‎"Ζούμε με συναισθήματα, όχι με τις ώρες στο ηλιακό ρολόι. Θα έπρεπε να μετράμε το χρόνο με τους χτύπους της καρδιάς"

Αριστοτέλης

Πώς να φτιάξετε το δικό σας ισημερινό ηλιακό ρολόι:

Υλικά που απαιτούνται: Μία ράβδος(για τον ωροδείκτη), μοιρογνωμόνιο, πυξίδα και μια επίπεδη επιφάνεια.

Το ισημερινό ρολόι είναι το πιο εύκολο να σχεδιαστεί, ο ωροδείκτης  είναι μια ράβδος που διασχίζει και είναι κάθετη προς την όψη του ρολογιού. Δεδομένου ότι ο ωροδείκτης πρέπει να δείχνει προς το Βόρειο Ουράνιο Πόλο η επιφάνεια του ρολογιού είναι, ως εκ τούτου, παράλληλη με τον Ισημερινό. Αυτό ονομάζεται ισημερινό ρολόι.

Σχεδιάστε έναν κύκλο και χωρίστε τον σε τμήματα των 15 μοιρών (χρησιμοποιήστε το μοιρογνωμόνιο).

Γιατί 15 μοίρες;  Μια μέρα έχει 24 ώρες, ή το χρονικό διάστημα που χρειάζεται ο ήλιος «για να γυρίσει γύρω από τη γη». Έτσι, μέσα σε 24 ώρες ο ήλιος "κινείται" κατά 360 μοίρες (θυμηθείτε ότι ο κύκλος χωρίζεται σε 360 μοίρες). Επομένως, για να βρούμε πόσες μοίρες αντιστοιχούν σε 1 ώρα διαιρούμε το 360 με 24. 360/24=15 μοίρες, αυτό ονομάζεται ωριαία γωνία του ήλιου.

Αριθμείστε τις γραμμές όπως φαίνεται, αυτό είναι η πάνω επιφάνεια του ρολογιού.

Μετά γυρίστε το ρολόι απ’ την άλλη μεριά και αριθμείστε τις ίδιες γραμμές. Αυτές αριθμείστε τις αντίστροφα.

Στη συνέχεια βιδώστε τον ωροδείκτη στο κέντρο του δίσκου διασφαλίζοντας ότι η επιφάνεια του ρολογιού είναι κάθετη προς αυτόν. Στήστε το ρολόι έτσι ώστε ο ωροδείκτης να είναι στραμμένος προς τον πραγματικό βορρά και να είναι υπερυψωμένος από την κατακόρυφο κατά γεωγραφικό πλάτος (όπως μετρήθηκε σε μοίρες) και η ένδειξη 12:00 η ώρα να είναι στραμμένη προς το έδαφος.

Γιατί δύο επιφάνειες στο ρολόι;

Δεδομένου ότι ο ήλιος είναι βόρεια του Ισημερινού το μισό του έτους και νότια του Ισημερινού το άλλο μισό κάθε επιφάνεια θα πάρει  φως του ήλιου μόνο το μισό του έτους.

Το επάνω ρολόι δέχεται ηλιακό φως από την 21η Μαρτίου (την άνοιξη ή την εαρινή ισημερία) μέχρι την 21η Σεπτεμβρίου (το φθινόπωρο ή τη φθινοπωρινή ισημερία). Συνεπώς, το πάνω ρολόι δέχεται φως από την πρώτη ημέρα της άνοιξης μέχρι το καλοκαίρι και σταματά το φθινόπωρο.

Το κάτω ρολόι δέχεται ηλιακό φως από την 21η Σεπτεμβρίου (το φθινόπωρο ή τη φθινοπωρινή ισημερία) μέχρι την 21η Μαρτίου (την άνοιξη ή την εαρινή ισημερία).  Συνεπώς, το κάτω ρολόι δέχεται φως από την πρώτη ημέρα του φθινοπώρου μέχρι το χειμώνα και σταματά την άνοιξη.

Φτιάξε το δικό σου οριζόντιο ηλιακό ρολόι 

Απαιτούμενα υλικά:ένα μολύβι, ένα μοιρογνωμόνιο, μια πυξίδα και μια ευθεία ακμή.

