ساخت ساعت آفتابی ساده

یادگیری نحوه ساخت ساعت آفتابی ابزاری شگفت انگیز، ساده و در عین حال موثر را در اختیار شما قرار می‌دهد. ساعتهای آفتابی از چوب‌های فرو رفته در زمین تا شگفتی‌های ماشینکاری شده‌ی دقیق که هزاران دلار هزینه دارند را شامل می‌شوند.

طرح ساعت آفتابی که در اینجا آموزش داده شده است را می‌توان در عرض چند دقیقه از موادی که در اطرافتان قرار دارد ساخت، اما به طرز شگفت انگیزی دقیق است. این ساعت از سایت مجله اسکای اند تلسکوپ به فارسی ترجمه شده است. ساعت آفتابی برای شروع کار ستاره شناسان مبتدی ایده‌آل است، مقدمه‌ای عالی و جالب برای یادگیری شگفتی‌های جهان ما است.

 

لوازم ساخت ساعت آفتابی

فقط 15 دقیقه تا داشتن ساعت آفتابی خودساخته‌ی کارآمدتان فاصله دارید! چیزهایی که برای ساخت ساعت آفتابی نیاز دارید:

 

  •     قیچی، نوار چسب شفاف و یک مداد بلند تیز
  •     چاپ الگوی ساعت آفتابی. الگوی نیمکره شمالی را دانلود کنید و آن را پرینت بگیرید.
  •     عرض جغرافیایی تقریبی شما (ساعت‌های آفتابی باید بر اساس فاصله‌ای که در شمال یا جنوب استوا قرار دارید تنظیم شوند. اگر عرض جغرافیایی خود را نمی‌دانید، آن را روی نقشه پیدا کنید یا در نقشه‌های Google، نمودار ستاره‌ای تعاملی یا Heavens Above پیدا کنید).

 

چگونه ساعت آفتابی بسازیم

مرحله 1: الگوی چاپ شده را مطابق با دستورالعمل‌های چاپ شده بر روی آن برش دهید و تا کنید. تنها قسمت سخت کار، فشار دادن نوک مداد از وسط دایره کوچک است. چرخاندن مداد در حین فشار دادن می‌تواند کار را راحت‌تر کند.

 

مرحله ۲: وقتی کارتان تمام شد، مداد باید عمود بر صفحه ساعت آفتابی قرار گرفته باشد (نه عمود بر سطح زمین). اگر مداد می‌افتد، سعی کنید کل ساعت آفتابی را روی تکه‌ای کاغذ یا روی ورق مقوایی بچسبانید (مقوا بهتر است). نصب ساعت آفتابی روی مقوا حمل آن را نیز راحت‌تر می‌کند. جعبه‌های کفش یا حتی جعبه پودر لباسشویی منبع عالی مقوای رایگان هستند.

 

مرحله 3: اکنون ساعت آفتابی را بچرخانید تا مداد به سمت شمال باشد. می‌توانید از قطب‌نما یا نقشه برای تعیین جهت مناسب استفاده کنید یا فقط می‌توانید ساعت آفتابی را طوری جهت دهید که با زمان محلی شما مطابقت داشته باشد (اگر در ساعت تابستانی هستید، فراموش نکنید که یک ساعت از ساعت کم کنید).

 

تموم شد! اکنون می‌توانید تغییر سایه روی ساعت آفتابی را با حرکت خورشید از شرق به غرب در طول روز مشاهده کنید.

 

ساعت آفتابی اِستوایی چگونه کار می‌کنند

احتمالاً ساعت‌های آفتابی افقی زیادی دیده‌اید که دارای صفحه نمایش موازی با سطح زمین هستند. استفاده از آنها آسان است اما طراحی و ساخت آنها دشوار است.

 

ساعت آفتابی در تابستان
در طول بهار و تابستان، خورشید بر روی صفحه‌ی بازخوانی می‌تابد و سایه در بالای این صفحه تشکیل می‌شود.

این طرح برای یادگیری نحوه ساخت ساعت آفتابی، ساعت آفتابی اِستوایی نامیده می‌شود، زیرا صفحه ساعت آفتابی که ساعت‌ها بر روی آن نوشته شده‌اند موازی با اِستوای زمین است. از نظر مفهومی، این ساده‌ترین طراحی است.

