Een zonnewijzer is een apparaat dat de positie van de zon gebruikt om de tijd weer te geven. Een rechtopstaande stok, een gnomon genaamd, is geplaatst om een ​​schaduw op een vooraf gemarkeerd zonnewijzervlak te werpen. Terwijl de zon door de lucht beweegt, beweegt de schaduw ook. Het concept kan eenvoudig worden gedemonstreerd in uw achtertuin met een zeer eenvoudige zonnewijzer, gebouwd met een stok en een handvol kleine stenen. Er zijn veel eenvoudige projecten die kinderen kunnen doen om het concept ook te leren. Voor iets geavanceerder kun je een permanente zonnewijzer bouwen in je tuin of achtertuin. Na wat meten en een beetje timmerwerk, zal het precies de tijd reflecteren.

Methode één van de drie:
Sticks en stenen gebruiken

  1. 1 Verzamel je gereedschap.[1] Deze uiterst eenvoudige zonnewijzer is een prima manier om het concept met heel weinig planning uit te leggen. Het enige wat je nodig hebt om het te maken zijn een paar eenvoudige items die je in je achtertuin vindt. Deze hulpmiddelen zijn een rechte stok (ongeveer twee voet lang), een handvol kiezels en een polshorloge of een mobiele telefoon om de tijd te vertellen.
  2. 2 Zoek een zonnig gebied om de stok te planten.[2] Zoek naar een plaats die de hele dag wordt blootgesteld aan de volle zon. Duw een uiteinde van de stok in het gras of de aarde. Als je op het noordelijk halfrond woont, kantel je de stok iets naar het noorden. Als je op het zuidelijk halfrond woont, maak je een lichte beweging naar het zuiden.[3]
    • Als je geen toegang hebt tot een grasveld met zachte aarde, kun je improviseren.
    • Vul een kleine emmer met zand of grind en plant de stok recht in het midden ervan.
  3. 3 Begin om 7:00 uur[4] Als je de zonnewijzer op één dag wilt voltooien, begin dan de ochtend nadat de zon volledig is opgekomen. Onderzoek de stok om 7:00 a.m. Als de zon erop schijnt, werpt de stok een schaduw. Gebruik een van je kiezels om de plaats te markeren waar de schaduw op de grond valt.
  4. 4 Keer elk uur terug naar de stick.[5] Stel een alarm in of houd uw horloge in de gaten, zodat u de wijzerplaat aan de bovenkant van elk uur kunt bijwerken. Keer terug om 8:00 uur en gebruik een ander steentje om te markeren waar de schaduw van de stok op de grond valt. Doe hetzelfde om 9.00 uur, 10:00 uur en zo verder.
    • Als je de grootste nauwkeurigheid wilt, gebruik dan krijt om elk steentje te markeren met de exacte tijd dat je het op de grond hebt gelegd.
    • De schaduw beweegt met de klok mee.[6]
  5. 5 Ga hiermee door tot het proces werkt tot de schemering. Keer elk uur terug en markeer het met een kiezelsteentje op de grond. Doe dit totdat er geen zonlicht meer op de dag is. Je zonnewijzer is aan het eind van de dag compleet. Zolang de zon schijnt, kunt u dit eenvoudige apparaat gebruiken om te vertellen hoe laat het is.