Σχεδιάστε μια ευθεία και έπειτα μια κάθετη στην ευθεία αυτή(εικόνα 1)

Τώρα να σχεδιάσετε μια γραμμή από το Α ως την κάθετη γραμμή, έτσι ώστε η γωνία ΒΆΒ να είναι ίση με το γεωγραφικό πλάτος του τόπου όπου θα χρησιμοποιηθεί .

Σχεδιάστε μια γραμμή κάθετη Α'Β προς την γραμμή ΑΒ' ,που τέμνει την γραμμή ΑΒ στο σημείο Β.

Τώρα χρησιμοποιείστε την απόσταση Α΄Β για να βρείτε το C (χρησιμοποιούμε την πυξίδα).Έπειτα σχεδιάστε ένα ημικύκλιο με κέντρο C και χωρισ’τε το σε 15 ισα κομματια(βαθμοί).

Γιατί 15 βαθμούς; Μια μέρα έχει 24 ώρες.Έτσι μεσα σε 24 ώρες ο ήλιος κινείται κατά 360 μοίρες .Επομένως για να βρείτε πόσες μοίρες αναλογούν σε μια ώρα παίρνουμε 360/24=15.Αυτό ονομάζεται ωριαία γωνία του ήλιου.

Συνδέστε τα 15 σημεία-βαθμούς κατά μήκος της γραμμής ´ με το σημείο Α.Αυτές είναι οι γραμμές-ώρες για το ηλιακό ρολόι. Σχεδιάστε μια γραμμή από το σημείο Α  παράλληλη προς το τμήμα ´ .Αυτή είναι η γραμμή των 6:00.

Για βρείτε τις γραμμές των πρωινών ωρών  μετακινήστε τις γραμμές των απογευματινών ωρών πάνω από την γραμμή των 6:00.Με άλλα λόγια η γωνία ΒΑ-11 ισούται με τη γωνία ΒΑ-2 κλπ.

Το μονο που μένει από εκεί και πέρα είναι να προστεθεί η γνώμων και να τοποθετήσετε το το ρολόι στον ήλιο .Η γνώμων είναι ένα τριγωνικό κομμάτι που έχει μια γωνία ίση με το γεωγραφικό πλάτος  του τόπου όπου το ρολόι θα χρησιμοποιηθεί .

Πλέον μπορείτε να πάτε το ρολόι έξω και να αρχίσετε να μετράτε το χρόνο.προσανατόλισε το ρολόι έτσι ώστε η γραμμή των 12:00 και η γνώμων να δείχνουν τον πραγματικό βορρά(TRUE NORTH).

Σημείο ενδιαφέροντος: Η παραπάνω διαδικασία για γραφικά για να κάνεις ένα οριζόντιο ηλιακό ρολόι χρησιμοποιήθηκε από τον James Madison. Σχεδίασε ένα πίνακα ηλιακού ρολογιού χρησιμοποιώντας την ίδια μέθοδο παράλληλα με ένα προπτυχιακό φοιτητή στοτου Πρίνστον περίπου το 1769. Η εικόνα είναι κάτω από το πραγματικό έργο του JamesMadison. ΣΗΜΕΙΩΣΗ: Η εξασθενημένη εικόνα του Ήλιου στο κέντρο του εγγράφου και οιαχνοί ομόκεντροι κύκλοι στις σημειώσεις του Μάντισον για το κοπερνίκειο συστήμα, καιστην άλλη πλευρά της σελίδας του ηλιακού ρολογιού οι υπολογισμοί. 

Εάν ζείτε στο Βόρειο ημισφαίριο η εξεύρεση του πραγματικού Βορρά είναι τόσο εύκολη όσο και η εύρεση του Πολικού Αστέρα και τον προσανατολισμό του ρολογιού σας προς το σημείοαυτό, επίσης, εάν μετρηθεί η γωνία του Πολικού Αστέρα (Polaris), πάνω από τον ορίζοντα θα έχετε το γεωγραφικό πλάτος σας. ΜΗΝ χρησιμοποιήσετε μια πυξίδα για να βρείτε το Βορρά, μια πυξίδα δείχνει το μαγνητικό βορρά δεν είναι ο πραγματικός βορράς.

Ένας άλλος τρόπος για να βρούμε τον πραγματικό βορρά είναι να παρακολουθήσετε τη σκιά κατακόρυφης ράβδου, όταν η σκιά έχει το μικρότερο μήκος της είναι στραμμένη προς τον πραγματικό Βορρά .