Троицк.ОРГ - приятного аппетита!
12345следующая »
ivanattroitsk

Posts: 48008
good227 bad35
#1 прямая ссылка Солнечные часы 30 апреля 2013, 21:18
Я тут подумал: а не хочет ли кто-нибудь сделать у себя на даче солнечные часы? Вы будете воплощать из подручных материалов, а я готов, так сказать, помочь теоретически. Сейчас немного подумаю, и расскажу вкратце, какие есть варианты. Если кого-то заинтересуют подробности, пишите, лучше сюда (для того чтобы следующим поколениям осталось), но можно и в личку.

В качестве затравки, например, такой вариант: так называемые аналемматические часы. Детворе, полагаю, это придется особенно по нраву, поскольку присутствует интерактивность - в качестве столбика, отбрасывающего тень (гномона), используется сам человек.

Можете погуглить как это выглядит. Например так: или даже так (по рабоче-крестьянски, без наворотов)
Человек при этом встает в место, отмеченное для текущего месяца года, и тень от него указывает время.
 
reklamkin
Posts: 5978
julych
Posts: 2362
good57
#2 прямая ссылка 30 апреля 2013, 21:58

2ivanattroitsk:
Вань, а какова минимально возможная площадь под часы?
 
ivanattroitsk

Posts: 48008
good227 bad35
#3 прямая ссылка 1 мая 2013, 01:34
2julych: Смотри. Бывают солнечные часы почти любых размеров (от карманных до многометровых ), их даже можно вешать на стены домов (вертикальные солнечные часы ), но если речь про такие часы (аналемматические), где гномон - это сам человек, то сильно сократить по площади их не выйдет, потому что человек фиксированных размеров. Ну, скажем, если человек ростом 180 см, то площадку ему надо около 4.5 х 2.5 метра. Впрочем, можно пропорционально сократить размеры под ребенка, ростом, скажем, 120 см (вместо взрослых 180 см), и получится что-то вроде 3 х 1.7 метра.

В общем, если места мало, то аналемматические часы - не самые компактные. Поэтому можно подумать в сторону обычных, горизонтальных часов, которые могут быть вообще довольно компактными - например стоять на тумбе , или быть оформленными вместе с клумбой (на этой фотке довольно крупные часы, можно смасштабировать и сделать меньше).

Ну и надо помнить, что под всю затею нужно солнечное (не тенистое) место в течение большой части дня, иначе вся затея теряет смысл.
 
zhelezyaka
Posts: 292
good16 bad2
#4 прямая ссылка 1 мая 2013, 08:24
Интереснее их сделать самому, в течении года.
 
etranger

Posts: 47689
good257 bad56
#5 прямая ссылка 1 мая 2013, 15:48 good1
я хочу, ток я не хочу быть гномоном)
 
zhelezyaka
#6 прямая ссылка удалено модератором 1 мая 2013, 16:11 bad2
ivanattroitsk

Posts: 48008
good227 bad35
#7 прямая ссылка 1 мая 2013, 17:58
В течение года делать часы наверно интересно, но слишком утомительно - тем более когда характер движения Солнца хорошо известен. Достаточно лишь немного погрузиться в тему.

Итак, основной элемент - гномон. Его надо установить параллельно оси вращения Земли. Значит, в районе Троицка его надо наклонить под углом 55.5 градусов к горизонтальной плоскости, и повернуть по азимуту строго на Север. Определить направление на Север проще всего по солнечной тени в момент истинного полудня, который легко рассчитывается для конкретной долготы и даты. Например, график истинного полудня в течение года для Москвы выглядит так: savepic.org/3278197.htm
А для Троицка сегодня полдень был в 13:28, то есть тень от вертикального отвеса показывала точно на линию меридиана (Юг-Север).

Дальше остается разметить циферблат. Но тут есть варианты. Например, можно забить на административное время и истинный полдень объявить как 12:00. А можно разметить циферблат с учетом долготы и часового пояса Москвы, тогда полуденная линия попадет примерно на 13:30. Последний способ плох тем, что если Медведеву-Путину и иже с ними захочется опять поиграть с часовыми поясами (а им, судя по новостям, до сих пор хочется), то часы начнут спешить/отставать.



