Презентация на тему "Создание вертикальных солнечных часов"

Содержание

• 
  Слайд 1

  Создание вертикальных солнечных часовсвоими руками

  Захарова Алина 15 гр.

• 
  Слайд 2

  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. Повернутыевертикальные часы, циферблат которых произвольным образом повернут к сторонам света. Ниже приведен перевод инструкции по графическому построению циферблата повернутых вертикальных солнечных часов.

• 
  Слайд 3

  Вам потребуется:

  Карандаш Транспортир Циркуль Компас Угольник

• 
  Слайд 4

  Расположение часов

  На рисунке линия ABопределяет 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 EWпараллельно AB. Из точки пересечения линий D нарисуйте линию DCперпендикулярно к WE. Угол CDSесть поворот стены. A B 1 2 3 4 S N E W C D стена ориентирована на юг и развернута на восток

• 
  Слайд 5

  Теперь для расчета вертикальных часов нам нужны 3 величины

  Размер 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

• 
  Слайд 6
  

  Шаг 1: Нарисуем горизонтальный отрезок AB. Из точки Cнарисуем перпендикуляр CD так, что бы ADB образовало полуокружность с центром в точке C A C B D G H A C B D Замечание: если стена повернута на запад, то угол DCGрасполагается справа от линии CD, и слева, если стена повернута на восток, как в рассматриваемом примере. Шаг 2: Нарисуем отрезок CGтак, чтобы угол DCGбыл равен 90°-φ, где φ - это широта места установки часов. Для широты Нижнего Новгорода этот угол приблизительно равен 34°. Из точки Gначертите GHпараллельно АВ до пересечения CDв точке H.

• 
  Слайд 7
  

  A B D G H K J L Шаг 3: Из точки Cсо стороны противоположной CGнарисуем CJтак, чтобы угол DCJравнялся углу поворота стены. Точка Kлежит на отрезке CJна расстоянии равном GH (можно воспользоваться циркулем). Из точки Kпараллельно АВ чертится отрезок KLдо пересечения с CD C Шаг4: На отрезке HGопределите точку Mтак, чтобы отрезок HMбыл равен KL. Из Cпроведите через Mлинию. Точка ее пересечения с полуокружностью обозначена N. A B D G H K J L C Первый этап закончен! Угол DCNопределяет размер гномона. Проекцией гномона является отрезок CM. M N

• 
  Слайд 8
  

  Шаг 5: Нарисуйте KPпараллельно линии CDдо пересечения с линией ABв точке P. Определите точку Rна полуокружности так, чтобы линия MRбыла равна отрезку KP (используйте циркуль). Соедините точки Cи R. G H K J L M A C B N P R Закончен второй шаг! Угол NCRопределяет высоту гномона.

• 
  Слайд 9
  

  Последний шаг заключается в определении часовых линий. Для этого сделаем новый чертеж. От предыдущих построений нам потребуются отрезки AB, CD, CNи CR. На продолжении линии CNвыберите точку Mи нарисуйте линию STперпендикулярно к CN. Размер CMбудет определять окончательный вид циферблата, поэтому выбирайте соответствующий размер бумаги. A C B R N S T D M

• 
  Слайд 10
  

  Нарисуйте MEтак, чтобы CR был перпендикулярен. Определите точку Oна продолжении линии CNтак, чтобы MEи MOбыли равны. A C B R N S T D M E O

• 
  Слайд 11
  

  Из центра Oнарисуйте окружность произвольного радиуса. Пересечение линии CDи STобозначено точкой d. Соедините точку Oс точкой d. A C B R N S T D M E O d

• 
  Слайд 12
  

  От линии Odразделите окружность на 15-градусные сектора. Продолжение радиусов до линии STопределяют часовые отметки. A C B R N S T D M E O d

• 
  Слайд 13
  

  A C B R N S T D M E O d 12 11 10 9 8 7 1 2

• 
  Слайд 14

  Заключение

  Все, 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.