Készítsünknapórát
Készítsünknapórát
Készítsünknapórát
Készítsünknapórát
Marton Géza ([email protected])
A legrégibb időmérő a napóra, eza minden történelmikultúrában megtalálhatólenyűgözően egyszerű eszköz.Az egyiptomi obeliszkek aszakrális szerepük mellett,mint napórák gnomonjaműködhettek, de találtak az ie.XV. századból származó „L”alakú napórát.
Napórák a különbözőtörténelmi kultúrákbanNapórák a különböző
történelmi kultúrákbanA legrégibb időmérő a napóra, ez
a minden történelmikultúrában megtalálhatólenyűgözően egyszerű eszköz.Az egyiptomi obeliszkek aszakrális szerepük mellett,mint napórák gnomonjaműködhettek, de találtak az ie.XV. századból származó „L”alakú napórát.
Marton Géza ([email protected])
„L” alakú árnyékvető tömb, az ie. 1479-1425 közöttiévekből, III. Thotmesz fáraó nevével díszítve.
Marton Géza ([email protected])
A babilóniaiak is a Napot használták az időmúlásának jelzésére. Az ő örökségük, a hatvanasszámrendszerükből eredő perc és másodperc is.
A bibliai Áház király napórájának feltételezett modellje.Marton Géza ([email protected])
A görögök fejlettmatematikájuk révénkülönféle megoldásokatalkalmaztak. Az egyikleggyakoribb napóra típusvolt abban az időben éskésőbb a rómaiaknál is askaphos – a homorúnapóra.
„Skaphos”azaz kehely napóra
az 1-2. századiRómából
A görögök fejlettmatematikájuk révénkülönféle megoldásokatalkalmaztak. Az egyikleggyakoribb napóra típusvolt abban az időben éskésőbb a rómaiaknál is askaphos – a homorúnapóra.
Marton Géza ([email protected])
A kínaiak olyan régenhasználnak függőleges
árnyékvetőt vagymutatót a napfordulókmérésére, hogy az elsőalkalmazás a legendák
ködébe vész.
A keleti kultúrák mint kínai és az indiai, majdkésőbb az iszlám tudósok is magas szinten műveltéka gnomonika tudományát
A kínaiak olyan régenhasználnak függőleges
árnyékvetőt vagymutatót a napfordulókmérésére, hogy az elsőalkalmazás a legendák
ködébe vész.
Marton Géza ([email protected])
Aranyozott bronz
ekvatoriális napóra
a kínai Ming
korszakból.
XIV-XVI. sz.
Aranyozott bronz
ekvatoriális napóra
a kínai Ming
korszakból.
XIV-XVI. sz.
Marton Géza ([email protected])
Az iszlám tudosok is
magas szinten művelték
a gnomonika tudományát,
sok ismeret az ő
közvetítésükkel jutott
a középkori Európába.
Az iszlám tudosok is
magas szinten művelték
a gnomonika tudományát,
sok ismeret az ő
közvetítésükkel jutott
a középkori Európába.
Marton Géza ([email protected])
A napóra működésénekalap elve
A napóra működésénekalap elve
A napóra, mint a neve is mutatja, úgy méri az időt,hogy a Nap által vetett árnyék hosszát és irányátarányítjuk egy skálához. Ahhoz, hogy a napóránk jólműködjön több összetevőt is figyelembe kell venni.Ezek közvetlenül összefüggnek azzal a ténnyel, hogy anapóra olyan árnyékváltozásokat mutat, amit a Földdőlt tengelyű forgása vált ki, miközben kering a Napkörül.
A napóra, mint a neve is mutatja, úgy méri az időt,hogy a Nap által vetett árnyék hosszát és irányátarányítjuk egy skálához. Ahhoz, hogy a napóránk jólműködjön több összetevőt is figyelembe kell venni.Ezek közvetlenül összefüggnek azzal a ténnyel, hogy anapóra olyan árnyékváltozásokat mutat, amit a Földdőlt tengelyű forgása vált ki, miközben kering a Napkörül.