'Редактировано ivanattroitsk '
 
ivanattroitsk

Posts: 48008
good227 bad35
#8 прямая ссылка 1 мая 2013, 19:02
Для тренировки можно сделать солнечные часы "из топора". Я как раз такие сделал в прошлом году: savepic.net/3325971.htm

В качестве гномона подойдет любой ненужный черенок для лопаты, а если ненужных нет, то можно купить за 50 руб в любом хозяйственном. По тени от отвеса в полдень (как я писал выше) помечаем линию меридиана. Ориентируясь на нее, под нужным углом забиваем нашу палку прямо в землю. Ставим будильник на очередной час, за пару минут до ровного времени. Срабатывает будильник, подходим и выкладываем камешками очередную часовую метку прямо по тени от палки. Повторяем нужное количество раз. Готово.
 
ivanattroitsk

Posts: 48008
good227 bad35
#9 прямая ссылка 2 мая 2013, 01:05
Поскольку возникли вопросы по поводу последнего поста, я решил рассказать подробнее.



1. К моменту истинного полудня (выше был график, но подчеркну еще раз - этот момент "плавает" в течение года плюс-минус четверть часа, поэтому надо уточнять его на конкретную дату) готовим отвес и площадку, на которой видна тень от отвеса.

2. В момент истинного полудня отмечаем направление солнечной тени отвеса. Это точное направление север-юг (направление меридиана).

3. Под углом [alfa = широта] направляем гномон вдоль линии меридиана. На рисунках 3 и 3а (для пущей наглядности) я показал отвес, который спускается от гномона и попадает на линию меридиана. Вместо отвеса можно "стрелять" глазом, но получится не так точно. Вбиваем гномон, попутно проверяя направление на север и угол alfa. Для Троицка alfa = 55.5 градусов.

Следующие стадии, 4 и 5 - это следующие положения часовых меток, сделанные по будильнику через 1 час и через 2 часа после полудня соответственно.

В принципе, как наносить часовые метки - дело вкуса. Если нравится, можно побегать по будильнику и отметить реальную солнечную тень. А можно просто каким-либо образом перенести рассчитанный для заданной широты циферблат. Например, взять расчетные углы и отмерить их на земле.
 
ivanattroitsk

Posts: 48008
good227 bad35
#10 прямая ссылка 2 мая 2013, 12:16
И еще один момент. Как определить место установки солнечных часов?

Разумеется, место должно быть таким, чтобы Солнце на него светило максимально доступную часть дня. Найдите юг (либо сориентируйтесь по Google Earth, либо в пол-второго повернитесь к Солнцу) и поищите на участке место с максимально свободной южной половиной неба. В двух словах траекторию Солнца не опишешь, но если схематично, то так:
* в конце июня солнце встает на северо-востоке, по дуге поднимается к югу на самую большую высоту (58 градусов), и затем опускается, заходя на северо-западе;
* в конце марта/сентября солнце ходит по "классической траектории": встает строго на Востоке, через 6 часов поднимается в полдень на юге до высоты 35 градусов, и еще через 6 часов уходит за горизонт строго на Западе.

А зимой без разницы - Солнца нет, дач нет.

Так что вот эта "летняя дуга" небосвода должна быть по мере возможности свободной от крыш, деревьев, и т.п.
 
ivanattroitsk

Posts: 48008
good227 bad35
#11 прямая ссылка 2 мая 2013, 15:52
вот кстати хороший ролик про аналемматические часы, народ вполне весело бегает по ним
youtu.be/9yVU5LFgqO0
 
ivanattroitsk

Posts: 48008
good227 bad35
#12 прямая ссылка 4 мая 2013, 04:55
Посидел тут, прикинул примерный ход Солнца по Академической, 3, на сегодня, с 06:00 до 21:00 (1 час за 1 сек).

youtu.be/ijpLBor6YqQ
 
Вах

Posts: 5230
good164 bad35
#13 прямая ссылка 4 мая 2013, 12:27
Вань, да ты маниАк!
 
ivanattroitsk

Posts: 48008
good227 bad35
#14 прямая ссылка 4 мая 2013, 12:38
2Вах: хыхы.

