Tu Justyna, Agnieszka i Michał. Dzień dobry. Tu Justyna, Agnieszka i Michał. Jesteśmy uczniami Gimnazjum nr 1 im. Mikołaja Kopernika w Kruszwicy. Przy naszym gimnazjum istnieje Astrobaza Kopernik, dzięki której możemy prowadzić obserwacje kosmosu. Bardzo zainteresował nas wpływ Słońca na ustalanie czasu.

Pragniemy przedstawić nasz projekt dotyczący zegarów słonecznych.

Zegary słoneczne zaklinacze czy mierniki czasu?

Pierwsze zegary słoneczne

Obserwacje astronomiczne najczęściej kojarzą się nam z rozgwieżdżonym nocnym niebem. Zapominamy jednak, że pierwsze obserwacje były prowadzone w dzień. Ludzie obserwowali cienie przedmiotów i na ich podstawie określali czas. Patyk wbity w ziemię symbolizuje cień drzewa lub cień stojącego człowieka, który zmieniał się w ciągu dnia. Ludzie nauczyli się wykorzystywać go do określania czasu.

Jednym z pierwszych przyrządów służących do wyznaczania czasu był gnomon, wynaleziony prawdopodobnie przez Chińczyków około 2500 r. p.n.e. Instrument ten stanowił pionowo ustawiony pręt lub słup, u podstawy którego oznaczano godziny. Przesuwający się w ciągu dnia cień pełnił rolę wskazówki, która wyznaczała czas. Gnomon Gui Biao, Chiny

Już Celtowie, ustawiając w rzędy nieobrobione wielkie głazy, kierowali je ku wschodowi i zachodowi słońca w czasie przesileń lub zrównania dnia z nocą, a nawet ustawiał je na linii południowej. Były to tak zwane menhiry lub kamienne kręgi. Kamienne kręgi w Odrach Stonehenge

Egipcjanie budując piramidy, ściany ich stawiali według stron świata, a dla określenia chwili południa i oznaczenia linii południowej używali pionu, rzucającego cień na równą powierzchnię. Były to już zaczątki zegara słonecznego. Piramida w Gizie

Zegar słoneczny pozbawiony jest własnego napędu, jego działanie wykorzystuje obrotowy ruch Ziemi, co pozwala zaliczyć go do klasy zegarów naturalnych. Idea wykorzystania pozornego ruchu Słońca po nieboskłonie w roli zegara stanowiła przez bardzo długi okres podstawowy sposób pomiaru czasu.

Nie zdawano sobie jednak sprawy z tego, że zależnie od pory roku temu samemu kierunkowi i tej samej długości cienia odpowiadają różne godziny. W okresie późniejszym, około 2000 r. p.n.e. Egipcjanie wprowadzili przenośne zegary słoneczne, a także podobne instrumenty, lecz oparte nie na kierunku padającego cienia, ale na jego długości. W swojej pierwszej wersji były to urządzenia bardzo proste, ale niedokładne.

Były to tak zwane zegary kanoniczne. W Europie papież Sabinianus na początku VII w. nakazał, aby na ścianie każdego kościoła był zegar słoneczny. Odtąd w klasztorach ustalano pory modlitw na podstawie odczytów z zegarów słonecznych, a wierni wiedzieli o jakiej porze przyjść na mszę. Były to tak zwane zegary kanoniczne. Tarcze najstarszych zegarów słonecznych w Polsce w Strożyskach.

Zegary słoneczne przeszły znaczną ewolucję i w formie zmodyfikowanej są używane do dzisiaj. Różnica w porównaniu do pierwowzorów polega na tym, że pręt w stosunku do tarczy nie jest ustawiony pionowo, lecz nachylony pod odpowiednim kątem do szerokości geograficznej miejsca lokalizacji instrumentu. Wprowadzenie tej modyfikacji zapewniło dużą dokładność pomiaru czasu. Zegar słoneczny w Kłodzku Zegar słoneczny w Inowrocławiu

Ciekawiło nas, czy ludzie obecnie umieją się nimi posługiwać. Zegary słoneczne zainteresowały nas tak bardzo, że postanowiliśmy zbudować nasz własny instrument. Ciekawiło nas, czy ludzie obecnie umieją się nimi posługiwać. Jaki sens ma ich tworzenie w dobie nowoczesnych i dokładnych zegarów kwarcowych i pulsarowych. Może budujemy je z sentymentu, może przypominają bajkowy świat dzieciństwa?

Etapy powstawania naszego zegara Konstrukcja tarczy zegara. Wyznaczanie południka miejscowego, aby wiedzieć jak umiejscowić zegar.

Kreślenie tarczy zegara Kreślenie rozpoczęliśmy od narysowania dwóch prostopadłych linii. Na pionowej linii(południk) zaznaczyliśmy centralny punkt naszego zegara. Przygotowany postument, na którym powstanie tarcza naszego zegara słonecznego.