Marton Géza ([email protected])
A Föld 365,25 nap alatt kerüli meg a Napot,miközben 24 óra alatt tesz egy fordulatot a sajáttengelye körül.
Marton Géza ([email protected])
A három fő elem amit a szerkesztéskor szem előtttartunk: a Föld forgástengelyének a síkja, amit anapóránk esetében a gnomon, mint ezzel párhuzamosjelenít meg; másrészt az egyenlítői sík, ez maga aszámlap, ekvatoriális napóránál vagy ennekvalamilyen formájú vetülete; és harmadszor a napórahelyének földrajzi szélessége, ami a vízszintes sík és agnomon által bezárt szöget határozza meg.
A három fő elem amit a szerkesztéskor szem előtttartunk: a Föld forgástengelyének a síkja, amit anapóránk esetében a gnomon, mint ezzel párhuzamosjelenít meg; másrészt az egyenlítői sík, ez maga aszámlap, ekvatoriális napóránál vagy ennekvalamilyen formájú vetülete; és harmadszor a napórahelyének földrajzi szélessége, ami a vízszintes sík és agnomon által bezárt szöget határozza meg.
Marton Géza ([email protected])
Tudjuk, hogy a Földnaponta egyet fordul atengelye körül, tehát ahosszúsági körök 15fokonként egy órát
jelentenek.
A Föld forgástengelye 66,5 fokkaldől a keringési sikhoz képest.
Marton Géza ([email protected])
A Föld forgástengelyének dőlésének következménye azévszakok változása és a megfigyelő számára a Napnapi útjának változó magassága a horizont felett.
Marton Géza ([email protected])
Míg a Nap látszólag keletről nyugat felé halad, azárnyékvető által vetett árnyék ellenkező irányba –nyugatról kelet felé mozog.
Marton Géza ([email protected])
Milyen napórát készítsünk?Milyen napórát készítsünk?A kiválasztás szempontjai
1. A Nap a lehető leghosszabb ideig süssön arra a helyre ahova a napóratelepítve lesz.
2. A ház vagy a kert stílusához illő napóra kerüljön oda. Egy jellegébenalpesi jelleget mutató ház homlokzatára például festett napórát, míg egyrendezett kertbe, ahol nincs kitéve vandalizmusnak, egy finomankidolgozott kovácsoltvas napórát érdemes készíteni.
3. A hely tehát a napóra típusán kívül, az anyagát is meghatározza, hogymiből készüljön el.
4. Lényeges szempont a méret is. Ez elsődlegesen attól függ, hogy milyenrálátásunk lesz a napórára, milyen messziről lehet megfigyelni az árnyékvonulását.
5. És nem elhanyagolható összetevő, hogy mekkora költségvetésből tudunkdolgozni.
1. A Nap a lehető leghosszabb ideig süssön arra a helyre ahova a napóratelepítve lesz.
2. A ház vagy a kert stílusához illő napóra kerüljön oda. Egy jellegébenalpesi jelleget mutató ház homlokzatára például festett napórát, míg egyrendezett kertbe, ahol nincs kitéve vandalizmusnak, egy finomankidolgozott kovácsoltvas napórát érdemes készíteni.
3. A hely tehát a napóra típusán kívül, az anyagát is meghatározza, hogymiből készüljön el.
4. Lényeges szempont a méret is. Ez elsődlegesen attól függ, hogy milyenrálátásunk lesz a napórára, milyen messziről lehet megfigyelni az árnyékvonulását.
5. És nem elhanyagolható összetevő, hogy mekkora költségvetésből tudunkdolgozni.
