13.04.2016

Dekorácia v podobe slnečných hodín dodá vášmu domu či záhrade nečakaný nádych jedinečnosti. Ukážeme vám ako si takéto hodiny postaviť s tým, že vaše budú presné (na rozdiel od iných).

Dnešná doba je rýchla a tak mnohí Slováci, ktorí sa rozhodnú slnečné hodiny vlastniť, zvolia bezprácnu možnosť k ich získaniu. Zakúpia si ich v obchode. Potom však tento merač času poslúži len ako dekorácia a na presné ukazovanie času môžeme zabudnúť. Odpoveď na otázku prečo je jednoduchá: Pri takejto kúpe nie je totiž zrejmé voči čomu a ako sú orientované a čo je dôležité – nie je zrejmé, pre akú zemepisnú polohu boli vytvorené. Je síce možné, že v niektorých dňoch budú snáď fungovať presne, ale neskôr (rádovo už za týždeň, dva) budú ukazovať „podľa vetra“. Presné slnečné hodiny sú totiž najprv o matematike, geometrií, geografií a až potom o vzhľade. A matematické výpočty sa líšia so súradnicami, na ktorých budú vaše hodiny stáť. Nebojte sa však – nie je to až tak zložité. V nasledujúcich riadkoch si opíšeme celý postup. Najprv však niečo o minulosti slnečných hodín.

Z histórie

Ak by ste videli najstaršie slnečné hodiny, zrejme by ste netušili, k čomu slúžia. Nemerali totiž čas smerom pohybu tieňa, ale iba jeho dĺžkou. Počiatky merania času začali s uvedomovaním jeho toku. Pohyb slnka po oblohe, ktorý bol samozrejme iba zdanlivý, využívali pred mnohými tisíckami rokov prví stavitelia meračov času – slnečných hodín. Z obdobia cca 3500 rokov pred naším letopočtom sa nám dochovali vysoké a štíhle kamenné obelisky, postavené v starovekom Egypte, ktorých tieň pomáhal nielen pri časovej orientácií, ale aj pri určovaní najkratšieho a najdlhšieho dňa v roku. Neskôr mali egyptské slnečné hodiny podobu T. Staroveké civilizácie však používali k určovaniu času pomocou slnka tiež schody, stupňovité konštrukcie, polguľové ponorené číselníky a podobne. Približne 100 rokov pred našim letopočtom sa začali objavovať slnečné hodiny v podobe, v akej ich poznáme dnes. Bolo to v Babylone. O 700 rokov neskôr už zažívali veľký rozmach v Európe aj kvôli nariadeniu pápeža Sabiniana umiestniť ich na kostoloch, aby určovali čas pobožností a modlitieb. Znalosť polusu, ukazovateľa slnečných hodín rovnobežného s rotačnou osou Zeme, priniesli do Európy z Orientu účastníci križiackych výprav v 9. – 10 storočí.
Prišlo sedemnáste storočie… So zdokonaľovaním mechanických hodín postupne využiteľnosť slnečných klesala. Dohoda o zavedení pásmového času z roku 1884 bola hrobárom praktického používania slnečných hodín a tak sa tieto dnes využívajú hlavne len ako dekorácia. Veľmi pekná dekorácia. Umiestňujú sa do vodorovnej roviny, ale tiež na zvislé múry domov, orientované na juh. Dnes si popíšeme postup vyhotovenia presných vodorovných slnečných hodín.

Vyrábame slnečné hodiny

Cesta k presným slnečným hodinám je síce náročnejšia, ale výsledok stojí za to.

Výber miesta

To, kde budú hodiny stáť musíme veľmi starostlivo zvážiť. Keďže sú slnečné, mali by byť počas dňa čo najdlhšie osvetľované Slnkom a nemali by byť ničím tienené ( stromy, rímsy domu a podobne). V najideálnejšom prípade by sme mali uvažované miesto sledovať po celý rok, aby sme mali istotu, že nebude počas mesiacov tienené. Zároveň by malo ísť o miesto, na ktoré je dobre vidno napríklad z verandy, alebo záhradného altánku. Predsa nechceme mať hodiny, ktoré budú „utajené“ niekde ďaleko od zorného poľa nás a našich návštev.