Кстати, это ход солнца именно на сегодняшнюю дату. В другие даты конечно будет выглядеть иначе.

И кроме того тут ряд допущений. Например, я тупо поднял крышу домов на высоту 52 метра, и она вся такая плоская. А это неправда - она там вообще вся кривая, где-то 15 этажей, потом 16, потом 17 - такие, понимаешь, изыски архитектуры. А еще я дом 1 забыл сместить нормально. Ну собственно и фиг с ними ) Главное я получил удовольствие.
'Редактировано ivanattroitsk '
 
zhelezyaka
Posts: 292
good16 bad2
#15 прямая ссылка 5 мая 2013, 10:09

ivanattroitsk: тут ряд допущений
Можно еще учесть, что Солнце - не точечный источник света, как это сделано при рендере.
 
Lesha

Posts: 27037
good224 bad11
#16 прямая ссылка 5 мая 2013, 11:18
А еще рассеяние света в атмосфере и зависимость рассеяния от времени суток.
 
ivanattroitsk

Posts: 48008
good227 bad35
#17 прямая ссылка 5 мая 2013, 11:40
2zhelezyaka: ну да, в этой рендерной штуке уже учтен полуградусный диск солнца

2Lesha: для красоты оно да, прикольно, но есть более насущная "проблема" - рефракция, которая проявляет себя, когда Солнце совсем невысоко над горизонтом. В сумме с ненулевым угловым размером Солнца это приводит к тому, что восход Солнца случается тогда, когда геометрически центр солнечного диска находится на глубине 0.83 градуса под горизонтом. То есть геометрически Солнце может быть полностью за горизонтом, а реально мы его уже видим над горизонтом.

Но все это мелочи для реального использования часов, на это можно просто не заморачиваться.
 
ivanattroitsk

Posts: 48008
good227 bad35
#18 прямая ссылка 5 мая 2013, 12:30 good1
Небольшой офтоп, который однако у меня в голове напрямую пересекается с темой солнечных часов. Речь о геокуполах, которые мне попались как-то раз в ЖЖ Занятная в общем штука, с рядом преимуществ в сравнении с обычным прямоугольным строительством. Но меня это заинтересовало, конечно, своей геометрией, которая так или иначе постоянно присутствует в солнечных часах.

Некоторое время назад я уже фантазировал на тему полусферного жилища, нафантазировал такой рисунок - - в котором наглядно визуализирован ход солнца в разные сезоны. А вчера я поднял пару калькуляторов геокуполов (здесь и здесь ), взял 3V-вариант и нарисовал его: Получилась вот такая штука:
Расцветка недаром такая веселенькая (аккурат для детской площадки, хы) - я и так вчера голову сломал, пока сообразил, как это все совместить. Там три типа балок - вот они и обозначены разными цветами.
 
ivanattroitsk

Posts: 48008
good227 bad35
#19 прямая ссылка 5 мая 2013, 12:35
А, ну и вот еще один мой глюк до кучи: более стандартный прямоугольный дом, одно окно которого используется как гномон солнечных часов. Все так рассчитано, что в дни равноденствий солнечный заяц от окна ходит точно по плинтусу, летом по полу, зимой по стене. Ну и соответственно обозначены несколько часовых меток.
 
ivanattroitsk

Posts: 48008
good227 bad35
#20 прямая ссылка 9 мая 2013, 13:38 good3
Сходил с дочкой, порисовал солнечные часы со страшным названием аналемматические. Территориально - на месте старых солнечных часов, которые снесли несколько лет назад, поскольку духу не хватило на их реконструкцию. Рисовал по этой схеме:
Однако на ходу внес модификацию - сместил часовые метки таким образом, чтобы часы показывали не истинное солнечное время, а административное московское, короче, то, которое у всех тикает в мобилках. Получилось примерно так:

