Mennyire pontos a napkorong különbségek a két időzítő jelzései között. Ma nagyon precíz atomórák szerint állítjuk be az óráinkat, tehát a napórák nem úgy működnek, ahogy kellene? Éppen ellenkezőleg, két korrekció van ennek lehetővé tételére. Az első annak a helynek a hosszúságához kapcsolódik, ahol az óránk található, a második pedig az ún az időegyenlet, amely kiküszöböli azt a változó sebességet, amellyel a Föld a Nap körül kering. De egyesével. A napóra a helyi időt mutatja, ami a nap látszólagos mozgása által meghatározott valós idő. 12 órának, azaz délnek azt a pillanatot vesszük fel, amikor a Nap egy adott hely fölé tornyosul, azaz eléri napi útjának legmagasabb pontját keletről nyugatra. Ez azt jelenti, hogy ettől a helytől északra és délre pontosan ugyanaz a napóra. Például (a partról a hegyek felé nézve) Gdańskban, Grudziądzban, Toruńban, Wieluńban, Rybnikben és Cieszynben a szoláris dél többé-kevésbé ugyanabban az időben esik. Időbeli eltérések azonban észrevehetők lesznek az egymástól keletre és nyugatra található városokban. Hazánkban ez a különbség akár az 50 percet is elérheti (pl. Chełmben 48 perccel korábban éri el a tetőpontját a nap, mint Zgorzelecben). Ezen különbségek leküzdése érdekében bevezették a zónaidőt. Szinte egész Európa közép-európai idő szerint jár, amit a nyugati határunkon futó 15°-os meridián alapján határoznak meg.Más szóval, Lengyelországban, Németországban, Franciaországban és sok más európai országban 12 óra az, amikor a Nap pontosan e hosszúsági kör délköre felett van.
A napóránk hosszúsági korrekciója kiszámolja az óra állása szerinti hosszúság és a zóna meridián (15°) közötti különbséget fokokban, és az eredményt megszorozza 4-gyel, mivel 1 fok 4 percet jelent. Számítsuk ki Krakkó korrekcióját, a város 20 ° hosszúságú
20 ° - 15 °=5 °, az eredményt megszorozzuk 4-gyel, és a kapott 20 percet kivonjuk a napóra leolvasásából (ezeket a különbségeket levonjuk, nem összeadjuk, mert a legtöbb lengyel város a 15. meridiántól keletre fekszik).
És még egy példa, ezúttal Varsóra, amely 21 ° hosszúságban fekszik:
21 ° - 15 °=6 °, az eredményt megszorozzuk 4-gyel. A korrekció 24 perc , amit levonunk az olvasó napórából.
Így egy lépésre vagyunk a hivatalos idő megállapításától.Most elég az időegyenletből adódó korrekciót figyelembe venni. Az év minden napjára vonatkozó korrekciót leolvashatjuk a táblázatból (2. kép).
Például, ha május 11-én a napóra 9,46-ot mutat (a hosszúsági korrekció figyelembe vétele után), akkor 3 perc és kb. 38 másodperc hozzáadása után 9,50-re kerekítjük. A márciustól októberig tartó időszakban nyári időszámítás érvényes, ezért érdemes még egy órát hozzáadni a kapott eredményhez. Tehát a mi példánkban délelőtt 10.50 lesz DST. Évente négyszer az időegyenlet korrekciója 0, így a napórák ugyanazt az időt mutatják, mint a mechanikus órák. Erre április 15-én, június 14-én, szeptember 2-án és december 25-én kerül sor.
A helyi meridián megkeresése
A napóra helyes beállításához a kertben , be kell állítani egy lokális meridiánt (3. fotó). Ez lehetővé teszi annak meghatározását, hogy a nap melyik síkban tornyosul a kert fölé, és a jövőbeni időmérések helyszíne. Megjegyzés: ehhez ne használjon iránytűt, mert a mágneses észak jelentősen eltér a földrajzi északtól.
1.Válasszon lapos, napos helyet. Legyen üres és egyenlőtlenségektől mentes. Ez legyen az a hely, ahová az órát tervezzük
2.Szúrjunk egy függőleges rudat vagy egy egyenes botot a talajba. Nagyon óvatosan simítjuk. Ez egy mérőgnomon lesz, ugyanaz, mint a régiek. Az optimális hossz 1-1,5 m (a túl rövid idő megbízhatatlanná teszi a leolvasást, a túl hosszú árnyék pedig elmosódik a talajon).
3.2-3 órával a szoláris dél előtt teszünk egy kört a gnóm körül, amelynek sugara megegyezik az árnyékának hosszával (nyáron a szoláris dél kb. 13 óra) .