Marton Géza ([email protected])
A napóra típusát a számlap síkja, irányahatározza meg. A három leggyakoribb napóra
fajta a következő:
•Egyenlítői (ekvatoriális) napóra
•Vízszintes (horizontális) napóra
•Függőleges (vertikális) napóra
A napóra típusát a számlap síkja, irányahatározza meg. A három leggyakoribb napóra
fajta a következő:
•Egyenlítői (ekvatoriális) napóra
•Vízszintes (horizontális) napóra
•Függőleges (vertikális) napóra
Marton Géza ([email protected])
Egyenlítői napóra szerkesztéseEgyenlítői napóra szerkesztése
Ez a legegyszerűbben szerkeszthető számlapú napórafajta. Itt tulajdonképpen egy kör kerületének 24 részreosztásával, már ki is jelöltük az óravonalakat. Két főformáról beszélhetünk az egyenlítői napóráknál. Azegyik esetben egy korongra szerkesztjük fel az óraosztásokat. Ez a korong lesz párhuzamosan elhelyezvea Föld egyenlítőjével. A másik változatnál egyfélkörívben meghajlított lemez belső oldalára jelöljükbe az órákat.
Ez a legegyszerűbben szerkeszthető számlapú napórafajta. Itt tulajdonképpen egy kör kerületének 24 részreosztásával, már ki is jelöltük az óravonalakat. Két főformáról beszélhetünk az egyenlítői napóráknál. Azegyik esetben egy korongra szerkesztjük fel az óraosztásokat. Ez a korong lesz párhuzamosan elhelyezvea Föld egyenlítőjével. A másik változatnál egyfélkörívben meghajlított lemez belső oldalára jelöljükbe az órákat.
Marton Géza ([email protected])
A számlap síkja, az „r” sugarú kör, ami párhuzamos aföldi egyenlítővel. A középponton áthaladó „a”árnyékvető a vízszinteshez képest a földrajzi
szélességnek megfelelő szöget zár be, vagyis északi végea Sarkcsillag felé mutat.
Marton Géza ([email protected])
Az árnyékvető dőlésszögénekszámítása
Az árnyékvető dőlésszögénekszámítása
(a = r x tg α)(a = r x tg α)
46° Pécs, Szeged, Mohács r x 1,036 = 10,3646,5° Nagykanizsa, Békéscsaba r x 1,054 = 10,5447° Veszprém, Kecskemét r x 1,072 = 10,7247,5° Budapest, Debrecen r x 1,091 = 10,9148° Miskolc, Nyíregyháza r x 1,111 = 11,11
(a = r x tg α)
Marton Géza ([email protected])
Vízszintes „ember” napóraszerkesztése
Vízszintes „ember” napóraszerkesztése
Alapjában véve a többi napóra típus számlapját is a 24részre osztott kör megfelelő síkra való vetítésével ismegkaphatjuk. Egy kis találékonyságot és nem sok
anyagot igénylő vízszintes napóra az „ember napóra”.Röviden bemutatom, hogyan tudjuk családi
összefogással a kertben vagy egy iskolaudvaron agyerekek segítségével megszerkeszteni.
Alapjában véve a többi napóra típus számlapját is a 24részre osztott kör megfelelő síkra való vetítésével ismegkaphatjuk. Egy kis találékonyságot és nem sok
anyagot igénylő vízszintes napóra az „ember napóra”.Röviden bemutatom, hogyan tudjuk családi
összefogással a kertben vagy egy iskolaudvaron agyerekek segítségével megszerkeszteni.
Marton Géza ([email protected])
1. Ehhez a napórához egy 5x4 méternyi vízszintes területre van szükség.2. Kijelöljük az észak-déli irányt, a meridián vonalat, egy kb. 2,5 méteres
egyenessel. Majd erre az egyenesre merőlegesen, a déli végétől 50 cm-remeghúzzuk a kelet-nyugati irányú félegyeneseket, ami az ellipszis alakúszámlapunk hossztengelye lesz.
3. A középpontból, A-ból kiindulva bejelöljük a meridián vonalon északiirányba az A-B távolságot, és a két fókusz pontot „F”, a nagy tengelyen.Ebbe a két pontba leszúrunk két cölöpöt, amihez hozzákötjük a zsineget,úgy hogy az a „B” pontot érintve minél feszesebb legyen.