А вот и один из художников, в качестве гномона (время снимка 11:50):

Ну, и еще одна фотка, тут я обозначил место, куда надо становиться сегодня, 9 мая (поскольку мелки сотрутся быстро, и размечать на несколько месяцев смысла нет)

В общем, кому интересно, сходите посмотрите, проверьте ход часов )
 
Акакий
Posts: 6550
good141 bad23
#21 прямая ссылка 9 мая 2013, 13:47
остановите этого безумного парня, иначе все вокруг начнут приходить вовремя
--
несовершенство мира апатия фрустрация
 
etranger

Posts: 47689
good257 bad56
#22 прямая ссылка 10 мая 2013, 18:31
Часы офигенные.
Теперь я знаю, каково это быть гномоном.

Приезжай в Троицк, почувствуй себя гномоном.)
 
ivanattroitsk

Posts: 48008
good227 bad35
#23 прямая ссылка 20 мая 2013, 18:18
Хм. Оказывается "мою" идею уже воплотили в Валенсии )
 
Акакий
Posts: 6550
good141 bad23
#24 прямая ссылка 20 мая 2013, 18:21
твоя выглядит как-то, покруче что ли
--
несовершенство мира апатия фрустрация
 
Jаmеs

Posts: 3315
good51 bad19
#25 прямая ссылка 1 июля 2013, 13:40


ivanattroitsk: Оказывается "мою" идею уже воплотили в Валенсии )


Фотка есть, а как сооружение называется?
 
ivanattroitsk

Posts: 48008
good227 bad35
#26 прямая ссылка 1 июля 2013, 13:51
2vowels: кажется это планетарий по проекту товарища Сантьяго Калатрава
 
sturz69

Posts: 31646
good214 bad30
#27 прямая ссылка 13 сентября 2013, 09:39
Загадка Ивану:
Нужно определить место фотосъёмки по двум фотографиям.


07.09.2013 16.00



07.09.2013 20.00

Оптическая ось объектива расположена строго горизонтально и направлена с юга на север.
Съёмка производилась на высоте 16 метров.
Если необходимы ещё какие-нибудь данные, то могу предоставить.
--
+7 (903) 788-30-48
viktorkunst.ru
skype: sturz69
 
ivanattroitsk

Posts: 48008
good227 bad35
#28 прямая ссылка 13 сентября 2013, 10:20
Не так давно, буквально в этом году у меня было открытие: углам, посчитанным по фотографиям, нет никакого доверия. Поэтому если тут и можно сделать какие-то выводы по углам, то они будут весьма приблизительны.

В общем, я еще сегодня подумаю, а ты скажи, время на снимке указано какое? Московское?
 
sturz69

Posts: 31646
good214 bad30
#29 прямая ссылка 13 сентября 2013, 10:30

2ivanattroitsk:
Московское.
--
+7 (903) 788-30-48
viktorkunst.ru
skype: sturz69
 
ivanattroitsk

Posts: 48008
good227 bad35
#30 прямая ссылка 13 сентября 2013, 11:44

Так выглядела граница день-ночь в 20 часов (мск) 7 сентября 2013 года. Поскольку у тебя тень от перекладины почти горизонтальна, значит вскоре случился заход Солнца. Пока что я условно обозначил место снимка (обвел красным). Еще подумаю.
 
ivanattroitsk

Posts: 48008
good227 bad35
#31 прямая ссылка 13 сентября 2013, 12:33
Ну совсем без углов, признаться, тоскливо, поэтому все же воспользуюсь, пусть и примерно.

Провел пару вертикальных линий, и солнцечная тень от горизонтального предмета проходит по стене под углом, на 8 градусов отличающемся от вертикали. То есть Солнце в 8 градусах от зенита. В этот момент оно было в зените по координатам 5.90N 0.52W. А 8 градусов - это около 890 км. То есть получаем такой кружок (я нарисовал только четверть окружности с центром, совмещенным с Солнцем в зените для 16:00мск):

То есть снимок должен был быть сделан где-то в районе голубых меток (это Африка).

