איך מכינים שעון שמש?
כדי להכין שעון שמש עם צלחת נייר וקשית, ראשית צרו חור קטן במרכז הצלחת. לאחר מכן, כתוב "12" על קצה הצלחת כדי לייצג את הצהריים, וצייר קו מהחור אל "12". שים את הצלחת איפשהו בחוץ, שם תהיה לה שמש כל היום, ותקע קש דרך החור. לאחר מכן, השתמשו במצפן כדי למצוא צפונה ושפכו את הקש בכיוון זה. בצהריים, קו את צל הקש כלפי מעלה עם הקו שעל הצלחת ואבטח את הצלחת לקרקע. לאחר מכן תוכל לחזור כל שעה כדי לסמן היכן הצל נופל וליצור את שעון השמש שלך. כדי ללמוד להכין שעון שמש עם מקלות ואבנים, המשיכו לקרוא!

שעון שמש הוא מכשיר המשתמש במיקום השמש כדי לשקף את הזמן. מקל זקוף, המכונה גנומון, ממוקם כדי להטיל צל על פני שעון שמש מסומן מראש. כשהשמש נעה על פני השמים, גם הצל נע. את הקונספט ניתן להדגים בקלות בחצר האחורית שלך עם שעון שמש בסיסי מאוד שנבנה עם מקל וקומץ אבנים קטנות. ישנם הרבה פרויקטים פשוטים שילדים יכולים לעשות כדי ללמוד את הרעיון. למשהו מתקדם מעט יותר, תוכלו לבנות שעון שמש קבוע בגינה או בחצר האחורית שלכם. לאחר מדידה וקצת נגרות, זה ישקף את הזמן במדוייק.
שיטה 1 מתוך 3: שימוש במקלות ואבנים
- 1אסוף את הכלים שלך. זה שעון שמש הבסיסית ביותר היא דרך מצוינת להסביר את המושג עם תכנון מעט מאוד. כל מה שאתה צריך כדי ליצור אותו הם כמה פריטים פשוטים שנמצאים בחצר האחורית שלך. כלים אלה הם מקל ישר (באורך של כשני מטרים), קומץ חלוקי נחל ושעון יד או טלפון נייד לספר את השעה.
- 2מצא אזור שטוף שמש לשתילת המקל. חפש מקום שזוכה לחשיפה מלאה לשמש לאורך כל היום. דחף קצה אחד של המקל לתוך הדשא או האדמה. אם אתה גר בחצי הכדור הצפוני, נטה מעט את המקל לכיוון צפון. אם אתה גר בחצי הכדור הדרומי, הקל אותו מעט לכיוון דרום.
- אם אין לך גישה לאזור עשב עם אדמה רכה, אתה יכול לאלתר.
- מלא דלי קטן בחול או חצץ ושתל את המקל ישירות במרכזו.
- 3התחל בשעה 7:00 בבוקר. אם ברצונך להשלים את שעון השמש ביום אחד, התחל בבוקר לאחר שהשמש עלתה במלואה. סקר את המקל בשעה 7:00 בבוקר כאשר השמש זורחת עליו, המקל יטיל צל. השתמש באחד החלוקים שלך כדי לסמן את המקום בו הצל נופל על האדמה.
- 4חזרו למקל מדי שעה. הגדר אזעקה או עקוב אחר השעון כך שתוכל לעדכן את החוגה בראש כל שעה. חזור בשעה 8:00 בבוקר והשתמש בחצץ אחר כדי לסמן היכן שצלו של המקל נופל על הקרקע. עשו את אותו הדבר בשעה 9:00 בבוקר, 10:00 בבוקר וכן הלאה.
- אם אתה רוצה את כמות הדיוק הגדולה ביותר, השתמש בגיר כדי לסמן כל חלוק נחל בזמן המדויק שהנחת אותו על הקרקע.
- הצל ינוע בכיוון השעון.
