實驗:怎樣做一個日晷儀

2021-02-19 曾寶俊格致工作坊

小學科學實驗指導

材料

  一張簿紙板

  木板或紙板基座

  (30釐米×15釐米)

  半圓規磁性羅盤

  透明膠條

  用一張薄紙板可以剪成一個直角的三角形,這就是一個指示針。但首先你要知道,你所在地的緯度,這是一條想像的、環繞地球的圓線,緯度線與赤道平行。從赤道到地球的極分成若干個度數,赤道的度數是零度,北極是北緯90度,南極是南緯90度,你可以在地球上找出你所在的緯度。美國約是在北緯30—50度;中國約是在北緯5—55度。

  假設你所在的緯度是40度,這就是你所做的三角形最長邊(斜邊)的角度。在直板上畫一個15釐米長的基線,再畫一個90度的角,沿這個角邊線向上約長13釐米,從底線量出40度的角,並沿這個角畫直線,完成了這個三角形。這條斜線長約20釐米,剪下這個三角形。畫一個 30釐米×15 釐米的方塊,再把這個方塊的中間對摺,使之成為兩個邊長15釐米的正方形。在這個長方形內畫一個半徑為15釐米的半圓。這樣,就做成了一個底座。用膠條把前面的三角形貼在這個底座上,三角形的底邊就放在使長方形分成兩個正方形的折線上,三角形40度角的斜邊端點放在半圓的中心。

  用一個羅盤針使太陽表成南北走向,使日光表站立的直角邊向北。圓心向南,也可以使直角邊向正北方向而不是磁極的北極。一般街道都是正南正北的,你也可以在晚上藉助北極星來確定正北。

  日晷儀安置完畢後,在底盤上記下每小時的太陽陰影的位置。你可以得到日晷儀開始的時間在半圓的開始處是6點,在三角形的直角邊處是12點,在半圓的另一端是下午6點。每一個小時間距是一樣的。這樣,在晴朗的天氣,你就可以用日晷儀來測時間。



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