How to Make a Simple Heilodon/Come realizzare un Heilodon semplice

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Un eliodonte mostra il movimento del sole sulla Terra per una determinata longitudine e latitudine e per un giorno fisso, per dodici mesi. Segui le istruzioni su questo sito per costruirne uno.

Un heilodonte è un modello del movimento del sole sulla Terra ed è un ottimo strumento didattico per mostrare gli effetti delle ombre. Esistono molti tipi diversi di heilodonti che si possono realizzare. Alcuni modelli possono mostrare il movimento del sole per tutte le latitudini e longitudini e per tutti i giorni dell'anno. Questa pagina descriverà come costruire un semplice heilodonte per una data latitudine e longitudine e per un determinato giorno dell'anno.

Ti serviranno un goniometro, un poster spesso o un cartoncino, del filo metallico, delle tronchesi, una matita, il raggio del tuo cerchio, delle piccole figure per rappresentare una casa/degli alberi, una calcolatrice con le funzioni invSIN e invCOS, una luce e l'accesso a Internet.

Per iniziare, dovrai scegliere una località e trovarne le coordinate di latitudine e longitudine.

Sul cartoncino o sul poster, disegna un cerchio perfetto e indica i punti cardinali: nord, sud, est e ovest. Segna anche gli angoli nord e sud, che ti serviranno in seguito. Il nord diretto corrisponde a un angolo di 0 gradi, mentre il sud diretto a un angolo di 180 gradi. Il mezzogiorno solare si verificherà lungo la linea che congiunge il nord al sud.

Dovrai calcolare l'angolo di elevazione del mezzogiorno solare per la tua posizione utilizzando la tua latitudine e, per il 21 di ogni mese, puoi usare la tabella fornita. Se vuoi usare un giorno diverso ogni mese, ecco una tabella completa della declinazione: http://www.wsanford.com/~wsanford/exo/sundials/DEC_Sun.html

Gennaio	Febbraio	Marzo	aprile	Maggio	Giugno
(-20°05')	(-10°52')	(0°00')	(+11°39')	(+20°04')	(+23°26')
Luglio	agosto	settembre	ottobre	novembre	Dicembre
(+20°36')	(+12°19')	(+0°57')	(-10°29')	(-19°47')	(-23°26')

Se la tua latitudine è a nord dell'equatore, sottrai l'angolo di declinazione dall'angolo di latitudine. Se il valore è negativo, indica di quanti gradi sopra la linea del nord la tua altitudine. Se il valore è positivo, indica di quanti gradi sopra la linea del sud la tua altitudine.

Equazione per 18 gradi nord

15 giugno

18° - (+23°26') = -5°26' Il mezzogiorno solare sarà 5°26' verso nord rispetto alla perpendicolare dal centro del tuo cerchio.

15 dicembre

18° - (-23°26') = 41°26' Il mezzogiorno solare sarà a 41°26' verso sud rispetto alla perpendicolare dal centro del tuo cerchio.

Se la tua latitudine è a sud dell'equatore, dovrai aggiungere l'angolo di declinazione all'angolo di latitudine. Se il valore è negativo, indica di quanti gradi sopra la linea del sud indicata la tua altitudine. Se il valore è positivo, indica di quanti gradi sopra la linea del nord indicata la tua altitudine.

Equazione per 18 gradi sud

15 giugno

18° + (+23°26') = 41°26' Il mezzogiorno solare sarà a 41°26' verso nord rispetto alla perpendicolare dal centro del tuo cerchio.

15 dicembre

18° + (-23°26') = -5°26' Il mezzogiorno solare sarà 5°26' verso sud rispetto alla perpendicolare dal centro del tuo cerchio.

Utilizzando le funzioni arcoseno e arcocoseno della calcolatrice, usa l'angolo di elevazione calcolato per ogni mese per applicare le funzioni arcoseno e arcocoseno. Moltiplica questi nuovi valori per il raggio del tuo cerchio. L'arcoseno ti darà i valori Y per il mezzogiorno solare e l'arcocoseno ti darà i valori x per il mezzogiorno solare.

Per calcolare l'angolo azimutale di alba e tramonto, puoi utilizzare questo sito: http://www.sunearthtools.com/dp/tools/pos_sun.php. Impostando la posizione e la data, il sito fornirà gli angoli azimutali di alba e tramonto. Questi valori saranno sullo stesso piano del cerchio e non sarà necessario calcolare i valori di seno e coseno.

Una volta trovati tutti i valori, puoi segnarli sul tuo cerchio e usare un filo per indicare altezza e angolo per l'altitudine. Dopo aver segnato tutti gli angoli di alba, tramonto e altitudine, usa delle piccole cifre. Usa una piccola luce per illuminare ogni giorno e vedere come si formeranno le ombre. Ricorda che il sole sorge a est e tramonta a ovest.