 2:Нарисуем отрезок CG так, чтобы угол DCG был равен 90°-φ, где φ - это широта места установки часов. Для широты Нижнего Новгорода этот угол приблизительно равен 34°. Из точки G начертите GH параллельно АВ до пересечения CD в точке H. ABDGHKJLШаг 3:Из точки C со стороны противоположной CG нарисуем CJ так, чтобы угол DCJ равнялся углу поворота стены. Точка K лежит на отрезке CJ на расстоянии равном GH (можно воспользоваться циркулем). Из точки K параллельно АВ чертится отрезок KL до пересечения с CDCШаг4:На отрезке HG определите точку M так, чтобы отрезок HM был равен KL. Из C проведите через M линию. Точка ее пересечения с полуокружностью обозначена N. ABDGHKJLCПервый этап закончен! Угол DCN определяет размер гномона. Проекцией гномона является отрезок CM.MN Шаг 5:Нарисуйте KP параллельно линии CD до пересечения с линией AB в точке P. Определите точку R на полуокружности так, чтобы линия MR была равна отрезку KP (используйте циркуль). Соедините точки C и R.GHKJLMACBNPRЗакончен второй шаг! Угол NCR определяет высоту гномона. Последний шаг заключается в определении часовых линий. Для этого сделаем новый чертеж. От предыдущих построений нам потребуются отрезки AB, CD, CN и CR.На продолжении линии CN выберите точку M и нарисуйте линию ST перпендикулярно к CN. Размер CM будет определять окончательный вид циферблата, поэтому выбирайте соответствующий размер бумаги.ACBRNSTDM Нарисуйте ME так, чтобы CR был перпендикулярен. Определите точку O на продолжении линии CN так, чтобы ME и MO были равны.ACBRNSTDMEO Из центра O нарисуйте окружность произвольного радиуса. Пересечение линии CD и ST обозначено точкой d. Соедините точку O с точкой d.ACBRNSTDMEOd От линии Od разделите окружность на 15-градусные сектора. Продолжение радиусов до линии ST определяют часовые отметки.ACBRNSTDMEOd ACBRNSTDMEOd12111098712 ЗаключениеВсе, что теперь остается сделать, это изготовить и закрепить гномон. Высота и размер гномона были определены на первых двух этапах. Его можно изготовить в виде треугольника, закрепить в точке C перпендикулярно плоскости циферблата, вдоль отрезка CN. При монтировании часов на стене необходимо выровнять циферблат таким образом, чтобы полуденная линия 12:00 часов была вертикальной.Если стена развернута к северу, то циферблат чертится таким образом, что часовые линии расходятся к верху. Приведенный выше расчет сделан для часов повернутых к югу и часовые линии расходятся вниз. К тому же для северных часов линия 12 часов будет соответствовать не полудню, а полночи.