Die Polaris mit horizontalem Zifferblatt
Ein Beitrag von Helmut Jansen, Alfter: Eine Polaris in eine Kegelsonnenuhr umzubauen, ist eine interessante Erweiterung der Funktionen der Sonnenuhr. Auf diese Weise kann man zusätzlich die Stunden seit dem Sonnenaufgang (babylonische Stunden) und die Stunden bis zum Sonnenuntergang (inverse italienische Stunden) ablesen. In dem Artikel werden die Konstruktion einer Kegelsonnenuhr und die mathematischen Grundlagen mit Hilfe der elementaren Geometrie erläutert. Hierauf aufbauend wird auf das Modell der Polaris mit der zusätzlichen Zeitanzeige einer Kegelsonnenuhr eingegangen. Lesen Sie mehr in meinem Artikel: Verwendung einer Polaris als Kegelsonnenuhr zur Anzeige babylonischer und italienischer Stunden [PDF]
Kommentare
Eine tolle Ergänzung für die POLARIS. Vielen Dank für die interessante Anregung. Auf die Weise kann man auf der Sonnenuhr prima ablesen, wie lange man noch Zeit für das abendliche Waldläufchen hat, bevor es dunkel wird. Oder ob der Rasen schon genügend Sonnenstunden abbekommen hat, damit er trocken ist und man ihn mähen kann.
Eine Frage: Muss denn die POLARIS vorne abgesenkt werden, die vordere Abstützung ist wohl im Tisch versenkt? Kann man das Zifferblatt nicht auch für eine aufrechte Sonnenuhr berechnen? So lange der Kegel zum Himmelspol ausgerichtet ist, verändert sich ja lediglich die Projektion auf die Tischplatte.
Kann der zum Pol ausgerichtete Kegel oder seine Reduktion zu einem Äquatorkreis auch über dem Zifferblatt schweben?
M.E. JA
Will man das machen, um z.B. das komische Fundament (wie in Genk) zu vermeiden, um drunter sehen zu können, so findet man aber die Stundenlinien nicht mehr am gleichen Ort. Zu den Linien für frühe und späte Stunden kommt man erst, wenn man durchgekrochen und auf der Gegenseite angekommen ist.
Wohin der Kegelmantel seinen Schatten wirft, ist egal. Auf einem abgesenkten horizontalen Zifferblatt kommen die Stundenlinien nicht mehr aus einem gemeinsamen Punkt. Babyl. und Ital. Linien kreuzen sich. Frühe und späte Stundenlinien sind weit entfernt von der Mitte.
Bei einem Äquatorkreis, der lediglich aus einem Metallring besteht, wie er in Otos in Spanien zu finden ist, können m.E. auch die frühen und späten babl. und ital. Stunden problemlos abgelesen werden.
Wenn der Kegel den Boden nicht mehr berührt, sondern über dem Boden schwebt, dann ist die saubere Trennung zwischen den Stunden seit Sonnenaufgang und den Stunden bis Sonnenuntergang nicht mehr gegeben. Beide Skalen überdecken sich und machen das Ablesen unübersichtlich. Ich bin daher auch der Meinung von Herrn Jansen, dass der Kegel einer Kegelsonnenuhr das Zifferblatt berühren sollte. Allerdings ist die Lösung in Genk, da gebe ich Herrn Wetzel recht, auch nicht gerade elegant, da das herausstehende Fundament die Berührungslinie des Kegels mit dem Boden unsichtbar macht.
Eine wirklich schöne Alternative wäre die von Herrn Jansen erwähnte horizontale WOZ Sonnenuhr in Otos, die nur aus einem Polstab und einem äquatorparallelen Ring besteht. Aus diesem Prinzip könnte man auch eine Kegelsonnenuhr mit Anzeige der italischen und babylonischen Stunden machen, dem Kegel fehlt dann nur der Mantel. Leider ist aber gerade der Schatten des Mantels sehr hilfreich beim Ablesen, so dass auch hier der normale Betrachter kaum ohne Gebrauchsanleitung auskommt.
Eine sehr schöne Darstellung des Zusammenhanges des Schattenwinkels und der Stunden, zu der ich allerdings eine Frage habe. Kann man z.B. aus den abgelesenen inv.it. Stunden -von Ableseungenauigkeiten abgesehen- die reale Zeit zum Sonnenuntergang erkennen? Da die Definition der bab./it. Stunden auf der Einteilung in 24 gleichlangen Stunden basiert, ist die abgelesene Zeit der bab./it. Stunden m.E stets mit dem Fehler der ZGL behaftet.
Sehr geehrter Herr Menzl,
vielen Dank für Ihren Kommentar.
Zu Ihrer Frage: Die abgelesene Zeit ist vom Wert der ZGL unabhängig, da es sich bei den abgelesenen Stunden um die Zeitdifferenz zwischen Sonnenaufgang/-untergang und der angezeigten Stundenzahl handelt.
Beim Anfertigen des Artikels "Sonnenuhren mit nicht fixem Nodus" (wird vermutlich in den DGC-Mitteilungen #122 erscheinen) fiel mir auf, dass der Rand der POLARIS auch noch als Schattenwerfer zur Anzeige der üblichen Tagesstunden (WOZ) auf einem z.B. horiz. Zifferblatt dienen kann. Bei den ital./babyl. Stunden wandert der Nodus (Schatten werfender Pkt.) auf dem unteren Teil des POLARIS-Randes, bei den üblichen Stunden auf dem oberen Teil. Die Anzeigen geschehen zu einem Zeitpunkt auf den beiden sch gegenüber liegenden symm. Hälften des Zifferblattes.
Ich folgte einer Idee von Adolf Peitz, der eine Kugel als Schattenwerfer auf ein horizontales Zifferblatt setzte. Die Stundenlinien sind den üblichen parallel (haben aber keinen gemeinsamen Punkt). Als Anzeige gilt diejenige Linie, die den Schatten tangiert. Der Berührungspunkt ist immer das Bild eines Nodus, der sich auf dem Äquator-Großkreis der Kugel befindet. Die Kugel kann auf eine Äquatorscheibe reduziert werden, wobei wir bei der POLARIS-Scheibe angelangt sind.
Auf dem Zifferblatt unter der POLARIS befänden sich zwei Skalen. Man könnte auf einer Seite die WOZ, auf der anderen Seite die ital./babyl.
Stunde ablesen.
Ich bitte jemand im Blog, mir bekannt zu geben, wie ich zur Unterstützung des Geschriebenen ein oder zwei Bilder hochladen könnte.
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