- 5המשך כך עד לתהליך בין הערביים. חזור כל שעה וסמן אותה עם חלוק נחל על הקרקע. עשו זאת עד שלא נותר עוד אור שמש ביום. שעון השמש שלך יושלם בסוף היום. כל עוד השמש זורחת, תוכלו להשתמש במכשיר הפשוט הזה בכדי לדעת באיזו שעה ביום זה.

שיטה 2 מתוך 3: שימוש בצלחת נייר וקש
- 1אסוף את הכלים שלך. שעון השמש הקל הזה הוא פרויקט נהדר לילדים ביום קיץ. הכלים הנדרשים הם פשוטים מאוד - כנראה שכבר יש לך את כל מה שאתה צריך בבית. הפריטים הנדרשים הם עפרונות / טושים, לוח נייר, עיפרון מושחז, סיכות, סרגל וקשית פלסטיק ישרה.
- התחל להכין את הצלחת בסביבות השעה 11:30 ביום שטוף שמש וענן.
- 2כתוב את המספר 12 ממש בקצה הצלחת. השתמש בעפרון או בטוש לשם כך. קח את העיפרון המושחז ודחף אותו דרך מרכז לוח הנייר. הסר את העיפרון כך שתישאר עם חור במרכז.
- 3השתמש בסרגל כדי לצייר קו ישר. צייר אותו מה 12 עד החור שיצרת במרכז הצלחת. מספר זה מייצג 12 בצהריים.
- 4השתמש במצפן כדי לקבוע את הקוטב השמימי הקרוב ביותר. הקש שלך, או הגנומון, צריך להצביע לעבר הקוטב השמימי הקרוב ביותר, המקביל לציר כדור הארץ. זה הקוטב הצפוני לאלה החיים בחצי הכדור הצפוני. אם אתה גר בחצי הכדור הדרומי, זה הקוטב הדרומי.
- 5הביא את הצלחת החוצה מעט לפני הצהריים. הניחו אותו על הקרקע באזור שיזכה לחשיפה מלאה לשמש כל היום. תקעו את הקש דרך החור שבמרכז הצלחת.
- 6דחף מעט את הקש. עשו זאת כך שהוא נטה לכיוון הקוטב השמימי הקרוב ביותר.
- 7סובב את הצלחת בדיוק בצהריים. סובב אותו כך שצל הקש יתיישר עם הקו שציירת. מכיוון שאתה מודד רק את שעות האור, הצלחת תיראה בסופו של דבר כמו שעון, ותראה 12 שעות בלבד.
- 8אבטח את הצלחת לקרקע. תקעו כמה סיכות דרך הלוח כך שיישאר קבוע באותו מקום על הקרקע.
- 9חזרו לצלחת כעבור שעה. בשעה 13:00 חזור לצלחת ובדוק את מיקום הצל של הקש. כתוב את המספר 1 בקצה הצלחת, שם אתה רואה את הצל נופל.הנח כמה ימים לפני הרכבת פני שעון השמש, כך שהמלט התייבש לחלוטין.
- 10הגדר אזעקה וחזור החוצה בראש כל שעה. המשך לסמן את מיקום הצל על קצה הצלחת. תבחין שהצל נע בכיוון השעון.
- 11שוחח עם ילדך על הצל. שאל אותם מדוע הם חושבים שהצל נע. הסבירו מה קורה כשהצל נע סביב החוגה.
- 12חזור על תהליך זה עד רדת החשכה. המשך לסמן את הצלחת כל שעה עד שייגמר לך אור היום. בשלב זה, שעון השמש יהיה שלם.
- 13בדוק את הצלחת למחרת. בקש מילדך לחזור לצלחת ביום השמש הבא ולספר לך את השעה על סמך מיקום הצל. ניתן להשתמש במכשיר פשוט זה כדי לספר את השעה בכל יום שטוף שמש.
שיטה 3 מתוך 3: בניית שעון שמש מתקדם
- 1חותכים עיגול בקוטר 51 ס"מ מדיקט 1,90 ס"מ. המעגל הזה יהיה הפנים של שעון השמש. מצפים את פריימר משני צידי מעגל העץ. כאשר הפריימר מתייבש, חשוב על איך אתה רוצה שעון השמש שלך ייראה. יהיה עליך לבחור סגנון מספר, כגון ספרות רומיות, מספרים סטנדרטיים וכן הלאה.
