Устройство солнечных часов
Сделать экваториальные солнечные часы (Рисунок 111) очень просто.
Рисунок 111 - Экваториальные солнечные часы.
Для этого возьмите доску и из ее середины проведите на ней линии, расходящиеся во все стороны так, чтобы углы между соседними линиями составляли 15°, отметьте на этих линиях 12 ч, 1 ч, 2 ч и т. д. (потому что на экваториальной плоскости тень поворачивается с одинаковой скоростью). В точке пересечения этих линий перпендикулярно к доске укрепите стержень, проходящий через доску насквозь.
Наклонив доску со стержнем к горизонту на угол, равный 90°ф, где Ф - географическая широта места наблюдения, закрепите ее так, чтобы линия на доске с отметкой 12 ч пришлась как раз над полуденной линией. Последнюю определяют и прочерчивают на месте установки солнечных часов заранее так, как это было описано в статье: "Приближенная ориентировка на местности по звездам и солнцу"
Неудобство подобных часов состоит в том, что с 23 сентября по 21 марта тень стержня падает на циферблат снизу.
Горизонтальные солнечные часы (Рисунок 112) в этом отношении удобнее. Берем доску и устанавливаем перпендикулярно к ней треугольник с острым углом, равным широте места ф. Как продолжение основания треугольника чертим линию и надписываем возле нее 12 ч. Линии, соответствующие другим часам, проводим под углами к этой линии в зависимости от географической широты, вычисляя их по формуле
где вместо t, равного 1 ч, 2 ч, 3 ч и т. д., подставляем 15°, 30°, 45° и т. д. Углы х между делениями последовательных часов не равны 15°, как в экваториальных часах, потому что при равномерном суточном вращении Солнца (вместе с небесной сферой - вокруг оси мира) тень стержня на горизонтальной плоскости перемещается неравномерно.
Рисунок 112 - Горизонтальные солнечные часы.
Полуденную линию циферблата горизонтальных солнечных часов, соответствующую 12 ч дня, надо установить тоже по направлению север-юг. Солнечные часы показывают, конечно, истинное солнечное время. Для перевода их показаний в декретное время надо знать разность местного и декретного времени в данной местности. При этом все же еще останется различие, меняющееся в течение года и доходящее иногда до четверти часа. Это различие также можно учесть по специально существующим для этого графикам или по таблицам астрономического календаря. Впрочем, для весеннего и летнего времени, когда обычно только и пользуются солнечными часами, это различие не превосходит 4 мин, кроме промежутка времени с начала июля до середины августа. В этот период истинное время отстает от среднего на 5-6 мин.