Question

Довжина тіні від гномона впродовж дня​

Answer 1

Ответ:Одним з найдавніших винаходів людства є гномон. Це вертикально встановлена жердина. За допомогою гномона у давнину визначали висоту Сонця над горизонтом.

У ясний сонячний день жердина відкидає тінь, довжина якої від сходу Сонця до полудня (12 год.) зменшується, а від полудня до заходу Сонця - збільшується.

Для точності вимірювання важливе значення має висота гномона - чим він вищий, тим довша тінь. Нині гномон як астрономічний інструмент уже не використовують.

image30

 

ПРАКТИЧНА РОБОТА

ВИМІРЮВАННЯ ДОВЖИНИ ТІНІ ВІД ГНОМОНА ТА ПЛАНУВАННЯ РЕГУЛЯРНИХ (1-2 РАЗИ НА МІСЯЦЬ) СПОСТЕРЕЖЕНЬ ЗА ВИСОТОЮ СОНЦЯ ОПІВДНІ

Встанови жердину заввишки 1 м на шкільному подвір’ї чи біля свого будинку.

Вимірюй довжину тіні в різний час доби.

Що ти помітив? Як змінюється довжина тіні впродовж дня?

Записуй свої спостереження у зошит.

Проводь такі спостереження 1-2 рази у місяць.

Регулярно веди записи. Вони тобі знадобляться під час вивчення інших тем та проведення спостережень.

Словничок. Гномон.

Перевір себе

1. Що таке гномон?

2. Які спостереження можна проводити за допомогою гномона?

3. Як змінюється висота Сонця над горизонтом упродовж дня?

Для допитливих

Сонячний годинник - прилад для визначення часу за напрямком тіні від гномона та її руху по циферблату.

Недоліком сонячних годинників було те, що вони працювали тільки за ясної погоди й зовсім не працювали вночі.

В Україні у багатьох містах є сонячні годинники. У столиці держави - місті Києві - є декілька сонячних годинників.

image35 СТОРІНКА ДОСЛІДНИКА

Як виникає тінь

Промені світла поширюються по прямій лінії і не можуть огинати предмети. Тому, коли промені зустрічають на своєму шляху перешкоду, крізь яку не можуть пройти, зі зворотного боку перешкоди утворюється тінь. Більшість тіл не пропускає світло: наприклад стіни, меблі, твоє тіло. Такі тіла називають світлонепроникними.

 

Як можна виміряти висоту дерева за допомогою власної тіні

image36 Разом з дорослим виміряй висоту вибраного тобою дерева. Для цього потрібні вимірювальна стрічка та сонячний день. Світло Сонця дасть і твою чітку тінь, і тінь дерева. Крім того, ти маєш знати свій зріст. Припустимо, він становить 1 м 30 см.

Стань так, щоб тінь від твоєї маківки падала на який-небудь камінчик. Познач місце, на якому стоять твої п’яти. Виміряй відстань від нього до камінчика. Тепер виміряй тінь дерева. Зверни увагу: поверхня, на яку падає тінь, повинна бути рівною. Інакше у вимірі буде помилка. Твої розрахунки будуть правильними, якщо ти виміряєш свою тінь і тінь дерева якомога швидше. Адже Сонце постійно рухається по небосхилу.

Попроси дорослого помножити довжину тіні дерева на значення твого зросту і розділити отриманий результат на довжину твоєї тіні. Якщо ти міряв свою тінь, стоячи у взутті, додай до зросту два сантиметри підборів.

Answer 2

Довжина тіні, яку ви спостерігаєте впродовж дня, залежить від двох факторів: положення Сонця на небосхилі і висоти гномона.

Положення Сонця на небосхилі змінюється протягом дня, причому найвищою точкою його руху є момент південного сонцестояння. У цей момент Сонце перебуває найвище на небі і тіні, які ви спостерігаєте, будуть найкоротшими. За інші часи дня, коли Сонце знаходиться нижче на небі, тіні від гномона будуть довшими.

Висота гномона також впливає на довжину тіні. Чим вище гномон, тим коротшою буде його тінь, і навпаки. Це пов'язано з трикутниковою геометрією: чим вище вершина трикутника (гномон), тим коротша його протилежна сторона (тінь).

Отже, довжина тіні від гномона буде залежати від часу дня і висоти гномона. Зробивши виміряння тіні в різні моменти дня та використовуючи геометричні принципи, ви зможете встановити залежність між цими факторами і описати, як змінюється довжина тіні протягом дня.