해시계는 어떻게 작동합니까?

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작가: Randy Alexander
창조 날짜: 23 4 월 2021
업데이트 날짜: 18 십일월 2024
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더 나아가서 손목 시계와 벽시계를 믹스에서 꺼내면 서두르는 것이 거의 당황하게됩니다. 오늘날 1800 년대 초까지는 해시계 인류는 수천 년 동안 시간을 ​​유지하는 주요 방법이었습니다!

그래도 그 질문은 실제 질문에 대한 준비입니다. 시간을 알 수 없다면 어떨까요? 조금도? 마찬가지로, 삶이 즉각적인 의미와 비슷한 어떤 것에서 "언제"라는 전체 개념을 찾아 낼 수있는 단점이 없다면 어떻게해야합니까? (현대 지구인은이 질문에 직면하기조차 불충분합니다. 초, 분, 시간의 전체 개념과 구조화 된 시간의 전체 체계에 대한 예측 가능성에 대한 생각을 제거 할 수는 없습니다.)

인간의인지 적 진화의 어느 시점에서, 당신의 조상들은이 양을 생각한 것과는 상관없이 일상적인, 또는 적어도 규칙적인 천문학적 현상을 일정량의 "시간"의 경과와 연관시키는 능력을 개발했습니다. 수학과 물리학에서 그것을 설명하는 방법이 있더라도).

예를 들어 매일 태양, 별, 달의 상승과 설정, 달의 위상 및 지구가 회전축을 중심으로 다른 회전 ( "일")을 완료 할 때마다 정확하고 예측 가능한 변형을 통해 하늘이 순환하는 방식 ) 또는 태양 주위를 여행합니다 ( "년").

해시계를 입력하십시오 : 기본

인간 또는 인간 이전 진화의 주어진 단계에서, 정교한 도구를 만들어 조상이 다른 유인원과의 효과적인 분리를 가속화 할 수있었습니다. Hominid brains는 환경에서 신체적 불가피성과인지해야 할 생물학적 현실 사이의 시간적 관계를 이해하기에 충분히 정교 해졌다. 예를 들어, "야간"(즉, 어둠 속에서) 잠을자는 것이 더 쉽다는 사실과 같이 어두울 때 위험한 포식자가 배회를하게됩니다.

해시계 란 무엇입니까? 공식적으로 수직 막대에 떨어지는 햇빛에 의해 생성 된 그늘을 사용하여 현지 시간을 보여주는 크로노 미터 (즉, 시계). 당신이 곧 볼 수있는 이유로, 막대는 gnomon, 지구의 회전축과 평행을 이루고 하늘의 북쪽에 해당하는 하늘의 위치를 ​​가리켜 야합니다. 천구의 북극 (CNP).

따라서, 임의의 주어진 지리적 위도에서,로드는 그 위도의 크기와 동일한 수평선 (즉, 수평)에 대해 기울어 져야한다.

예를 들어, 미국 콜로라도 주 볼더에서 위도 40 °에 해시계를 구축하는 사람은 바로 북쪽의 중간 지점 바로 위의 40도에있는 그놈을 목표로합니다. 천정). 아시다시피, 원 안에 360 도가 있으므로 하늘과 같은 반원은 180도를 가리 킵니다. 이것은 수평선에서 천정까지의 각도 거리가 절반 또는 90 도임을 의미합니다.

해시계에 대한 학습

기본적인 해시계 사실을 올바르게 처리하려면 움직이지 않는 몇 가지 부품의 이름을 암기해야하지만 천문학 자처럼이 생각에 접근하고 고품질의 해시계 놀라운 놀라운 장인 정신뿐만 아니라 높이 평가 할 수 있기를 바랍니다. 이 클래스의 장치가 수천 년의 인류 역사에서 끝없는 단일 작업을 수행 할 수있게 해준 과학.

이 기사를 읽으면서 흥미로운 새 용어를 다양하게 접할 수 있으며, 자신이 해가 될 때까지 겸손하거나 정교하게 해시계를 만들 수도 있습니다. 하지만 여기서 생각에 집중하기 위해 가장 중요한 것은 황도, 천구의 적도, 그리고 천상의 극.

당신은 해시계에 대해 배울 때, 인간 기술의 거대하고 지속적인 점프 덕분에 더 이상 필요하지 않은 기이 한 도구를 만드는 방법을 실제로 배우지 않습니다. 천문학의 틀에 대해 많은 기대를하고 있습니다. 물체가 어떻게 위치하고 표시되는지, 그리고 당연히 보거나받는 하늘의주기가 기원전 1500 년 전의 가장 초기의 해시계로 통합 된 방식입니다.

천구의 적도

해시계의 최초 제작자는 간단한 기하학과 행동 사이의 관계, 특히 명백한 하늘에있는 물체의 행동. 해시계의 목적을 위해 지구는 고정되어있는 것으로 간주되며, 다른 것들은 "상승"과 "설정"그리고 "하늘을 가로 지르는"것으로 간주됩니다 – 지구 관측자의 기준점에서만 이해되는 설명, 그리고 왜 고대인을 설명 하는가 했어 우주의 모든 것이 문자 그대로 지구를 중심으로 돌아가고 있다고 이해할 수 있습니다.

하늘에서 물체를 매핑하는 데 사용되는 시스템을 상상하는 가장 쉬운 방법은 지구에서 사용 된 것을 위도 및 경도로 가져와 상상의 구 (실제로 반구 만 볼 수 있기 때문에 상상의 반구)에 투영되는 상상의 선을 그리는 것입니다. 그것의) 하늘에서. 적도를 통해 지구의 중앙을 통해 그려진 비행기는 이것을 교차 천구 원 안에는 천구의 적도.