Methode twee van drie:
Een papieren bord en stro gebruiken

  1. 1 Verzamel je gereedschap.[7] Deze eenvoudige zonnewijzer is een geweldig project voor kinderen op een zomerse dag. De vereiste hulpmiddelen zijn heel eenvoudig: u hebt waarschijnlijk al alles wat u thuis nodig hebt. De benodigde items zijn kleurpotloden / markers, een papieren bord, een scherp potlood, punaises, een liniaal en een recht plastic rietje.
    • Begin met het voorbereiden van de plaat rond 11.30 uur op een zonnige, wolkenloze dag.[8]
  2. 2 Schrijf het getal 12 op de uiterste rand van de plaat. Gebruik hiervoor een kleurpotlood of een marker. Pak het geslepen potlood en duw het door het midden van de papieren plaat. Verwijder het potlood zodat je een gat in het midden overhoudt.
  3. 3 Gebruik een liniaal om een ​​rechte lijn te tekenen. Trek het van de 12 naar het gat dat je in het midden van de plaat hebt gemaakt. Dit getal staat voor 12 uur 's middags.
  4. 4 Gebruik een kompas om de dichtstbijzijnde hemelpool te bepalen. Je rietje of gnomon moet naar de dichtstbijzijnde hemelpool wijzen, die evenwijdig is aan de as van de aarde. Dat is de Noordpool voor degenen die op het noordelijk halfrond leven. Als je op het zuidelijk halfrond woont, is het de zuidpool.[9]
  5. 5 Breng de plaat kort voor de middag naar buiten.[10] Plaats het op de grond in een gebied dat de hele dag in de volle zon wordt belicht. Steek het rietje door het gat in het midden van de plaat.
  6. 6 Duw het rietje dus een beetje. Doe dit zodat het schuin loopt in de richting van de dichtstbijzijnde hemelpool.
  7. 7 Roteer de plaat om precies de middag. Draai het zodat de schaduw van het rietje op één lijn ligt met de lijn die je tekende. Aangezien u alleen de uren van het daglicht meet, zal de plaat er uiteindelijk ongeveer 12 uur uitzien als een klok.
  8. 8 Bevestig de plaat op de grond. Steek een paar punaises door de plaat zodat deze op dezelfde plek op de grond blijven liggen.
  9. 9 Keer terug naar de plaat een uur later.[11] Om 13.00 uur ga je terug naar de plaat en controleer je de positie van de schaduw van het rietje. Schrijf het nummer 1 helemaal aan de rand van de plaat, waar je de schaduw ziet vallen.
  10. 10 Stel een alarm in en ga aan de bovenkant van elk uur weer naar buiten. Ga door met het markeren van de positie van de schaduw op de rand van de plaat. Je zult zien dat de schaduw met de klok mee beweegt.[12]
  11. 11 Praat met je kind over de schaduw. Vraag hen waarom ze denken dat de schaduw in beweging is. Leg uit wat er gebeurt als de schaduw rond de wijzerplaat beweegt.
  12. 12 Herhaal dit proces tot de schemering.[13] Blijf de plaat elk uur markeren tot het daglicht op is. Op dit punt is de zonnewijzer voltooid.
  13. 13 Controleer de plaat de volgende dag. Laat je kind de volgende zonnige dag op het bord terugkeren en vertel je de tijd op basis van de positie van de schaduw. Dit eenvoudige apparaat kan worden gebruikt om de tijd op elke zonnige dag te vertellen.

