由小组所有成员共同完成日晷模型的制作。
【器材】木板、图画纸、粗铁丝、铰链。
怎样制作日晷模型
(1)取两块300×300(毫米2)的木板,在一块木板两面裱糊两张白色图画纸。干后,在一张图画纸上的中心画一个100毫米半径的圆,把圆周等分为24份,自圆周上各等分点画直线至圆心。在直线同圆周相交的地方按顺时针顺序标上1至24的数字。在木板的背面同样画圆和24根等分线,再按逆时针顺序标上1至24的数字。要注意两面的1时线和12时线要互相对准。这是晷盘。
(2)取一根200毫米长的铁丝做晷针,铁丝必须笔直。在晷盘的圆心处钻一个小孔,把晷针紧紧地插入晷盘的圆心孔中,露在晷盘两面的长度相等,这时晷针和晷盘面成直角。
(3)将另一块方木板做底座,将晷盘用铰链和底座的一边相连接,连接时注意12和24的时线垂直于底座平面,12时线在正下方。晷盘和底座间有倾斜角,倾斜成90°—(等于本地的纬度)。木板上端朝南下端朝北,使晷盘的12时线恰好同子午线重合,晷针指向北极星。
【使用】
(1)在阳光终日照射到的地方立一根1米高的木柱,柱顶装日晷底座。安装时用磁针测定南北方向,使日晷针上端指向北方,晷盘和底座间的倾斜角用三角木片固定,使晷针与地平面的夹角恰好等于当地的纬度。
(2)阳光照射在日晷上,晷针的影子就落在晷盘上,随着一天中太阳在天空中位置的变化,晷针的针影就在晷盘上面移动。观察针影在哪一根时线上,就是当地当时的时间。但是太阳在每年春分到秋分这段时间内,是在天球赤道以北,位置较高,晷针的针影投在晷盘的正面,秋分以后到次年春分,太阳是在天球赤道以南,位置较低,晷针的针影投在表盘的背面。因此,春分到秋分时看日晷正面的针影定时间,秋分到第二年春分时看日晷背面的针影定时间。
(3)制作的日晷是赤道日晷。日晷的晷盘面跟赤道面平行,晷针和地轴平行。测得的时间是当地的地方时,与北京时间不同,必须经过调整。调整的方法可将地方时同电台播发的标准时进行比较,看相差多少,以后只要在地方时上加上或减去相差的时间,就是北京的标准时间。