Príprava

Teraz nebudeme rozprávať o technickej stránke projektu, skôr o matematickej.
Mnohí si povedia, že to nie je nič zložité: Zapichneme tyčku do zeme, načrtneme čiary každú hodinu a hotovo. Omyl. Ak chceme, aby naše slnečné hodiny išli presne v každom dni roku musíme ísť na to astronomicko – matematickým spôsobom. Za všetkým musíme hľadať dôležitý fakt, že „prírodný“ čas plynie iným tempom, ako čas na našich hodinkách. Rozdiel medzi nimi udáva takzvaná časová rovnica, ktorej hodnoty sa v priebehu roka menia. Na túto rovnicu musíme brať pri stavbe slnečných hodín ohľad.
K zostaveniu presných hodín potrebujeme poznať dva základné údaje:

  • zemepisnú šírku miesta
  • čas pravého miestneho poludnia (ten sa mení každý deň)

Zistiť zemepisnú šírku nie je dnes nič zložité – využijeme GPS nášho mobilného telefónu, alebo ju zistíme z presných máp na internete.
Čo však pravé miestne – slnečné poludnie, ktoré je v pre každé miesto na Slovensku v smere východ-západ iné? Miestne (lokálne) poludnie je definované ako horná kulminácia Slnka, teda najvyššia poloha nad obzorom v daný deň, deje sa to nad južným bodom, presne vtedy Slnko prechádza miestnym poludníkom = meridiánom. Miestny poludník je definovaný zemepisnou dĺžkou, ktorá prechádza cez dané miesto na povrchu zemegule. S dobou pravého slnečného poludnia nám pomôžu pracovníci najbližšej hvezdárne (dá sa informovať telefonicky či e-mailom).

Vodorovné hodiny

Ako sme už spomenuli, budeme sa venovať hodinám, ktoré sú postavené priamo na zemi, kamennej či betónovej podložke a podobne. Hlavnou podmienkou je, aby ich číselník bol v presnej vodorovnej polohe. Druhým dôležitým faktorom je, že musia byť presne zorientované v osi sever – juh. To znamená, že stredom hodín prechádzajúca takzvaná poludňajšia priamka musí byť zorientovaná v tejto osi. Tu bude zároveň ležať dvanástka (poludnie), smerujúca na sever a z tejto priamky bude tiež vystupovať ukazovateľ času, ktorého päta bude naopak nasmerovaná na juh.

Indický kruh (alebo – kde je vlastne sever?)

Skôr ako začneme zisťovať smer sever – juh, musíme si krátko porozprávať o magnetickej deklinácií. Magnetická deklinácia je uhol medzi astronomickým a magnetickým severom na zemeguli. Magnetický pól a zemepisný pól sa nezhodujú – z toho vzniká táto odchýlka. Jej veľkosť závisí od miesta a času. Magnetická deklinácia spolu s množstvom kovových predmetov v okolí zapríčiní, že v tomto prípade sa na strelku kompasu nemôžeme spoľahnúť. Preto budeme vychádzať z merania zhodných výšok slnka – použijeme metódu indického kruhu.
Je známe, že výška Slnka nad obzorom je pri jeho východe nulová, počas dopoludnia sa zväčšuje, na obed je najväčšia a potom sa opäť zmenšuje. Princíp metódy indického kruhu spočíva v určení dvoch okamihov počas dňa, kedy je výška Slnka nad obzorom rovnaká. To znamená, že určitú dobu pred okamihom pravého miestneho poludnia (ktorého čas sme sa dozvedeli k danému dňu komunikáciou s hvezdárňou)za­bodneme do zeme rovnú tyčku. Povedzme, že to bude presne hodinu pred pravým miestnym poludním. Označíme si miesto konca vrhajúceho tieňa a zostrojíme kružnicu so stredom v mieste zabodnutej tyčky, ktorá bude bodom konca vrhnutého tieňa prechádzať . To znamená, že tieň bude polomerom tejto kružnice.
Po uplynutí pravého miestneho poludnia sledujeme, ako sa tieň predlžuje a premiestňuje. V momente, kedy sa tieň opäť dotkne vzniknutej kružnice (tieň bude opäť polomerom), si jeho smer tiež vyznačíme. Takto vznikol uhol (prvý bod – stred – druhý bod), ktorý rozdelíme presne na polovicu. Priamka, tvoriaca polovicu tohto uhla je nami hľadaný poludník – spojnica skutočného severu a juhu. Sever leží vo výseku uhla, juh je na druhej strane, tam, odkiaľ svieti slnko. Na severnom výstupe tohto poludníka bude zároveň číslica 12.
Zjednodušene vyzerá indický kruh takto:

Ukazovateľ času

Ako sme si už povedali, ukazovateľom času nebude tyč zapichnutá kolmo k zemi, ale šikmo. Uhol, ktorý bude s rovinou zvierať musíme určiť opäť podľa zemepisných súradníc . Ale po poriadku:
Vo chvíli, keď máme vznikajúci číselník zorientovaný, umiestnime na obedňajšiu priamku (radšej o niečo južnejšie od stredu) ukazovateľ času. Ten nestojí kolmo, ale zviera s plochou číselníku uhol rovný zemepisnej šírke miesta. Uhol musíme dodržať presne. Šikmému ukazovateľmi slnečných hodín (pod uhlom zemepisnej šírky vzhľadom k horizontále) sa tiež hovorí polos. Tyčku, ktorá ho predstavuje, volíme ideálne z nehrdzavejúceho materiálu. Mala by mať okolo 5 až 8 mm v priemere. Všeobecne volíme takú veľkosť, ktorá bude zodpovedať veľkosti hodín. Šikovnejší môžu vytvoriť polos z tyčky a prizváranej dekoračnej výplne zo železa, plechu a podobne.

Číselník

Po upevnení ukazovateľa času sa vraciame k našim slnečným hodinám vždy v hodinovom intervale (počítané od okamihu pravého miestneho poludnia) až do večera a vyznačujeme ceruzkou na budúcom číselníku polohu hodinových čiar pre 13. až 18.(prípadne 20.) hodinu. Druhý deň, ak je slnečno, vyznačujeme čiary pre dopoludňajšie hodiny. Rozdiel medzi zaznačením popoludňajších a dopoludňajších hodín by nemal byť viac ako jeden deň. Inak nebudú presné.
Konečné úpravy
Teraz nás čaká umeleckejšia fáza – grafické spracovanie hodín. To môžeme zveriť profesionálom, alebo sa do diela môžeme pustiť sami. Pamätajme na to, že už desiatky rokov sa v našich zemepisných šírkach posúva zimný čas na letný. Môžeme sa teda rozhodnúť, či naše hodiny budú mať vyznačený letný čas, alebo zimný.

Foto: autor, allcrimea.net, kszatkowski.be­epworld.pl, comohacer.eu, njuskalo.hr, artelitho-sonnenuhren.de, saulespulkste­nis.lv,

Hodnotenie
1/5 2/5 3/5 4/5 5/5
Počet hodnotení: 1


Náhodné články z aktuálnej sekcie Náhodné videá z aktuálnej sekcie
Komentáre

Páči sa vám autorov štýl písania, stotožňujete sa s jeho názorom alebo si myslíte, že sa na vec pozerá zo zlého uhla a niečo mu uniká? Zapojte sa do diskusie a vyjadrite svoj názor!

nebude uverejnený
Alebo sa prihláste »
Koľko je 1 plus dva?
Položky označené * sú povinné

Ivan Nôta 18.11.2018 18:47
Ivan Nôta
Moko napísal:

Ten indický kruh je zle nakreslený, lebo na poludnie je tieň najkratší a nie naopak!

Preto je nakreslený veľmi veľmi zjednodušene :)

Moko (Neregistrovaný užívateľ) 16.11.2018 10:00
Moko

Ten indický kruh je zle nakreslený, lebo na poludnie je tieň najkratší a nie naopak!

Robin (Neregistrovaný užívateľ) 12.07.2016 10:21
Robin

Ďakujem za informácie, ale asi zostanem pri kúpy niečoho takého : www.kovian.sk/Dom-dielna-zahrada/Teplomere-slnecne-hodiny/ . Do vlastnej výroby sa asi nepustím , ktovie ako by to dopadlo :)

Prihlásenie
 
 
Reklama