4.Jelölje be pontosan azt a helyet, ahol a gnomon árnyékának vége érinti a kört
5.Mi várja meg a végét a gnomon árnyéka ismét megérinti a kört. Ez délután 2-3 órával fog megtörténni. Ezt a helyet kijelöljük
6.A körön jelölt két pontból azonos sugarú íveket rajzolunk, nagyobb, mint a pontok távolsága (ennek a mérete az ív nem számít, de azt javasoljuk, hogy 1,5-2-szer nagyobb legyen, mint a pontok közötti távolság).Pontosan jelöljük meg a metszéspontjukat - a gnomon mindkét oldalán kettőnek kell lennie
7.Az ívek metszéspontjait egyenes vonallal kötjük össze - át kell mennie azon a helyen, ahová gnomonnak állítottuk. Gratulálunk, ez a mi helyi meridiánunk!
Az ilyen mérések pontosságának növelése érdekében több kört is készíthet a különböző sugarú gnomonok körül, és mindegyiken egymás után árnyékkal jelölheti meg azokat a helyeket, ahol megérinti őket. A következő eljárást minden körre meg kell ismételni, és a megrajzolt meridiánvonalnak mindegyiknél azonosnak kell lennie. A napóra felépítésétől függetlenül megfontolhatjuk a meridián rögzítését és egy gnomon felállítását, amely mindig az igazi dél pillanatát mutatja. Ez egy egyedülálló látványosság, amely senki másnak nincs otthon.
Az árnyékok nagyon rövidek nyáron és hosszúak télen. Ezért a legpontosabb méréseket a napéjegyenlőség környékén végezzük. Erre évente kétszer, március 20-21-én és szeptember 22-23-án kerül sor.
Vízszintes óra rajzolásaA számlap megrajzolható az interneten elérhető ingyenes számítógépes programok bármelyikével (pl. Shadows Pro), vagy rajzeszközök. Itt van egy lépésről lépésre szóló utasítás (4. ábra).
1.Rajzoljon két merőleges AB és CO egyenest, amelyek az O pontban metszik egymást. Az így létrehozott szakaszokat később az órák megjelölésére használjuk: CO a 12 o 'óravonal, AO - 6 óra és OB - 18. A világ földrajzi irányait is kijelölik majd
2.Az O pontból húzunk egy vonalat TÓL hogy a COD szög értéke megegyezzen annak a helynek a szélességével, amelyre az órát tervezték. Példánkban ez 50°, ami Krakkó déli kerületeinek felel meg
3.Az OD bármely E pontjából húzunk egy EF egyenest, amely merőleges az OD-re és metszi CO az F pontban.
4.Az F pontból húzunk egy AB-vel párhuzamos GH egyenest.
5.Az F pontból mérjük meg egy tolómérővel az FE szakasz hosszát, majd jelöljük ki a C pontot a CO-n úgy, hogy FC egyenlő FE-vel.
6.Az O pontból egy tolómérővel megmérjük az OC szakasz hosszát, majd az AB egyenesen megjelöljük az A és B pontokat úgy, hogy OA és OB egyenlő legyen OC.
7.Az A, B és C pontokból rajzoljon bármilyen azonos sugarú ívet
8.Az íveket 15°-os szögekre osztjuk
9.A C pontból nyújtsuk ki a szögek karjait úgy, hogy metsszék a GH egyenest.
10.A kapott J és L pontokból JK és LM egyeneseket húzunk, amelyek párhuzamosak a CO-val és keresztezzük az AB egyenest
11Az A és B pontból kinyújtjuk az íveiket elválasztó szögek karjait úgy, hogy azok metsszék a JK és LM egyeneseket
12.Pontból O vonalakat húzunk, amelyek összekötik O-t azokkal a helyekkel, ahol a szögek karjai metszették a GH, JK és LM egyeneseket.
A vízszintes napóra óravonalai készen állnak. Így jelöljük meg az órákat a kirajzolt órán (5. fotó, az alkalmazás sorrendjének az óramutató járásával megegyező irányban kell lennie)
A fenti példában az O pont köré rajzolt ív látható, ahol az óravonalak végződnek .Nem szükséges, de ennek köszönhetően elkerüljük azt a vastagodást, ami akkor keletkezik, ha ennyi vonal egy helyen koncentrálódik. Ez pusztán esztétikai kérdés. A kész napórát úgy állítottuk be, hogy a CO vonal egybeessen a lokális meridiánvonallal, amelyet korábban az óra felszerelési helyén jelöltünk meg. A C pontnak és a gnomon végének északra, az A pontnak nyugatra, a B pontnak pedig keletnek kell lennie. Az O pont egy másik okból is fontos: ez a napóra úgynevezett középpontja, amelyben a gnomon alsó csúcsának kell elhelyezkednie
Oczki DariuszSzerk. a Gnomonica.pl webhely