황도

한편, 하늘의 또 다른 원형 선은 태양 주위의 지구 회전 평면의 연장에 의해 형성됩니다. 이 가상의 선은 황도, 먼 거리의 별과 관련하여 매년 태양의 360도 경로를 나타냅니다. 이 별들 나타나다 우리가 후자의 움직임을 측정하는 한 가지 방법은 전자를 "고정 된"참조 프레임으로 취급하기 때문에 태양과 행성에 비해 움직이지 않는다.

지구의 회전축이 태양 주위의 회전면에서 23.4 ° 기울어 져 있기 때문에 황도 및 천구의 적도는이 양만큼 오프셋 (기울기)됩니다. 그러나 그들은 같은 크기의 교차 훌라후프처럼 두 지점에서 만납니다. 태양은 지구상의 모든 곳에서 이틀 동안 천구의 적도를 따라 춘분 (북반구의 겨울에서 봄으로의 전환) 여름에서 가을으로의 전환 (가을 춘분).

다른 표준 천문 용어

지구상에서 위 도선은 적도에서 극까지 서로 평행합니다. 위도 선에 해당하는 하늘의 선을 선이라고합니다. 기움남북 차원 위치를 설정합니다.

반면에 경도 선은 지구상의 자오선이라고도합니다. 이것들은 천구 대에 의해 형성된 두 지점에서 바깥쪽으로 방사되어 반대 극에서 다시 만나는 것으로 상상할 수 있지만 지구 뷰어는 두 극을 한 번에 볼 수는 없습니다. 수평선에서 천정을 통해 천정을 통과하고 반대쪽 수평선에서 남을 향하는 선은 천상의 링고에서 "자오선"으로 알려져 있습니다.

천체의 하늘에서 동서 위치를 식별 할 때 좌표의이 부분을 올바른 승천.

해시계 역사

태양이 수평선에 가까워지면 (초기 아침 또는 늦은 오후) 태양이 당신보다 더 직접 닿을 때의 그림자보다 그림자가 더 길다는 것을 분명히 알았습니다. 그러나 그림자가 다른 속도로 크기와 모양이 변하더라도 태양은 항상 같은 속도로 하늘을 가로 지르고 있습니다.

이 기발한 형상은 최초의 해시계에 영감을주었습니다. 발명가들은 "시간"을 며칠이 아니라 하루의 일부로 확실하게 나눌 수 있다는 것을 깨달았습니다. 그러한 시스템 하에서 생활 활동의 스케줄링 용이성이 개선 된 것은 명백하다.

최초의 해시계는 기원전 1500 년경 이집트로 거슬러 올라간다고 믿어집니다. 이 중 일부는 실제로 포켓 크기였으며 휴대 할 수있었습니다. gnomon "극"에 대한 그리스어는 실제로 막대 대신 핀 홀일 수 있습니다. 그들은 기계식 시계가 평범하고 신뢰할 수있게 될 때까지 분 단위로 시간을 유지하는 데 유용 해졌으며 "실제"시계의 정확성을 확인하기 위해 1800 년대에 잘 사용되었습니다.

해시계의 부품 및 작동

그만큼 gnomon 이미 언급되었습니다. 두 개의 특성이 있어야합니다. 천구를 향해야하며 관측자의 위도와 정확히 동일한 수평선을 향하여 기울어 야합니다. 그것은 종종 지느러미 모양으로 만들어집니다.

그만큼 다이얼 플레이트 태양 그림자가 투영되는 표면입니다. 원통형이거나 평평 할 수 있으며 정확한 시간과 일치하는 한 제조업체가 선택한 모든 부서에 표시됩니다.

시간 라인 거의 모든 해시계에서 자명 한 이유로 발견되며 정확한 시점 (일부 의미에서 임의로 선택 되었음)을 표시합니다.

그만큼 난국 는 그림자 선을 따라 정확하고 예리한 위치를 결정할 수있게하는 그놈의 노치입니다.

해시계의 종류

해시계는 두 가지 기본 유형으로 나눌 수 있습니다. 고도 다이얼방향 다이얼.

고도 다이얼 수평선 위의 태양 거리를 사용하여 시간을 결정할 수 있습니다. 모든 경우에, 이들은 나침반 방향을 향해야하며, 다른 경우에는 태양 자체가 기준점입니다. 선택된 종류로는 평면 다이얼, 실린더 다이얼, 스 캐프 다이얼 및 링 다이얼이 있습니다.

에이 방향 다이얼 정오에 자오선에 가까워 질 때 방위각 (나침반 방향)과 태양의 각도에 의존합니다. 하위 유형에는 수평, 극직 수직, 방위각 및 등변 다이얼이 포함됩니다.

모든 경우에, 정오가 다가옴에 따라 태양이 떠오르고 한쪽에서 넓은 그림자가 점차 좁아지는 것을 상상할 수 있으며 일몰이 발생할 때까지 다이얼 플레이트의 다른 쪽에서 "영화"를 반대로 반복합니다.

직접 해시계

자신의 해시계를 만들기위한 제안을 쉽게 찾을 수 있으며 시작하기위한 제안이 리소스에 포함되어 있습니다. 정확한 재료가 아니거나 가장 중요한 창조물이 얼마나 화려한 지 기억하십시오. 그것은 당신이 물리학을 이해하고 당신의 노력에 대해 물어볼 수있는 좋은 사람에게 설명 할 수 있다는 것입니다.

아, 그리고 마지막 팁 : 당신의 데모를 위해 비오는 날을 선택하지 마십시오 – 이것은 모든 현재에 대해 운동을 훨씬 더 "조명화"할 것입니다!