Определение сторон света по Солнцу и часам
Если под рукой не оказалось ни компаса, ни навигатора, а сориентироваться на местности все же нужно, наиболее эффективными способами для определения сторон света, ориентирования карты на местности (например, в лесу), нахождения своего местоположения и определения направления дальнейшего движения могут служить способы ориентирования по небесным светилам — звездам и Луне.
Отдельно мы подробно говорили про ориентирование по Полярной звезде. Сейчас же сконцентрируем наше внимание на способах ориентирования по Солнцу — самой близкой к нам звезде, — а именно на способах ориентирования по Солнцу и часам.
На рассвете Солнце находится на востоке. Следовательно, если стать лицом к нему, то справа будет юг, слева — север, за спиной — Запад.
Как ориентироваться по Солнцу с помощью часов
Мне известно три способа ориентирования по Солнцу и часам. Все эти способы базируются на нескольких аксиомах:
- Солнце встает на востоке и садится на западе, при этом чаще всего точное место восхода и захода отклонено в северную либо южную сторону.
- В середине дня Солнце проходит через прямую, соединяющую северное направление с южным.
- Солнце движется по небесной сфере с угловой скоростью примерно равной 15 градусам в час, то есть в два раза медленнее часовой стрелки часов.
- Если стать лицом на север, то позади окажется юг, справа — восток, слева — запад. Понимая это, можно, зная всего одну сторону света, найти все остальные.
Подробнее об этих и других фактах, а также о том, откуда они взяты и почему работают так, а не иначе, можно прочитать в отдельной статье. Сейчас же предлагаю перейти непосредственно к описанию методов ориентирования.
Способ №1. По ключевым точкам
Данный способ основан на понимании того, что Солнце в 6 часов утра находится приблизительно на востоке, а в 6 часов вечера — приблизительно на западе. Из всех способов ориентирования по Солнцу этот, пожалуй, самый простой.
Этот способ помогает решать и обратную задачу — по положению тени и известным сторонам света определять время.
С 12 часами дня все немного сложнее: в средних и высоких широтах северного полушария в полдень Солнце будет на юге, в средних и высоких широтах южного полушария — на севере. В тропиках и на экваторе в течение года Солнце в полдень может оказаться то на севере, то на юге, а иногда и строго над головой наблюдателя. Подробно этот вопрос мы разбирали здесь…
Исходя из этого, можно более-менее точно узнать расположение сторон света в 6:00, 12:00 и 18:00. Для этого определяется направление на Солнце, делается вывод о стороне света, которая соответствует этому направлению, а затем, зная одну сторону света, находятся все остальные.
Данный метод позволяет быстро сориентироваться на местности, но его главным недостатком является привязка лишь к трем ключевым точкам — моментам времени, когда Солнце примерно совпадает с основными направлениями сторон света. Использовать же его в другие моменты времени не представляется возможным.
Способ №2. По аналоговым часам и Солнцу
Этот способ основан на знании того, что в средних и высоких широтах северного полушария Солнце движется по небосводу по часовой стрелке с угловой скоростью, равной половине от скорости движения часовой стрелки на часах. Это, по сути, — усовершенствованный первый способ.
Чтобы определить стороны света по аналоговым часам и Солнцу, следует придерживаться следующей инструкции:
- Часы располагаются горизонтально. Циферблат должен быть направлен вверх.
- Часы поворачиваются в горизонтальной плоскости так, чтобы часовая стрелка указала на Солнце, а точнее на его проекцию на горизонт.
- От центра циферблата проводится луч так, чтобы он оказался строго между часовой стрелкой и цифрой «12». При этом в утренние часы этот луч будет находиться в промежутке от 6 до 12, а в вечерние — в промежутке от 12 до 6, если смотреть по часовой стрелке. Этот луч и укажет приблизительное направление на юг.
Существует вариация этого метода с использованием спички. Для этого:
- Часы располагаются горизонтально циферблатом вверх.
- Между часовой стрелкой и цифрой «12» на циферблате мысленно отмечается точка.
- Возле этой точки сбоку к корпусу часов прикладывается спичка так, чтобы она была перпендикулярна плоскости циферблата.