Однако есть нестыковка. За 4 часа Солнце должно было преодолеть примерно 78 градусов (от почти вертикального состояния до почти заката). Даже с максимальной скоростью (если все плоскости совпадают) на это ушло бы 5 с лишним часов (по 15 градусов за час). Ну пусть даже есть погрешности измерения углов, про которые я говорил с самого начала. Но 30% погрешности - как-то многовато. Ты уверен в указанных временах?

update(!): я прогнался. Для моих прикидок нужно, чтобы Солнце было практически в створе стены. А поскольку это не так, то и 8 градусов означают вовсе не отклонение Солнца от зенита.

'Редактировано ivanattroitsk '
 
sturz69

Posts: 31646
good214 bad30
#32 прямая ссылка 13 сентября 2013, 12:41


ivanattroitsk: Ты уверен в указанных временах?

А на то, что снимок сделан на балконе шестого этажа, ты обратил внимание или это не имеет значения?
--
+7 (903) 788-30-48
viktorkunst.ru
skype: sturz69
 
ivanattroitsk

Posts: 48008
good227 bad35
#33 прямая ссылка 13 сентября 2013, 12:55
Да, обратил. Это не имеет никакого значения.
 
ivanattroitsk

Posts: 48008
good227 bad35
#34 прямая ссылка 13 сентября 2013, 13:17
Так что, время точное? Если скажешь, что да, буду думать еще.
 
sturz69

Posts: 31646
good214 bad30
#35 прямая ссылка 13 сентября 2013, 13:23

2ivanattroitsk:
1) 15.41.33
2) 20.02.06
Часы камеры отстают от точного московского на 2 минуты.
--
+7 (903) 788-30-48
viktorkunst.ru
skype: sturz69
 
ivanattroitsk

Posts: 48008
good227 bad35
#36 прямая ссылка 13 сентября 2013, 16:30
Хорошо что ты уточнил время. Заодно и я понял что был неправ насчет 15 градусов в час - все эти хитрые геометрические проекции, которые у меня в голове не всегда легко складываются. Я тут в промежутках подумываю, что с этим можно сделать. )
 
ivanattroitsk

Posts: 48008
good227 bad35
#37 прямая ссылка 14 сентября 2013, 04:20
В общем получилось вот что. Я еще днем сделал вот эту картинку:

Но не смог из нее извлечь проку. А теперь смог. На ней обозначены расстояния (в пикселях) от края шайбы до утоньшения тени, для обоих снимков. С учетом радиуса шайбы 25 пикселей получаем соответствующие расстояния 54 и 73 пикселя. Сами по себе они ничего не дают (потому я днем и не сообразил что с ними сделать), поскольку неизвестно, на каком расстоянии от стены расположена кромка, отбрасывающая тень.

Думал я думал, и вот что придумал. Поскольку известно, что тень по стене повернулась на угол 78 градусов (с оговорками насчет измерения углов по фоткам в принципе), то нужно понять, чему это соответствует с учетом поворота Солнца на 65 градусов (я учитываю что между снимками прошло 4 часа 20 минут, со скоростью почти 15 градусов/час; "почти" - все-таки сейчас еще не равноденствие). А также нужно, чтобы тангенсы углов отклонения Солнца от створа стены соотносились друг с другом как 54/73 (вышеуказанные пиксели). В общем, тут я тупым перебором нашел эти углы отклонения - 35.5 и 27.8. Они дают и нужное соотношение тангенсов, и между двумя положениями Солнца как раз получается 65 градусов.

Поскольку угол 35.5 относится к отклонению Солнца от вертикали, то 35.5*111км = 3940 км - это расстояние от зенита Солнца в 15:40мск (7 сентября 2013) до места снимка. Ставим центр "циркуля" в координаты зенита, очерчиваем круг радиусом 3940 км.

То же самое делаем со вторым снимком: высота Солнца 4 градуса, значит (90-4)*111 = 9550 км, и в 20:00мск получаем второй круг.