Marton Géza ([email protected])
1. Megrajzoljuk az ellipszist ügyelve a zsineg folyamatos feszességére.2. A továbbiakban „A” és „C” pontokból felmérjük az ellipszisre az órajelek
pontos helyét.3. A meridián vonal két oldalán bejelöljük a dátum vonalakat. Ezek a
vonalak határozzák meg az év melyik szakaszában hová álljunk, hogy azárnyékunkkal megmutathassuk a helyi időt.
4. A jelöléseink rögzítése az utolsó lépés ennek a napórának az elkészítésénél.
Marton Géza ([email protected])
Szerkesztési adatok a következő lapon találhatók és hazánkhárom fő földrajzi szélességére vannak megadva:
(A táblázat adatai méterben értendők)Marton Géza ([email protected])
A-F = 1,5 méter 46° 47° 48°A-B (XII) 1,55 1,60 1,66A-C (VI/XVIII) 2,16 2,20 2,23B-C 2,66 2,72 2,78A-D (XI/XIII) 1,61 1,66 1,69A-E (X/XIV) 1,73 1,77 1,82A-F (IX/XV) 1,88 1,92 1,96A-G (VIII/XVI) (IV/XX) 2,03 2,07 2,10A-H (VII/XVII) (V/XIX) 2,13 2,16 2,19C-D (XI/XIII) 2,19 2,25 2,30C-E (X/XIV) 1,72 1,77 1,82C-F (IX/XV) 1,26 1,30 1,34C-G (VIII/XVI) (IV/XX) 0,83 0,86 0,88C-H (VII/XVII) (V/XIX) 0,41 0,42 0,43A- (I.01.) -0,64 -0,64 -0,63A- (II.01.) -0,47 -0,47 -0,47A- (III.01.) -0,21 -0,21 -0,21A- (III.21.) 0,00 0,00 0,00A- (IV.01.) 0,11 0,10 0,10A- (V.01.) 0,40 0,40 0,40A- (VI.01.) 0,60 0,60 0,60A- (VI.21.) 0,65 0,65 0,65A- (VII.01) 0,64 0,64 0,64A- (VIII.01.) 0,50 0,50 0,50A- (IX.01.) 0,22 0,22 0,22A- (IX.23.) 0,00 0,00 0,00A- (X.01.) -0,08 -0,08 -0,08A- (XI.01.) -0,37 -0,37 -0,37A- (XII.01.) -0,59 -0,59 -0,59A- (XII.22.) -0,65 -0,65 -0,65
A-F = 1,5 méter 46° 47° 48°A-B (XII) 1,55 1,60 1,66A-C (VI/XVIII) 2,16 2,20 2,23B-C 2,66 2,72 2,78A-D (XI/XIII) 1,61 1,66 1,69A-E (X/XIV) 1,73 1,77 1,82A-F (IX/XV) 1,88 1,92 1,96A-G (VIII/XVI) (IV/XX) 2,03 2,07 2,10A-H (VII/XVII) (V/XIX) 2,13 2,16 2,19C-D (XI/XIII) 2,19 2,25 2,30C-E (X/XIV) 1,72 1,77 1,82C-F (IX/XV) 1,26 1,30 1,34C-G (VIII/XVI) (IV/XX) 0,83 0,86 0,88C-H (VII/XVII) (V/XIX) 0,41 0,42 0,43A- (I.01.) -0,64 -0,64 -0,63A- (II.01.) -0,47 -0,47 -0,47A- (III.01.) -0,21 -0,21 -0,21A- (III.21.) 0,00 0,00 0,00A- (IV.01.) 0,11 0,10 0,10A- (V.01.) 0,40 0,40 0,40A- (VI.01.) 0,60 0,60 0,60A- (VI.21.) 0,65 0,65 0,65A- (VII.01) 0,64 0,64 0,64A- (VIII.01.) 0,50 0,50 0,50A- (IX.01.) 0,22 0,22 0,22A- (IX.23.) 0,00 0,00 0,00A- (X.01.) -0,08 -0,08 -0,08A- (XI.01.) -0,37 -0,37 -0,37A- (XII.01.) -0,59 -0,59 -0,59A- (XII.22.) -0,65 -0,65 -0,65
Marton Géza ([email protected])
Függőleges napóra szerkesztéseFüggőleges napóra szerkesztéseA függőleges napóra elkészítése igényli a legtöbb előkészületet.Mivel a házfalak tájolásának pontos ismerete nagyon fontos, ésszerkesztéses elkészítése is egy összetett folyamat. Ám itt mostegy egyszerűbb trükk segítségét igénybe véve mutatok példát a
vertikális napórák elkészítésére.