- Часы с прислоненной к ним спичкой вращаются в горизонтальной плоскости до тех пор, пока тень от спички не пересечет центр циферблата.
- Луч, проведенный из центра циферблата через цифру «12» укажет приблизительное направление на юг.
Методы с использованием аналоговых часов хорошо будут работать только в том случае, если Солнце в течение дня будет двигаться низко над горизонтом. Чем выше солнечный зенит в конкретном регионе в конкретное время года, тем большую ошибку эти методы будут давать.
Например, они будут прекрасно работать за полярным кругом во время полярного дня, неплохо — в средних широтах в зимний период, и окажутся совершенно непригодными для ориентирования — в летних тропиках и на экваторе.
Кроме того, я не зря указал, что способ ориентирования по Солнцу и аналоговым часам предназначен для северного полушария. В южном полушарии, где Солнце движется справа налево, этот метод ориентирования нужно менять (о том, как это сделать, мы говорили в другой статье). Однако пользоваться им при этом становится сложнее, а значит увеличивается вероятность допущения ошибки. В таких ситуациях лучше применять другой способ, о котором поговорим далее.
Способ №3. По пройденному Солнцем пути
Это мой авторский способ ориентирования, основанный на знании скорости движения Солнца по небосводу. Он был придуман несколько лет назад и показал свою эффективность на практике в условиях различных походов.
Рассмотрим его на примере средних широт северного полушария, где в 12 часов дня Солнце будет находится приблизительно на юге.
Зная время в данный момент, нетяжело определить, сколько часов осталось до 12, или сколько часов прошло после 12 часов дня, то есть того момента, когда Солнце было на юге. Зная положение Солнца в данный момент, скорость и направление его движения по небосводу, можно легко определить, где Солнце окажется или было в 12:00, тем самым определив направление на юг.
Предположим, что в данный момент 8 часов утра. Это значит, что до 12 часов осталось 4 часа. То есть через 4 часа Солнце окажется на юге, сместившись слева направо от положения, в котором находится в данный момент. Определяем расстояние, на которое нужно сместиться Солнцу, чтобы оказаться на юге: 4 часа умножаем на 15 градусов в час — получаем 60 градусов. То есть от того положения Солнца, где оно находится в данный момент времени, нужно отступить вправо угловое расстояние равное 60 градусам — и полученное направление будет соответствовать направлению на юг.
Зная, что на расстоянии 57 см от глаз 1 сантиметр соответствует примерно 1 градусу, можно легко без транспортира найти направление на юг. Выставленный на этом расстоянии кулак с отогнутым в сторону большим пальцем соответствует примерно 15–17 см, то есть 15–17 градусам. Соответственно, четыре таких кулака будут соответствовать примерно 60 градусам.
Конечно, в этом случае было бы удобнее отступить не 60 градусов вправо, определяя юг, а 30 градусов влево, определяя восток: это уменьшило бы ошибку и несколько бы сократило временные затраты. Однако я решил не путать читателя и решил задачу по описанной ранее схеме.
Недостатки у данного способа те же, что и у предыдущего, однако есть и ряд преимуществ. Так, например, не нужны аналоговые часы, то есть часы со стрелками: для этого способа достаточно электронных часов, мобильного телефона или радиоточки, по которой сообщают текущее время. Кроме того, этот метод одинаково удобен для использования, как в северном полушарии, так и в южном.
Пользуясь разобранными сегодня методами, необходимо вносить корректировки, связанные с переводом часов на летнее время. Если этого не сделать, ошибки при ориентировании по Солнцу и часам могут значительно возрасти. Об этом мы рассказывали в отдельной статье.
Также для повышения точности стоит вносить корректировку, связанную с рядом других моментов, которые влияют на отклонение «земного» времени от астрономического. Однако зачастую эти моменты не учитываются, поскольку их влияние на точность метода незначительно, ведь данные методы вообще не претендуют на звание точных.
Не лишним будет также отметить, что ориентироваться по Солнцу можно и без часов, однако именно методы с использованием часов позволяют найти стороны света наиболее быстро, хоть и не всегда точно. Именно благодаря своей скорости данные методы целесообразны в большинстве случаев, поскольку чаще всего скорость является приоритетнее точности.