 Z centralnego punktu narysowaliśmy linię tworzącą z linią południka kąt równy szerokości geograficznej, dla której rysujemy zegar.(520)A następnie odcinek do niej prostopadły. Kolejnym krokiem było wykreślenie tarczy zegara.

Następnie co 15o narysowaliśmy linie godzinne zaczynając od środka tarczy.

Zegary słoneczne od dawna były nazywane słonecznikami Zegary słoneczne od dawna były nazywane słonecznikami. Zainspirowało nas to do przyozdobienia tarczy naszego zegara motywem słońca.

Aby wiedzieć jak ustawić zegar, musieliśmy wyznaczyć południk miejscowy. Na początku na szarym papierze wyrysowaliśmy okręgi współśrodkowe.

Następnie w środek okręgów wbiliśmy gnomon i od godziny 10 Następnie w środek okręgów wbiliśmy gnomon i od godziny 10.00 zaczęliśmy obserwować cień. 10.45 11.47

Najkrótszy cień czyli moment południa słonecznego według naszych obserwacji miał miejsce o 12.47. Powstała różnica 47 minut między południem słonecznym a wskazaniem naszych zegarków to różnica między czasem miejscowym a urzędowym.

Dzięki obserwacji wyznaczyliśmy też południk miejscowy na naszym boisku szkolnym. Pomogło to nam w odpowiednim umiejscowieniu zegara podczas odczytywania czasu.

Naszym południkiem strefowym jest południk 15o. Kruszwica leży na 18o E.W półroczu zimowym, kiedy funkcjonujemy według czasu zimowego różnica między czasem miejscowym a urzędowym wynosi 12 minut. 3o-12’ 15o 18o 12.00 12.12

W półroczu letnim mierzymy czas według południka 30 W półroczu letnim mierzymy czas według południka 30 . Różnica między czasem urzędowym a słonecznym wynosi 48 minut. 12o -48’ 18o 30 o 11.12 12.00

Interesowało nas, czy nasi koledzy zorientują się, że przy odczytywaniu czasu z zegara słonecznego należy uwzględnić różnicę między czasem słonecznym a urzędowym.

Po przeprowadzeniu badania wśród uczniów naszej szkoły zauważyliśmy, że ludzie nie potrafią korzystać z zegarów słonecznych. Za każdym razem podawali godzinę, którą wskazywał zegar zapominając o dodaniu czterdziestu ośmiu minut.

Dlaczego więc buduje i odtwarza się zegary słoneczne, skoro niewielka liczba osób potrafi z nich umiejętnie odczytać czas? ? ? ? ? ? ? ? ?

Przede wszystkim są atrakcją turystyczną w wielu miejscach na Ziemi Przede wszystkim są atrakcją turystyczną w wielu miejscach na Ziemi. Ich bogate zdobienia przykuwają wzrok turystów. Bardzo atrakcyjne są zegary słoneczne, których tarcze wykonane są z kwiatów. Zegar na fasadzie auli UMK w Toruniu Zegar w Inowrocławiu

Uczą historii i pokazują jak rozwijała się astronomia i jakie znaczenia miała w dawnych czasach. Zegar słoneczny w Kartuzach

Wiele z nich jest pokryta mitycznymi postaciami związanymi z czasem i pozwalają odkryć w co wierzyli nasi przodkowie. Zegar słoneczny na pałacu w Wilanowie projektu Jana Heweliusza

Odpowiadając na pytanie zawarte w tytule stwierdzamy, że obecnie zegary słoneczne bardziej zaklinają czas, przypominając przeszłość niż go mierzą.

Gimnazjum nr 1 im. Mikołaja Kopernika w Kruszwicy Dziękujemy za uwagę Prezentację wykonali: Justyna Mrówczyńska, Agnieszka Kazimierska i Michał Przybylski z Gimnazjum nr 1 im. Mikołaja Kopernika w Kruszwicy Opiekun: p. Elżbieta Kozłowska

Źródła http://www.wikipedia.pl http://www.ratujemymozaiki.com/galeria-3/kujawsko-pomorskie/inowroclaw/ http://pl.wikipedia.org/wiki/Zegar_s%C5%82oneczny http://gdziebylec.pl/miasto/galeria/miasto/11980 http://pl.wikipedia.org/wiki/Gnomon http://www.malesloneczka.pl http://www.kleidoscope.cultural-china.com http://www.wilanow-palac.art.pl/file/astronomia/kurs/sco_01.html http://imiart.pl/zegary-sloneczne.html http://gnomonika.pl/ http://www.uj.edu.pl/uniwersytet/obiekty/zegar-slonecznyhttp://www.fotofaza.pl/zdjecie,82,ciekawe,sloneczny_zegarek_na_reke.html