 

با این حال، از یک نقطه ضعف عملی رنج می برد: برحسب اینکه در چه فصلی هستیم، سایه مداد ممکن است روی بالا یا پایین صفحه بیفتد. (استفاده از ساعت آفتابی استوایی در اواسط زمستان و اواسط تابستان راحت، و در نزدیکی اعتدالین سخت‌تر است.) خوشبختانه، از آنجایی که صورت از کاغذ شفاف ساخته شده است، دیدن سایه حتی زمانی که در قسمت زیرین باشد آسان است. (اگر صورت از فلز ساخته شده باشد، خواندن زمان خورشیدی بسیار ناخوشایند خواهد بود!)

 

 

 

ساعت آفتابی استوایی در اعتدالین
در نزدیکی اعتدالین، در حدود 1 فروردین و 1 مهر، پرتوهای خورشید به لبه صفحه‌ی بازخوانی برخورد می‌کنند و سایه فقط از صفحه بازخوانی تشکیل می‌شود.
ساعت آفتابی استوایی در پاییز و زمستان
در طول پاییز و زمستان، خورشید از زیر به صفحه‌ی بازخوانی می‌تابد و سایه از طریق زیر کاغذ قابل مشاهده است.

برای اینکه ببینید این ساعت آفتابی چگونه کار می‌کند، ابتدا تصور کنید که در قطب شمال یا قطب جنوب زندگی می‌کنید. در آن صورت، چوبی که به صورت عمودی در زمین کاشته می‌شود، هم ساعت آفتابی افقی و هم ساعت آفتابی استوایی خواهد بود. این دو نوع ساعت آفتابی در قطبها یکسان هستند.

 

در طول بهار و تابستان در قطب، خورشید هر روز 360 درجه به دور شما می‌چرخد و همیشه در همان ارتفاع بالای افق باقی می‌ماند. سایه چوب دقیقاً مانند عقربه ساعت‌شمار بر روی ساعتی 24 ساعته عمل می‌کند و در سایه چوب در طول روز به اندازه ثابتی می‌ماند در حالی که با سرعت ثابت می‌چرخد. در طول پاییز و زمستان، خورشید هرگز طلوع نمی‌کند، و ساعت آفتابی شما بی‌فایده می‌شود، اما آنقدر سرد می‌شوید که ساعت برایتان مهم نخواهد بود!

 

مداد ساعت آفتابی که اکنون ساخته‌اید، موازی با آن چوب در قطب است، و صفحه بازخوانی موازی با زمین در آنجا است. بنابراین، سایه‌ی مداد دقیقاً مانند سایه‌ی چوب در قطب عمل می‌کند، با این تفاوت که سایه‌ی ساعت آفتابی شما حتی در زمستان قابل مشاهده است چون برخلاف سیاره زمین، ساعت خورشیدی توخالی است و خورشید می‌تواند از پایین بر آن بتابد.

تصویر ساعت آفتابی ساخته خود را برای ما بفرستید تا در انتهای این مطلب به نام خودتان اضافه شود. از طریق همه پیامرسانهای داخلی یا صفحه “تماس با ما” می‌توانید با ما در ارتباط باشید

 

ساخت ساعت آفتابی بهتر

آیا متوجه شده‌اید که ساعت آفتابی شما آنقدر که می‌خواهید دقیق نیست؟ این ممکن است تا حدی به دلیل مشکلات ساخت‌وساز باشد. کاغذ خیلی سفت نیست، و مهم نیست که چقدر با دقت تا زدن‌ها را انجام دهید، ساعت آفتابی شکل خود را دقیقاً حفظ نمی‌کند. اما دلایل اساسی دیگری نیز وجود دارد که چرا ساعت‌های آفتابی و ساعت‌ها امروزی زمان‌های متفاوت را نشان می‌دهند.

درباره ی علی آزادگان

ستاره‌شناس آماتور، معلم نجوم، فیزیک‌دان، نویسنده و مترجم، عکاس و دانشجوی دکتری تخصصی اپتیک

دیدگاهتان را بنویسید