ساعت آفتابی - جلسه هشتم
معادله زمان
اهداف جلسه: آشنایی با مفاهیم زمان خورشیدی ظاهری و زمان متوسط خورشیدی و معادله زمان
وسایل مورد نیاز: -------------------------
روند کار:
وقت استاندارد و یا زمان متوسط خورشیدی
برای نشان دادن وقت توسط ساعت های مکانیکی فرض می شود که طول شبانه روز در تمام سال یکسان است و این طول زمانی را برای به دست آوردن زمان یکسان به 24 قسمت مساوی تقسیم می نمایند. این نوع وقت همان وقت استاندارد و یا زمان متوسط خورشیدی است.
زمان خورشیدی ظاهری
بدین معنی که فاصله زمانی دوعبور پیاپی خورشید از نصف النهار یک محل روز خورشیدی آن محل و یک بیست و چهارم آن ساعت خورشیدی آن محل است. این نوع اندازه گیری زمان را که بر اساس حرکت ظاهری روزانه خورشید است زمان خورشیدی ظاهری می نامند.
معادله زمان
ساعت های خورشیدی وقت حقیقی و یا ظاهری خورشیدی را در روز نشان می دهند. ولی ساعت خورشیدی با وجود این که وقت را به طور مساوی نشان می دهد اما به علت این که طول روزهای خورشیدی در طول سال متفاوت است لذا سنجش زمان به وسیله آن درمقایسه با ساعت مکانیکی تولید اختلافی می نماید که آن را معادله زمان می نامند .
مقدار این اختلاف نیز در طول سال متفاوت است. به عبارت دیگر در لحظه ای که خورشید بر روی نصف النهار یک محل قرار می گیرد ساعت خورشیدی دقیقا 12 ظهر را نشان می دهد در حالیکه ممکن است با توجه به میزان معادله زمان و تصحیح نصف النهار این لحظه در ساعت مکانیکی قبل یا بعد از ساعت 12 باشد.
به عبارت دیگر اگر دو ساعت را در نظر بگیریم که یکی بتواند زمان خورشیدی ظاهری و دیگری زمان خورشیدی متوسط را نشان دهد و سپس هر دو ساعت را بر روی یک وقت معین میزان کنیم طولی نخواهد کشید که بین زمان های نشان داده شده توسط ساعت ها اختلافی به وجود خواهد آمد مقدار این اختلاف را معادله زمان می نامند.
نمودار معادله زمان: در روزهایی که خط پایین محور است ساعت آفتابی از ساعت مکانیک عقب می افتد و در روزهایی که بالای محور است ساعت آفتابی جلو می افتد. مثلا در 90 امین روز سال (میلادی) زمانی که ساعت آفتابی نشان می دهد (مثلا 12 ظهر) حدود 4 دقیق عقب تر از ساعت مکانیکی است(12:04)
علت نابرابری روزها خورشیدی ظاهری
باید توجه داشت که وقتی که زمان بین دو عبور پیاپی خورشید از نصف النهار محل را می سنجیم در این مدت خود زمین ثابت نمی ماند بلکه در حدود یک درجه نسبت به خورشید (به علت حرکت انتقالی خود ) تغییر مکان می دهد.
ساعت های خورشیدی و وقت استاندارد:
با ساخت ساعت های مکانیکی سازندگان ساعت های خورشیدی مجبور شدند که ساعت های خورشیدی را طوری مدرج می نمایند که به جای نشان دادن وقت حقیقی خورشیدی و یا وقت ظاهری خورشیدی وقت ساعت های مکانیکی و یا وقت استاندارد ویا زمان متوسط خورشیدی را نشان دهد.
تکلیف: ----------------------------
محل بازدید/ اردو/ خرید: ---------------------------------------------
منابع مطالعه: ----------------------------