Methode drie van drie:
Een geavanceerde zonnewijzer bouwen

  1. 1 Snij een cirkel met een diameter van 20 inch uit ¾-inch multiplex.[14] Deze cirkel zal het gezicht van de zonnewijzer zijn. Smeer beide zijden van de houten cirkel in met primer. Terwijl de primer droogt, bedenk je hoe je zonnewijzer eruit ziet. U moet een nummerstijl kiezen, zoals Romeinse cijfers, standaardnummers, enzovoort.
    • Kies de kleuren die u wilt gebruiken en, indien gewenst, een tekening of illustratie om op het gezicht te plaatsen.
    • Schets een paar verschillende ontwerpen uit tot je een definitieve beslissing hebt genomen.
  2. 2 Teken uw definitieve ontwerp op een groot stuk cirkelvormig papier.[15] U gebruikt dit als een sjabloon om het ontwerp over te brengen naar de houten cirkel, dus teken het op schaal. Nu moet je de cijfers op het ontwerp zetten, wat een precieze meting vereist. Gebruik hiervoor een richtliniaal en een hoekmeter.
    • Begin met nummer 12 helemaal bovenaan, zoals een wijzerplaat.
    • Meet waar het midden van de cirkel is en gebruik vervolgens de richtliniaal om een ​​precieze lijn te tekenen van 12 naar het midden.
  3. 3 Gebruik de hoekmeter om precies 15 graden rechts te meten.[16] Markeer daar nummer 1. Gebruik de passer om nog een uurlijn te tekenen. Blijf de cijfers precies 15 graden van elkaar markeren. Beweeg met de klok mee en gebruik de gradenboog om door te gaan met het aftekenen van de cijfers. Werk je een weg tot je bij nummer 12 komt. Dit zal direct tegenover de eerste 12 zijn. Deze staan ​​voor middag en middernacht.
    • Begin dan opnieuw met 1 tot je uiteindelijk helemaal bovenaan bij de originele 12 eindigt. De cijfers worden nu nauwkeurig op het papier aangegeven.
    • De volledige 24 uur wordt weergegeven voor de meest nauwkeurige nauwkeurigheid. Wanneer seizoenen veranderen, verandert ook de positie van de aarde. In de zomer zijn dagen langer. In de winter zijn ze korter.
    • Er zijn dagen in de zomer wanneer er meer dan 12 uur daglicht is.[17]
  4. 4 Schilder je ontwerp op de houten cirkel. Gebruik uw papier als een sjabloon zodat de cijfers en uurlijnen overeenkomen met wat u precies hebt gemeten. Gebruik verfmarkeringen om de getallen op het hout te plaatsen, omdat het om fijne details gaat. Verfmarkeringen hebben de voorkeur boven permanente markeringen, omdat ze beter bestand zijn tegen de elementen.
  5. 5 Verkrijg de gnomon.[18] De gnomon is het deel van de zonnewijzer dat de schaduw werpt. Het is een stuk buis met schroefdraad en je hebt hem ongeveer twee of drie inch lang nodig. De diameter moet een halve inch zijn. Zorg ervoor dat de diameter van de gnomon iets groter is dan de pijp zelf. Een conische tip improviseren.
    • De lengte van de pijp en de punt van de gnomon mogen niet langer zijn dan drie centimeter totaal.
    • Schilder de gnomon in elke gewenste kleur. Hierdoor zal het niet roesten.
  6. 6 Maak de zonnewijzer klaar voor montage. De paal is waarop het gezicht van de zonnewijzer, de houten cirkel, zal worden gemonteerd. U hebt een druk gevormde houten paal van 4x4x8 nodig die buiten is behandeld. Het moet perfect recht zijn en geen grote scheuren bevatten. Om het correct te monteren, moet de bovenkant van de paal worden gesneden met een precieze hoek.[19]
    • Om deze hoek te krijgen, trekt u uw huidige breedtegraad van 90 graden af.
    • Als u zich bijvoorbeeld op 40 breedtegraad breedtegraad bevindt, tekent u een hoek van 50 graden op de 4x4.
  7. 7 Snijd de hoek in de paal. Teken een rechte lijn met een vierkant van een timmerman. Trek deze lijn zes centimeter vanaf de bovenkant van de paal. De lijn is de onderkant van de hoek. Gebruik een gradenboog om het te meten en snij vervolgens de hoek met een tafelzaag.
    • Meet vervolgens het midden van het gezicht van de zonnewijzer en boor daar een gat.[20]
    • Test de bevestiging van de paal op het zonnewijzervlak met een 5/16-inch lagerschroef, om er zeker van te zijn dat alles goed past.
  8. 8 Graaf een gat voor de post. Zoek een zonnige plek voor je zonnewijzer en graaf een gat voor de paal. Zorg ervoor dat je geen begraven kabels of leidingen onder de grond verstoort. Zet de paal in het gat. Test om er zeker van te zijn dat het niet hoger is dan anderhalve meter boven de grond als je rechtop staat. Gebruik een kompas om te controleren of de hoek die u in de paal snijdt naar het noorden is gericht. Gebruik een timmermansniveau om ervoor te zorgen dat de paal exact verticaal staat.[21]
    • Zet de paal permanent op zijn plaats door hem in cement te gieten en in te stellen.
    • Wacht een paar dagen voordat u het zonnewijzervlak monteert, zodat het cement volledig is opgedroogd.
  9. 9 Bevestig het zonnewijzervlak op de paal. Gebruik een 5/16-inch bij 2-inch lag schroef om het gezicht te bevestigen. Draai de schroef voldoende aan zodat deze het gezicht op zijn plaats houdt, maar je bent nog steeds in staat om het gezicht gemakkelijk te draaien. Plaats de flens direct over het gezicht van de zonnewijzer.[22]
    • U moet de lag-schroef in het centrale gat van de flens kunnen zien.
    • Gebruik je rechterhand om de gnomon pijp in de flens te schroeven, die je in je linkerhand zou moeten houden.
  10. 10 Draai het zonnewijzervlak zodanig dat de lijnen 6am en 6pm horizontaal zijn. Lijn vervolgens de gnomon uit zodat diezelfde lijnen eruit zien alsof ze recht door het midden gaan. Zorg ervoor dat de lijn om 12 uur ook eruit ziet alsof hij direct door de gnomon gaat.[23]
  11. 11 Stel de tijd in en bevestig de gnomon. U moet tijdens zomertijd de tijd instellen om nauwkeurig te lezen. Houd de flens stevig vast met uw linkerhand. Gebruik je rechterhand om het zonnewijzervlak te draaien. Controleer de huidige tijd. Blijf het gezicht draaien totdat de schaduw van de gnomon op de zonnewijzer dezelfde tijd laat zien. Markeer met een potlood waar de vier flensschroeven zich bevinden en haal de flens weg.[24]
    • Draai nu de houtdraadbout aan. Verplaats het zonnewijzervlak niet terwijl u dit doet.
    • Boor gaten voor de vier schroeven en schroef vervolgens de flens op de zonnewijzer.
    • Tenslotte, schroef de gnomon erin.