Тем не менее, это вовсе не отменяет необходимости изучения всех вариантов ориентирования, поскольку ситуации бывают разные, а часы, как и любые сложные механизмы, имеют привычку выходить из строя. Поэтому всегда стоит уметь обходиться без них.
Источник
Что дети знают о времени? Учимся работать с солнечными часами на метеоплощадке
Представьте себе день без учета времени. Первый день отпуска не в счет. Как не опоздать на работу? Как договориться о встрече или вовремя забрать ребенка из садика? Немыслимо!
Определять время по часам – для нас дело привычное. С этим справляются даже дети. Однако когда и где появились первые часы, и как они выглядели, ответит не каждый взрослый.
А ведь история возникновения часов удивительно интересная! Первыми попытками определить время стали наблюдения за небесными светилами. Древние люди научились определять время в течение дня по тому, как менялось положение тени от солнца. Ночью же ориентировались на звезды.
Примерно 3,5 тысячи лет назад в Вавилоне был изобретен простейший прибор для измерения времени. Воткнутый в землю шест, вокруг которого нарисована шкала времени, лег в основу солнечных часов . Просто и гениально.
Существенным недостатком в солнечных часах было то, что они могли «ходить» только на улице. Да и то в солнечную погоду. Видимо, поэтому изобрели водяные часы . Они получили широкое распространение и были особенно популярны в Египте, Греции, Китае и ряде азиатских стран. Водяные часы использовались до конца XVIII столетия.
Еще одним интересным изобретением по измерению времени стали песочные часы . Известно, что их использовали еще древние греки и римляне. Такие часы используются до сих пор, например, в некоторых областях медицины.
А вы знаете, что самые большие песочные часы были установлены на Красной площади в 2008-м году. Их высота составила 11,9 метров, а вес ㄧ 40 тонн.
Революционный прорыв в измерении времени – появление механических часов . На смену механическим часам пришли кварцевые, электрические и электронные .
Самые известные часы в мире: Куранты Московского Кремля, Биг-Бен, Пражские куранты, Башня Зиммера.
А теперь о самом главном!
Компания «Умничка™» создала инновационное оборудование для ДООㄧдетскую метеорологическую площадку. Специально для детей дошкольного и младшего школьного возраста.
Метеоплощадка прекрасно смотрится на любом уличном участке детской образовательной организации. Она оснащена приборами, аналогичными тем, что используют профессиональные метеослужбы. Теперь на протяжении всего года дети могут наблюдать изменения погоды, измерять атмосферное давление, температуру и влажность воздуха, уровень осадков.
Один из приборов, к которому малыши проявляют особый интерес ㄧ солнечные часы . Стоит отметить, что солнечные часы не укажут точного времени, но помогут ребенку понять принцип измерения и изучить такие понятия, как время, тень, длина. Практика показала, что дети получают огромное удовольствие, самостоятельно работая с солнечными часами на метеоплощадке.
Солнечные часы просты в использовании. Дети, которые знают цифры и умеют считать до 12, определяют по часам время. У остальных ребят есть прекрасная возможность расширить свои знания по арифметике.
На нашей метеоплощадке солнечные часы выглядят очень привлекательно для детей. На круглом желтом столе, как на Солнышке, расположены цифры от 1 до 12. В центре установлен металлический плавник (гномон), по которому-то и определяют время (тень от гномона падает на циферблат).
На протяжении всего солнечного дня тень от гномона поворачивается за Солнцем по кругу часов. Каждый раз, выходя на прогулку, дети будут замечать этот удивительный факт, напоминающий о беспрерывном движении нашей планеты.
Какие задачи решает занятие по солнечным часам
Во-первых, расширяет кругозор детей. Педагог знакомит группу с историей создания солнечных часов, а также рассказывает о других видах часов. Во-вторых, дает представление о важной роли часов в жизни человека, о понятии времени. В-третьих, развивает любознательность, творческое воображение, исследовательский интерес к механизмам и приборам.
