我们首先制作一个简易的日晷
我们首先制作一个简易的日晷,来感受一下这种仪器的工作原理。
要用到的东西:方便面的纸桶、橡皮泥、竹签和笔。 制作方法简单到不能再简单,用橡皮泥把竹签固定在桶的中央,保证竖直向上。
然后把它放在阳光能直接照射到的地方,竹签会在桶壁上投射一个影子。这个影子的位置是随时间变化的,手里拿一块表,每到正点的时候就用笔在桶壁上作一个标记。比方这时候手表显示的是上午“9”点,那么你就在影子的位置画个标记,写上“9”。注意纸桶的位置不能再变了,那么明天上午竹签的影子再到你做的标记“9”上的时候,此时的时间就是9点。
谁也不能整个白天守在这东西旁边做标记,所以你大概要花上几天的时间来做完所有的标记,以后就可以用它来代替手表计时了。
2011-07-27 17:50 回复
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2楼
首先制作赤道式日晷。使用的材料:一个鞋盒和一些白纸,一根竹签(烤肉串上的打磨一
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下),另外需要一些胶水或双面胶带。 需要的工具:剪刀、壁纸刀、圆规、指南针、水平仪、带量角器的三角尺和一支笔。 首先把鞋盒的外表面粘上白纸,无他,为了美观。盒盖边沿剪去,变成一张纸板,外面也用白纸糊起来。
沿鞋盒的长边画一条中心线,距边沿1/3的位置画一条垂直线,注意垂直线要延长到两个侧面。
在鞋盒盖子——现在已经成为一张白纸板了——上面如此作图。就是找圆心,用圆规画2个同心圆,通过圆心画水平线和垂直线。大圆下面的弧线是用三角板上的弧线工具画的,弧线以外的部分将来要剪掉。
下面是完整的日晷晷盘图样,首先在通过圆心的水平线和垂直线上找出标志性的刻度,最右面是6点,最左面是18点,最下面是12点,最上面是0点,其它时刻用圆规均分得来。 注意这是晷盘的正面,时间刻度沿顺时针方向由小到大,且间距均匀,与机械时钟表盘唯一的区别是,这是24小时刻度的,当然夜晚的时间不必标记,因为晚上是看不到太阳的! 下面是晷盘的反面图样,与正面的区别就是时间刻度沿逆时针方向由小到大。
晷盘的两面都画好后,沿边缘剪掉多余的部分,再把竹签从圆心处穿过,如此日晷的主要部分——晷盘就制作完毕了。
2011-07-27 17:53 回复
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3楼 下面我们来制作日晷的基座。在纸盒子侧面事先画好的垂线那里用量角器量出一个42.4度的角,这是沈阳市的纬度。您家的纬度是多
少,这个角就画成多少。纬度可以在地图上查,在网络上搜索,也
可以用手机或汽车上的GPS导航仪测量。 下面是一些城市的纬度:
上海,北纬31度11分;南京,32度4分;杭州,30度15分;长沙,28度12分;重庆29度12分;成都,30度40分;福州26度5分;广州23度15分;昆明25度4分;北京39度55分;天津39度8分;青岛36度4分;西安34度15分;乌鲁木齐44度46分;拉萨28度40分;
沿着纸盒表面的线切一刀,再沿着侧面刚画好的斜线下切2厘米左右,总体效果相当于斜着在纸盒上“切”了一刀。
把晷盘下端插进基座的切口,这样晷盘跟垂直面的夹角就是42.4度,也就是沈阳的纬度,跟水平面的夹角是(90-42.4)度。
将竹签插进晷盘的圆心,上端和下端留出同样的长度,用三角板校正,使竹签与晷盘面垂直。这根竹签正式的称呼叫“晷针”。 到这里一台赤道式日晷就算完工了!当然要想让它正确地指示时间,还需要再费点周折。日晷的方向要冲正北,如图指南针的磁针与日晷基座上的中心线平行,指向正北。
需要指出的是,指南针并不是指向正南正北,指南针的方向与正南正北的方向之间有个夹角,叫磁偏角,例如沈阳的磁偏角为7度44分。而且不同地区的磁偏角大小也不尽相同,在精度要求高的场合,磁偏角要考虑进去。因为我们做的这个东西精度并不是很高,因此磁偏角的影响可以忽略不计。 用水平仪使基座水平。
经过方向与水平的调整,我们亲手制作的赤道式日晷终于可以工作了!现在它的晷盘与地球赤道平行,晷针与地轴平行且指向正北。这样一来,一天当中晷针在阳光下投射的影子,可以看做是在晷盘上匀速转动, 从而方便我们计时。 下面的日晷显示的时间为13点多一点。
2011-07-27 17:56
还有其它形式的日晷。 水平式。
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2011-07-27 17:57
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垂直式日晷。
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4楼
5楼
2011-07-27 17:58 回复
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原先的图片链接失效了,重发图片。最简单的日晷。6楼
2011-08-11 17:17 回复
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自制的赤道式日晷
2011-08-11 17:18 回复
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7楼
8楼
水平式日晷
2011-08-11 17:19
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9楼
垂直式日晷