- בחר את הצבעים שבהם אתה רוצה להשתמש, ואם תרצה, ציור או איור לשים על הפנים.
- שרטטו כמה עיצובים שונים עד שתקבעו משהו סופי.
- 2שרטט את העיצוב הסופי שלך על פיסת נייר עגולה גדולה. אתה תשתמש בזה כסטנסיל להעברת העיצוב למעגל העץ, אז צייר אותו בקנה מידה. עכשיו אתה צריך לשים את המספרים על העיצוב, אשר ידרוש מדידה מדויקת. השתמש ביישור ובמדד כדי לעשות זאת.
- התחל עם המספר 12 בחלקו העליון, כמו פנים של שעון.
- מדדו היכן נמצא מרכז המעגל ואז השתמשו בקו ישר כדי לצייר קו מדויק בין 12 למרכז.
- 3השתמש במד הזווית כדי למדוד בדיוק 15 מעלות ימינה. סמן שם את המספר 1. השתמש בקו ישר כדי לצייר קו שעה נוסף. המשך לסמן את המספרים בדיוק 15 מעלות זה מזה. זז בכיוון השעון והשתמש במדי הזווית כדי להמשיך לסמן את המספרים. הסתובב עד שתגיע למספר 12. זה יהיה ישירות מול 12 הראשונים. אלה מייצגים צהריים וחצות.
- ואז התחל מחדש עם 1 עד שתגיע בחזרה ב 12 המקוריות בחלק העליון. המספרים מסומנים כעת במדויק על הנייר.
- 24 השעות המלאות מיוצגות בדיוק המדויק ביותר. כאשר עונות השנה משתנות, כך גם המיקום של כדור הארץ. בקיץ הימים ארוכים יותר. בחורף הם קצרים יותר.
- ישנם ימים בקיץ בהם יש יותר מ 12 שעות אור יום.
- 4צייר את העיצוב שלך על עיגול העץ. השתמש בנייר שלך כסטנסיל כך שהמספרים וקווי השעה יתאימו למה שמדדת במדויק. השתמש בסימני צבע כדי לשים את המספרים על העץ, מכיוון שהם יהיו כרוכים בעבודת פירוט דק. סמני צבע עדיפים על סמנים קבועים, מכיוון שהם עמידים יותר לאלמנטים.
- 5השג את הגנומון. הגנומון הוא החלק של שעון השמש שיטיל את הצל. זה אורך צינור הברגה, ותצטרך שאורכו יהיה שניים או שלושה סנטימטרים. הקוטר שלה צריך להיות חצי סנטימטר. וודא שקוטר הגנומון רחב מעט יותר מהצינור עצמו. אילתר טיפ חרוטי.
- אורך הצינור וקצה הגנומון לא צריך להיות יותר משלושה סנטימטרים.
- צבע את הגנומון בכל צבע שאתה רוצה. זה ימנע ממנו להחליד.
אם ברצונך להשלים את שעון השמש ביום אחד, התחל בבוקר לאחר שהשמש עלתה במלואה. - 6הכן את מוצב שעון השמש להרכבה. המוצב הוא שעליו יותקנו פני שעון השמש, מעגל העץ. תזדקק למוצב עץ בצורת לחץ 4x4x8 שטופל בחוץ. זה צריך להיות ישר לחלוטין ולא יהיו בו סדקים גדולים. כדי להרכיב אותו נכון, יש לחתוך את החלק העליון של העמוד בזווית מדויקת.
- כדי לקבל זווית זו, יש להפחית את קו הרוחב הנוכחי מ- 90 מעלות.
- לדוגמה, אם אתה ממוקם בקו רוחב 40 מעלות נ ', היית מצייר זווית של 50 מעלות על 4x4.
