How to Make a Simple Heilodon/Cómo hacer un Heilodon sencillo

Un heliodón muestra el movimiento del sol sobre la Tierra para una longitud y latitud determinadas y un día fijo durante doce meses. Sigue las instrucciones de este sitio web para construir uno.

Un heilodón es un modelo del movimiento del sol sobre la Tierra y una excelente herramienta didáctica para mostrar los efectos de las sombras. Existen muchos tipos diferentes de heilodones que puedes construir. Algunos modelos pueden mostrar el movimiento del sol para todas las latitudes y longitudes, y para todos los días del año. Esta página describe cómo construir un heilodón sencillo para una longitud y latitud determinadas, y para un día específico, durante doce meses.

Necesitarás un transportador, un póster grueso o cartón, alambre, alicates para cortar alambre, un lápiz, el radio de tu círculo, figuras pequeñas para representar una casa o árboles, una calculadora con funciones invSIN e invCOS, una luz y acceso a Internet.

Para empezar, deberá elegir una ubicación y averiguar la latitud y la longitud de dicha ubicación.

En tu cartulina o póster, dibuja un círculo perfecto y marca los puntos cardinales: norte, sur, este y oeste. También, anota los ángulos norte y sur para usarlos más adelante. El ángulo norte es de 0 grados y el ángulo sur es de 180 grados. El mediodía solar se producirá a lo largo de la línea que conecta el norte con el sur.

Deberá calcular el ángulo de altitud del mediodía solar para su ubicación utilizando la latitud de la misma. Para el día 21 de cada mes, puede usar la tabla proporcionada. Si desea usar un día diferente de cada mes, aquí tiene una tabla completa de declinación: http://www.wsanford.com/~wsanford/exo/sundials/DEC_Sun.html

Si tu latitud está al norte del ecuador, restarás el ángulo de declinación a tu ángulo de latitud. Si el resultado es negativo, esa será la altitud en grados con respecto a la línea norte marcada. Si el resultado es positivo, esa será la altitud en grados con respecto a la línea sur marcada.

Ecuación para 18 grados norte

15 de junio

18° - (+23°26') = -5°26' El mediodía solar estará a 5°26' hacia el norte desde la perpendicular desde el centro de su círculo.

15 de diciembre

18° - (-23°26') = 41°26' El mediodía solar estará a 41°26' hacia el sur desde la perpendicular desde el centro de su círculo.

Si su latitud está al sur del ecuador, deberá sumar el ángulo de declinación a su ángulo de latitud. Si el valor es negativo, esa es la cantidad de grados por encima de la línea sur marcada que estará su altitud. Si su valor es positivo, esa es la cantidad de grados por encima de la línea norte marcada que estará su altitud.

Ecuación para 18 grados sur

15 de junio

18° + (+23°26') = 41°26' El mediodía solar estará a 41°26' hacia el norte desde la perpendicular desde el centro de su círculo.

15 de diciembre

18° + (-23°26') = -5°26' El mediodía solar estará a 5°26' hacia el sur desde la perpendicular desde el centro de su círculo.

Utilizando las funciones de seno inverso y coseno inverso de tu calculadora, usa el ángulo de altitud calculado para cada mes para aplicarles dichas funciones. Multiplica estos nuevos valores por el radio de tu círculo. El seno inverso te dará los valores de Y para el mediodía solar y el coseno inverso te dará los valores de X para el mediodía solar.

Para calcular el ángulo de acimut del amanecer y el atardecer, puedes usar este sitio web: http://www.sunearthtools.com/dp/tools/pos_sun.php. Puedes configurar la ubicación y la fecha, y te proporcionará los ángulos de acimut para el amanecer y el atardecer. Estos valores estarán en el mismo plano que tu círculo, por lo que no necesitarás calcular los valores de seno y coseno.

Una vez que hayas encontrado todos los valores, márcalos en tu círculo y usa un alambre para mostrar la altura y el ángulo de altitud. Cuando hayas marcado todos los ángulos de salida y puesta del sol, usa figuras pequeñas. Usa una luz pequeña para recorrer cada día y ver cómo se forman las sombras. Recuerda que el sol sale por el este y se pone por el oeste.