Эти два круга пересеклись в точке, которую я обозначил "Штурц". На оценку погрешностей меня уже не хватит, но они, погрешности, могут быть значительны, и связаны с неточностями измерения по пикселям, с "неквадратностью" изображения (всякие геометрические искажения, "бочки" и т.п.), с малым размером исследуемой шайбы (которая дала тень), с неизвестной вертикальностью стены и горизонтальностью поручня, неперпендикулярностью оси объектива к стене, с неточностью времени снимка. Короче куча погрешностей.

И что мы видим? Точка "Штурц" недалеко от греческого Крита, от египетского побережья, а если погрешностей там еще больше, то и радиус попадания еще хуже. Но на текущий момент это все что я смог вытащить из снимков.

 
sturz69

Posts: 31646
good214 bad30
#38 прямая ссылка 14 сентября 2013, 09:39


ivanattroitsk: "Штурц" недалеко от греческого Крита

Если 270 км это недалеко, то всё верно.
--
+7 (903) 788-30-48
viktorkunst.ru
skype: sturz69
 
ivanattroitsk

Posts: 48008
good227 bad35
#39 прямая ссылка 14 сентября 2013, 11:34

Sturz69: Если 270 км это недалеко, то всё верно.
Ну супер, я и не мечтал о такой точности в таких жестких условиях. ) Да и вообще там чудом получилось зацепиться за такую деталь, как эта хренулина . Хотя вполне допускаю, что я в недостаточной степени шерлок холмс.
 
Vatan

Posts: 37509
good253 bad51
#40 прямая ссылка 14 сентября 2013, 15:40

ivanattroitsk: я в недостаточной степени шерлок холмс
да
 
lusy

Posts: 22791
good109 bad8
#41 прямая ссылка 14 сентября 2013, 15:54

2Эдмон:
Ты решил эту задачу?
 
Vatan

Posts: 37509
good253 bad51
#42 прямая ссылка 14 сентября 2013, 16:11

lusy: Ты решил эту задачу?
Нет. Но я вижу, как это сделать.
 
lusy

Posts: 22791
good109 bad8
#43 прямая ссылка 14 сентября 2013, 17:05

2Эдмон:
Этого достаточно.
Офигеть.
 
ivanattroitsk

Posts: 48008
good227 bad35
#44 прямая ссылка 14 сентября 2013, 17:24

Эдмон: Но я вижу, как это сделать.
Как?
 
Vatan

Posts: 37509
good253 bad51
#45 прямая ссылка 14 сентября 2013, 17:27

ivanattroitsk: Как?
Хм. Твой способ еще проще.
 
ivanattroitsk

Posts: 48008
good227 bad35
#46 прямая ссылка 11 ноября 2013, 16:42
Кто последний раз видел Солнце? Самое блин время обсудить солнечные часы, не правда ли? Хыхы.
 
lusy

Posts: 22791
good109 bad8
#47 прямая ссылка 11 ноября 2013, 19:44
В субботу утром солнца было дофига
 
ivanattroitsk

Posts: 48008
good227 bad35
#48 прямая ссылка 11 ноября 2013, 20:37
Ну тогда сообщу сверхценную информацию: нынче в Москвах полдень не в 13:30, а в 13:13, вот такая незадача.
 
etranger

Posts: 47689
good257 bad56
#49 прямая ссылка 12 ноября 2013, 15:25


ivanattroitsk: Кто последний раз видел Солнце?

я в четверг видела
 
Jаmеs

Posts: 3315
good51 bad19
#50 прямая ссылка 12 ноября 2013, 15:48


ivanattroitsk: Кто последний раз видел Солнце? Самое блин время обсудить солнечные часы, не правда ли? Хыхы.


Сегодня утром таки солнце было. Алое на фоне сизой дымки.
 
12345следующая »
Новые посты под гостем приостановлены из за спаммеров. Пожалуйста, зарегистрируйтесь. Сообщение не будет добавлено.
новое сообщение
Сообщение:
Провокационные, неуважительные и злобные сообщения будут удалены! Злостные нарушители - забанены! Тут форум добра!