- 7חותכים את הזווית לעמוד. שרטט קו בזווית ישרה באמצעות כיכר הנגר. שרטט קו זה שישה סנטימטרים מראש העמוד. הקו הוא הצד התחתון של הזווית. השתמש במד זווית כדי למדוד אותו, ואז חתך את הזווית בעזרת מסור שולחן.
- ואז מדוד את מרכז פני שעון השמש וקדוח שם חור.
- בדוק את הצמדת העמוד לפנים של שעון השמש בעזרת בורג בפיגור של 142 ס"מ, רק כדי לוודא שהכל משתלב כהלכה.
- 8חופרים חור למוצב. מצא מקום שטוף שמש לשעון השמש שלך וחפור בור לעמוד. ודא שאתה לא מפריע לכבלים או קווים קבורים מתחת לאדמה. שים את העמוד בחור. בדוק כדי לוודא שזה לא יותר מחמישה מטרים מעל פני הקרקע כאשר עומד זקוף. השתמש במצפן כדי לוודא שהזווית שחתכת למוצב פונה צפונה. השתמש במפלס הנגר כדי לוודא שהעמוד עומד אנכי בדיוק.
- הצב את העמוד לצמיתות על ידי יציקה והצבתו במלט.
- הנח כמה ימים לפני הרכבת פני שעון השמש, כך שהמלט התייבש לחלוטין.
- 9צרף את פני שעון השמש למוצב. השתמש בורג בפיגור של 142 ס"מ על 5,10 ס"מ כדי לחבר את הפנים. הדק את הבורג מספיק כך שהוא יחזיק את הפנים במקום, אך אתה עדיין מסוגל להפוך את הפנים בקלות. הניחו את האוגן ישירות על פני שעון השמש.
- אתה אמור להיות מסוגל לראות את בורג השהיה בחור המרכזי של האוגן.
- השתמש ביד ימין שלך כדי לדפוק את צינור הגנומון בתוך האוגן, אותו עליך להחזיק ביד שמאל.
- 10סובב את פני שעון השמש כך שקווי השעה 06:00 ו -18: 00 יהיו אופקיים. ואז יישר את הגנומון כך שאותם קווים ייראו כאילו הם עוברים ישר במרכז. ודא שהתור בשעה 12 בצהריים נראה גם כאילו הוא עובר ישירות דרך הגנומון.
- 11קבע את הזמן והצרף את הגנומון. אתה חייב להגדיר את הזמן במהלך שעון הקיץ כדי לקרוא במדויק. החזיק את האוגן יציב ביד שמאל. השתמש ביד ימין כדי להפוך את פני שעון השמש. בדוק את השעה הנוכחית. המשך לסובב את הפנים עד שהצל של הגנומון יופיע באותו זמן על שעון השמש. השתמש בעיפרון כדי לסמן היכן ארבעת ברגי האוגן ואז הסר את האוגן.
- עכשיו הדק את בורג השהיה. אל תזיז את פני שעון השמש בזמן שאתה עושה זאת.
- קדח חורים לארבעת הברגים ואז הברג את האוגן על שעון השמש.
- לבסוף, דפוק את הגנומון פנימה.
שאלות ותשובות
- האם אני יכול פשוט למדוד את המרחק בין החללים של שש השעות הראשונות, ואז פשוט למקם את חלוקי הנחל בחללים המתואמים במשך 6 השעות הבאות, ולקצץ את הזמן הדרוש לחצי?הזוויות שונות עבור כל שעה, כך שזה לא יהיה נכון אם תעשה זאת.
- האם אוכל להשתמש בלפיד במקום באור שמש?לא, מכיוון שלפיד אינו מסתובב סביב שעון השמש כמו כדור הארץ סביב השמש. שעון שמש משתמש בסיבוב כדור הארץ סביב השמש כמו שעון - כאשר השמש זזה, כך גם הצל.
- איך אני מוצא את הקוטב השמימי?שים מקל באדמה וסמן את קצה הצל בסלע. חזור כעבור 20 דקות וסמן את המיקום החדש של הצל. צפון אמיתי יהיה באמצע הדרך בין שתי הנקודות האלה.
