2019年6月29日土曜日

簡単な日時計の作り方

 下の図は、北緯 35 度に設置する日時計を横からみた形です。
 日時計の影を作る棒は、天の北極を指しています。

 天体は、天の北極を中心にして、回転運動をしますから、太陽もまた同じく、天の北極を中心にした回転運動をします。
 地球の自転が 1 回転すると、1 日が経過します。
 360 度を 15 度ずつに分割して線を引くと、24 本の線ができます。
 そのように作成した文字盤と、天の北極を指して設置する棒とを、きっちり組み合わせる必要があります。
 文字盤の中心を、棒が直角に貫いて、日時計が完成します。

 ◉ 太陽がちょうど真上に来た時には、太陽と棒と影の関係は、地面と垂直方向になるので、文字盤は正午の 12 時を、真下に向けて設置します。

 日時計を水平の台に固定すると、水平の台と天の北極を指す棒との角度は、日時計を設置する場所の緯度と同じ角度になります。

 ◎ それぞれの角、∠AOC, ∠BOD は、直角です。
 ◎ ∠COD は北緯 35 度の対頂角(向かい合った角)ですので、35 度となります。
 ◎ すると、∠BOC は 55 度となり、したがって、∠AOB は 35 度となるわけなのです。



 ※ 上の図の中で、右上の参考図の地球イメージに描かれた赤い線は赤道です。
 ※ 地軸の傾きは、北回帰線・南回帰線の 23 度 27 分 ( 23.45° ) に設定しました。

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