1. Javaslom ezt a típust egy kellően előkészített, lealapozottés több rétegben lefestett rétegelt lemezre készíteni.Szükségünk van még egy diavetítőre is.
2. A táblázat alapján, egy szögmérő és egy fekete alkoholostűfilccel szerkesszük meg az óravonalakat egy átlátszófóliára, egy vastagabb irattartóra, genotermre. Aszerkesztést a diakeret méretéhez igazítva, méretre vágjukés befoglaljuk.
Marton Géza ([email protected])
Szerkesztési adatok:(Az adatok dél felé tájolt falra vonatkoznak)
VI
VII V
VI
46° 47° 48°VI 0,0° 0,0° 0,0°VII 21,1° 21,4° 22,2°VIII 39,7° 40,2° 41,4°IX 55,2° 55,7° 56,7°X 68,2° 68.5° 69,3° VII
VIII
IXX XI XII I II
III
IV
VX 68,2° 68.5° 69,3°XI 79,5° 79,6° 80,0°XII 90,0° 90,0° 90,0°I 100.5° 100,4° 100,0°II 111,8° 111,5° 110,7°III 124,8° 124,3° 123,3°IV 140,3° 139,8° 138,6°V 158,9° 158,6° 157,8°VI 180,0° 180,0° 180,0°
Marton Géza ([email protected])
1. Iránytű segítségével meghatározzuk a falra állítható merőleges és adélvonal közötti eltérés szögét.
2. A fallal párhuzamosan, függőleges helyzetben rögzítjük a táblát.3. A délvonalra elhelyezett diavetítő, a megfelelő távolságból, rávetíti az
óravonalakat a számlapunkra. A vonalak átjelölése után márkényelmesen megfesthetjük a számlapot, tehetségünk és fantáziánknakmegfelelően.
Az árnyékvetőt célszerű kb. 2 mm-es alumínium lemezből készítenünk atartósság miatt.
Marton Géza ([email protected])
Programok napóra készítéshez:Napóra szerkesztő programokAnalemma (Helmuth Sonderegger): http://web.utanet.at/sonderehSonne (Helmuth Sonderegger) : http://sonne.at.ggShadows (Francois Blateyron): http://shadowspro.comOrologi Solari (Gian Casalegno): http://digilander.libero.it/orologi.solariSundial Creator (Derek E. Latocha): http://tempuri.org
Nap pozíció meghatározásaNap és Hold pozíció meghatározás: http://aa.usno.navy.mil/data
http://www.heavens-above.comFal sík meghatározásához: http://www.precisionsundial.com
Iránytű használatakorMágneses deklináció meghatározás:
http://www.ngdc.noaa.gov/seg/geomag/jsp/struts/calcDeclination
Napóra szerkesztő programokAnalemma (Helmuth Sonderegger): http://web.utanet.at/sonderehSonne (Helmuth Sonderegger) : http://sonne.at.ggShadows (Francois Blateyron): http://shadowspro.comOrologi Solari (Gian Casalegno): http://digilander.libero.it/orologi.solariSundial Creator (Derek E. Latocha): http://tempuri.org
Nap pozíció meghatározásaNap és Hold pozíció meghatározás: http://aa.usno.navy.mil/data
http://www.heavens-above.comFal sík meghatározásához: http://www.precisionsundial.com
Iránytű használatakorMágneses deklináció meghatározás:
http://www.ngdc.noaa.gov/seg/geomag/jsp/struts/calcDeclination
Marton Géza ([email protected])
Könyv:Kulin György – Róka Gedeon: A távcső világa