- לשיטה שלוש האם גודל המעגל חשוב?לא, גודל המעגל לא משנה.
- האם עדיף להשתמש בצפון "אמיתי" על מצפן?צפון אמיתי על מצפן שאינו מכוון צפון גאוגרפית, כמו שצל השמש בצהריים היה מצביע. הסיבה לכך היא כי הקוטב הצפוני המגנטי והקוטב הצפוני הגיאוגרפי הם שני מקומות שונים על פני כדור הארץ.
- כיצד אוכל לדעת אם הקווים בין השעות 06:00 ל -18: 00 הם אופקיים?השתמש בסרגל, כי זה יאפשר לך לקבוע אם זו באמת זווית של 180 מעלות.
- עד כמה הגנומון צריך להיות מוטה לעבר הקוטב השמימי הקרוב ביותר במעלות אם 90 הוא מעלה ישירות?הפחת את קו הרוחב שלך מ -90 כדי לקבל את דרגת השיפוע. אני בקו הרוחב 41,25 N, כך שמלוננו חיוג השמש הוא 48,75 מעלות. עיגול לדרגה הקרובה ביותר אמור לעבוד בסדר.
- האם אוכל להציג דקות על שעון שמש?זה לא מעשי להציג דקות על שעון שמש. זה יהיה מייגע וגוזל זמן לחזור לשעון השמש כל דקה לציון הדקה. כמו כן, זה יהיה בלתי אפשרי להתאים כל דקה ביום סביב קצה שעון השמש.
- האם אוכל לסמן את המספרים במרחק שווה?אתה יכול להשתמש ב מד זווית כדי לסמן שעה כל 30 מעלות. כל עוד המספר 12 והקש באמצע הצלחת פונים צפונה, זה צריך להיות מדויק למדי.
- האם אוכל להשתמש בלוח שטוח ומעגלי במקום בצלחת נייר?כן כמובן! למעשה, עיגולי הקרטון השטוחים המשמשים לשים מתחת לעוגות הם מושלמים לכך!
תגובות (17)
- למדתי להכין שעון!
- מאמר זה עזר רבות לעבודה שלי בכיתה.
- שעון שמש זה הוא דרך טובה להוציא את ילדיכם בחוץ וליהנות ממדע!
- וואו, כל כך מועיל וטוב!
- המורה שלי אמרה להכין שעון שמש כשיעורי בית. קיבלתי 4,5 כוכבים. אנשים אחרים צריכים לנסות את זה, זה הכי טוב.
- תודה, אתר מגניב!
- דרך קלה ומועילה.
- הפשטות של פרויקט זה הוכיחה את עצמה כיפית וחינוכית עבור צעירים ומבוגרים.
- הכי טוב היה הלילה עם אמא ואבא שלי.
- הכל היה מדהים, אבל הכי אהב את צלחת הנייר וטריק הקש!
- מאמר זה עזר לי.
- ההוראות שלב אחר שלב היו ברורות, תמציתיות, (קלות מאוד) להבנה ולביצוע. זה מה שחיפשתי בפרויקט "כיצד לבצע". גם הטיפים (אפשרויות וריאציות) היו יצירתיים להפליא. בקושי יכול לחכות לזריחה!
- אסיר תודה על הידע הזה!
- הראיתי לי את הדרך הנכונה להגדיר את שעון השמש שלי, היה לי רעיון וזה אישר את זה.
- שלב אחר שלב, נהדר לשימוש בכיתה!
- אני אוהב את זה! אני כל כך מתרגש לעשות את זה עם הילדים שלי! אני אמא בבית הספר והחלק הכי טוב זה ללמוד ללמוד כל מה שלא עשיתי כשהייתי ילד. באמת שמעולם לא ידעתי הרבה על שעוני שמש ואני ממש שמחה שנתקלתי באתר שלך. תודה!
- זה עזר לי לפרויקט שלי!