◎中國科學(xué)院國家天文臺 郭紅鋒
自制日晷測時(shí)間
◎中國科學(xué)院國家天文臺 郭紅鋒
古時(shí)候的人沒有現(xiàn)代的鐘表之類記錄時(shí)間的工具,他們怎樣知道時(shí)間的長短呢?在中國,最古老的計(jì)時(shí)方法之一是日晷。日晷是在地上插一個(gè)竿子,當(dāng)太陽東升西落時(shí),太陽在地上投下了影子,隨著太陽在天空中運(yùn)動(地球自轉(zhuǎn)),竿子的影子也改變方向和長短,竿子的影子就叫做日晷。后來人們制造出很多精巧的日昝儀來記錄時(shí)間。今天,我們就自己動手制作一個(gè)可以隨身攜帶的日晷儀。
準(zhǔn)備材料:
剪刀
膠水
日晷儀模版
如何使用日晷儀測時(shí)間
將你做的日晷儀放在陽光下,盤面朝北(即指針正面指向北極星方向);
指針影子在表盤上所指向的數(shù)字就是當(dāng)?shù)氐膶?shí)際太陽時(shí)間(與手表時(shí)間不完全一樣,手表是地方平太陽時(shí))。
注意事項(xiàng):
1. 每年春分(約3月21日)以后,太陽將照射在日晷儀正面,指針的影子在表盤正面指示時(shí)間;
2. 每年秋分(約9月23日)以后,太陽將照射在日晷儀背面,指針的影子在表盤背面,并透過正面指示時(shí)間。
制作方法:
用日晷儀計(jì)時(shí)只與緯度有關(guān),與經(jīng)度無關(guān),所以需要根據(jù)自己所在的地理緯度剪裁日晷儀模版。
1.用A4紙復(fù)印日晷儀模板
2.折疊與剪裁
a.將日晷儀模版上邊緣沿黑色粗線向內(nèi)面折疊;
b.將日晷儀模版下邊緣沿虛線向內(nèi)面折疊;
c.沿剪刀示意的裁剪線剪開到紅色標(biāo)記處,不要完全剪斷!
d.沿折線1和折線2(2條)分別向內(nèi)折疊;
e.查看緯度線,找到一個(gè)與你所處緯度最近的數(shù)值,例如北京所在緯度是40°,那就沿40°線向外折疊;
f.將側(cè)面與底邊垂直,粘在折過的底邊上,使它們能夠立正。
3.剪裁日晷儀指針
a.準(zhǔn)備一張邊長約10厘米的正方形(或長方形)白紙;
b.用手捻紙的一角,做成一個(gè)紙卷。
最后,給同學(xué)們留下一個(gè)思考的問題:每年春分日和秋分日當(dāng)天,太陽怎樣照射日晷儀?指針的影子在哪里?
4.組裝日晷儀
a.將紙卷成的指針插入日晷表盤中心處;
b.注意指針與表盤垂直,且在表盤正面和背面留出同樣長度。
日晷儀模板