Het maken van een zonnewijzer is een wetenschap op zich. De ogenschijnlijk eenvoudige constructie is soms niet zo eenvoudig te implementeren omdat er met heel veel technische en wetenschappelijke feiten rekening moet worden gehouden. Er bestaat geen universeel geldige zonnewijzer. Elk exemplaar moet precies worden afgestemd op de locatie waar het wordt opgesteld, zodat het ook daadwerkelijk de juiste tijd kan aangeven. Hieronder vind je twee verschillende bouwinstructies voor een zonnewijzer: een zeer eenvoudige, gemakkelijk te gebruiken versie en een zonnewijzer voor gevorderde gebruikers.
Eenvoudige zonnewijzer voor beginners
Een functionele zonnewijzer kan zelfs zonder enige technische basiskennis worden gemaakt. Het is zo eenvoudig dat zelfs kinderen deze zonnewijzer kunnen bouwen.
Materiaal
- grote bloempot (minimaal 30-40 cm in diameter)
- Stok of metalen staaf (lengte ongeveer 50-60 cm)
- Kiezels of gruis
- waterdichte pen
Bouw
Hoewel deze methode erg tijdrovend is, is deze zeer eenvoudig uit te voeren en vereist deze geen voorafgaande kennis of technisch inzicht.
- Zet de bloempot op een zonnige plek in de tuin
- Plaats de staaf in het midden van de bloempot en vul deze met kiezels of gruis
- de hengel moet minimaal 30-40 cm uit de steenslag steken
- elk uur op het uur markeer de plek op de rand van de bloempot waar de schaduw v alt
- mogelijk de volgende dag doorgaan met markeren
Tip:
Als alternatief kan een grote stenen plaat, een houten plank of een metalen schijf ook als zonnewijzer dienen, waarin in het midden een staaf wordt gestoken. Ook punaises, opgeplakte steentjes en nog veel meer zijn geschikt voor het markeren van de uren.
Zonnewijzer voor gevorderde gebruikers
Een zonnewijzer moet van weerbestendig materiaal zijn gemaakt, zodat hij zowel in de zomer als in de winter en bij regen en sneeuw buiten kan blijven staan. Er zijn geen grenzen aan uw verbeelding als het gaat om het kiezen van materialen. Een zonnewijzer kan gemaakt zijn van hout, metaal, steen of zelfs kunststof. Het is belangrijk dat geschikt gereedschap beschikbaar is voor het verwerken van de materialen.
Materiaal
- drie houten planken, ongeveer 20 x 25 cm (bij voorkeur 3 tot 4 mm dik)
- Decoupeerzaag
- grote set vierkant, langste zijde 22 cm (of andere gradenboog)
- Kompas (minimale diameter 20 cm)
- potlood
- Kompas
- Verf of glazuur om te schilderen
Knip de wijzerplaat uit
De wijzerplaat is gemaakt van een van de planken. Het kan rond of vierkant worden uitgesneden.
- Vierkant: randlengte 20 cm
- Cirkel: diameter 20 cm
Om een cirkel te maken, kun je het beste eerst een vierkant met een randlengte van 20 x 20 cm op het bord tekenen. Als alternatief kan de plank meteen op dit formaat worden gezaagd. Om het midden te markeren, worden vanuit de hoeken twee diagonale lijnen getrokken. Waar de lijnen samenkomen, is het midden van het plein. De punt van het kompas wordt in dit punt gestoken en een cirkel met een diameter van 20 cm (straal komt overeen met 10 cm) wordt getekend. Knip vervolgens de cirkel uit met de figuurzaag of teken deze gewoon over en laat het bord als een vierkant achter.
Label de wijzerplaat
De cirkel wordt met behulp van het vierkant en een fijn potlood in 24 taartstukjes van gelijke grootte verdeeld. Er worden dus lijnen getrokken vanaf de rand door het midden. Alle verdelingen moeten een hoek van 15 graden hebben. Elk van de lijnen markeert een volledig uur. Theoretisch kunnen alle getallen worden geplot. De zonnewijzer ziet er professioneler uit als alleen de daadwerkelijke zonne-uren (dus van rond 06.00 uur tot 21.00 uur) worden geregistreerd. Bovendien ziet de wijzerplaat er minder rommelig uit als deze slechts om de drie uur wordt aangebracht (6, 9, 12, 15, 18 en mogelijk 21).
Bepaal de breedtegraad
Nu wordt het iets ingewikkelder, want om de zonnewijzer correct te laten werken, moet deze uitgelijnd zijn met de aardas. Eén rand van de driehoekige schaduwwerper moet evenwijdig zijn aan de aardas. Hiervoor moet u weten op welke breedtegraad de plaats ligt waar de zonnewijzer moet worden opgesteld. De breedtegraad loopt parallel aan de evenaar, Duitsland ligt tussen de 48e breedtegraad in het zuiden en de 54e breedtegraad in het noorden.