Давайте рассмотрим несколько примеров, как педагог может работать с детьми, используя прибор «Солнечные часы».
Занятие 1. «Скажи, который час»
Групповая работа для детей средней, старшей и подготовительной групп. Педагог знакомит детей с конструкцией солнечных часов, расширяет кругозор, вводя новые понятия и объясняет их принцип действия.
«Дети, посмотрите внимательно на наши солнечные часы. Давайте скажем, какой они формы. Правильно – круглые. Вы видите на них цифры – это циферблат часов. А вы заметили, что на наших часах, в центре, есть плавничок. Этот плавничок называется гномон, и именно он поможет нам определить время.
Когда солнце встает над землей, у гномона-плавничка появляется тень. Вот посмотрите! Солнце катится по небу, и тень скользит по нашим часам, переходит с одной цифры на другую. Вот эта тень и есть стрелка солнечных часов. И на какую цифру тень-стрелка показывает — такое сейчас время.»
Вопрос: «Скажите, а сейчас у нашего гномона-плавничка есть тень? (Ответы) Правильно, есть! На какую цифру она показывает? (Ответы) Верно, это значит, что сейчас ___ часов. Теперь мы с вами умеем определять время по солнечным часам. Молодцы ребята!»
Дети задают вопросы. Завершает занятие игра, в которой каждый ребенок группы пробует определить время.
Занятие 2. «Научный эксперимент»
Групповая работы для детей средней, старшей и подготовительной групп. Вместе с детьми отмечайте длину тени гномона 3 раза в день (утром, днем, вечером). Одновременно фиксируйте время и обращайте внимание детей на положение солнца.
Понаблюдав так за солнечными часами в течение 2-3 дней, помогите детям сделать важный научный вывод. Длина тени гномона зависит от положения Солнца. Тень всегда длиннее утром и вечером. А днем она короткая.
Задайте детям вопросы:
- Всегда ли можно определить время по солнечным часам. Почему так?
- Чем удобны или неудобны солнечные часы?
- Можно ли самим смастерить солнечные часы?
В конце упражнения прочитайте детям стихотворение о том, как делить сутки (можно показывать время суток по солнечным часам).
Я хочу Вам объяснить,
Как на части день делить.
Каждый может по часам
Время дня увидеть сам.
Утром солнышко встает,
За окошком рассветет.
Просыпаться нам пора,
В детский сад идти с утра.
Вот на улице светло,
Время полдника пришло.
Мы гулять, играть идем,
Много дел бывает днем!
Вот и солнышко садится,
Это вечер к нам стучится.
Вся семья вернется в дом,
Соберется за столом.
День закончился давно.
На дворе совсем темно.
Ночь приходит. Нам она
Доброго желает сна.
Занятие 3. «Какое время суток?»
Групповая работа для детей средней, старшей и подготовительной групп. Педагог учит детей определять время суток. Дает понятия: сутки, утро, день, вечер и ночь. Это занятие проводится с детьми во время прогулок в течение дня. Лучше в летнее время, когда утром воспитатель встречает детей на игровом участке детского сада.
Задача состоит в том, чтобы определить по солнечным часам:
- утреннее время – время прихода детей в сад,
- дневное время, когда дети выходят на улицу играть,
- и вечернее время – уход домой.
Можно использовать сюжетные картинки с изображением времени суток. Или предложить четыре варианта цветных карточек. Например, черная карточка – ночь, желтая – день, голубая – утро, синяя – вечер.
Дидактическое пособие для Вашего детского сада
С помощью солнечных часов педагог ДОО закладывает прочный фундамент для интеллектуального потенциала детей. Речь о развитии мыслительных, математических, логических и аналитических способностей дошкольников всех половозрастных групп.
Заказывайте настоящие солнечные часы для детского сада, чтобы каждая прогулка стала для Ваших ребятишек интересной и познавательной. Прибор продается в комплекте метеоплощадки — вместе с другими модулями, разработанными для предметно-исследовательской деятельности в ДОО.
Для заказа оставьте свою заявку на сайте или позвоните нам: 8 (800) 100-67-60.
Развивайтесь вместе с «Умничкой™»!
Источник