Voorbeelden voor oriëntatie:
- 48. tot 49e breedtegraad: Freiburg, Stuttgart, Ulm, München, Passau
- 49. tot 50 graden noorderbreedte: Saarbrücken, Karlsruhe, Mannheim, Neurenberg, Würzburg
- 50. Breedtegraad: Frankfurt am Main, Wiesbaden, Mainz
- 51. Breedtegraad: Keulen, Erfurt, Dresden
- 51.-52. Breedtegraad: Dortmund, Kassel, Leipzig, Maagdenburg
- 52.-53. Breedtegraad: Osnabrück, Hannover, Berlijn, Bremen
- 53.-54. Breedtegraad: Hamburg, Schwerin, Rostock
- 54.-55. Breedtegraad: Kiel, Flensburg
Tip:
Met een GPS-gestuurde kompas-app kun je heel precies je positie bepalen en deze is vaak gratis beschikbaar als klein programma. Of, op de klassieke manier, je neemt een atal of kaart en leest daar je breedtegraad af.
Gewasschaduwgieter
De breedtegraad is een van de hoeken van de driehoek waaruit de schaduw bestaat. Deze hoek wordt nu op het tweede bord getekend met behulp van het ingestelde vierkant. Draai hiervoor het bord zo dat de lange zijde zich onderaan bevindt. Het ingestelde vierkant wordt zo geplaatst dat de centimeterschaal naar beneden wijst. De schaal moet op één lijn liggen met het bord onderaan. Het ingestelde vierkant is nu zo ver naar links geschoven dat het nulpunt (A) van de schaal ongeveer in het linker derde deel van de bordzijde ligt.
- Markeer het nulpunt met een fijne potloodlijn (punt A)
- lees de juiste hoek vanaf de rechteronderkant van het bord
- markeer met een punt (punt B)
- Trek een verbindingslijn tussen de punten A en B
- de hoek opent naar rechts
- Vervang het ingestelde vierkant naar het nulpunt (de nul op de schaal op punt A)
- Draai het ingestelde vierkant naar rechts totdat de lijn van 90 graden op de verbindingslijn tussen de punten A en B ligt
- duw nu het ingestelde vierkant naar boven tot een afstand van 10 cm is bereikt vanaf de rand van het bord (aan de rechterkant), markeer punt C op de rand van het bord
- teken de 10 cm lange lijn met het potlood
- teken een lijn verticaal naar boven vanaf het eindpunt van de lijn van 10 centimeter (punt C)
- markeer het punt waar deze lijn de hoek raakt (tussen de punten A en B)
- Verleng indien nodig de lijn tussen A en B
- Er wordt een rechthoekige driehoek gemaakt met de rechte hoek rechtsonder
- Knip de driehoek uit met de puzzel
Tip:
Als je niet zeker weet of je alles goed doet, kun je de zonnewijzer eerst als model uit karton maken.
Monteer de wijzerplaat en het schaduwgieter
De draaiknop wordt niet plat op de vloer geplaatst, maar onder een kleine hoek in de schaduwgieter geïnstalleerd. Op deze manier wordt de afwijking veroorzaakt door de kromming van de aarde gecompenseerd.
- Zag de wijzerplaat op 12 uur vijf centimeter diep en de breedte van het bord (3 of 4 mm)
- Zaag de driehoek op de 10 centimeter lijn (vanaf de langste zijde) 5 cm diep en 3 (of 4) mm breed
- voeg beide delen samen (de rechte hoek van de driehoek komt overeen met het 12 uur-teken)
- mogelijk lijmen als de uitsparingen iets te groot zijn
- beide delen moeten goed in elkaar passen
Monteer de basisplaat
De basisplaat van de zonnewijzer is nu gemaakt van de derde houten plaat.
- Afmetingen: 20 x 25 cm
- Er wordt nu een lijn van 25 cm lang in het midden van de lange zijde getekend
- Draai de plaat met de lange kant naar beneden
- markeer het linkeruiteinde van de lijn met S (zuid)
- label het rechteruiteinde van de lijn met een pijl en N (noord)
- meet 5 cm op het bord vanaf de rechterkant van het bord
- trek een lijn door het punt (loodrecht op de noord-zuidlijn)
- deze lijn markeert de west-oostlijn
- Lijn de wijzerplaat (met schaduw) met de cijfers naar het noorden
- opgesteld met de onderkant (12 uur) precies op de oost-westlijn
- repareren met kleine spijkers of schroeven
Stel de zonnewijzer op
Om ervoor te zorgen dat de tijd correct op de zonnewijzer kan worden weergegeven, moet de pijl op de bodemplaat precies naar het noorden wijzen. Hiervoor is het kompas nodig. De zonnetijd is nu af te lezen aan de schaduw die de driehoek (schaduwbron) op de wijzerplaat werpt.
Zontijd
Als je een zonnewijzer gebruikt, moet je niet verbaasd zijn als deze tijd enigszins afwijkt van de tijd die onze klokken aangeven. De zonetijd wordt weergegeven op normale klokken. In Duitsland geldt bijvoorbeeld Central European Time (CET). Hoewel de Spaanse hoofdstad Madrid ongeveer 2.500 km verder naar het westen ligt en de zon pas anderhalf uur later zijn hoogste punt bereikt dan in het oosten van Boedapest, wordt in beide steden tegelijkertijd 12.00 uur weergegeven.
Conclusie
Het bouwen van een eenvoudige zonnewijzer is mogelijk met behulp van een bloempot of een schijf waarin verticaal een staaf wordt gestoken, die er op bepaalde uren van de dag schaduw op werpt. Nu hoeft u alleen maar een cijfer voor elk uur te zetten. Professionele zonnewijzers houden ook rekening met de aardas en de breedtegraad van de locatie waarop de zonnewijzer zich bevindt.
