日晷的制作方法

日晷的制作方法
日晷的制作方法 1.用一张白卡片纸，剪制转尺、水平尺、刻度盘和垫圈。

铆钉孔的大小按所采用的铆钉而定。

转尺上的针孔和太阳像的标定位置，要同两个铆钉孔放在同一直线上。

水平尺的铆钉孔要与水平尺的上边缘在一直线上，然后将转尺两端沿虚线向同一侧折起，与尺身成直角，如是太阳光即可经针孔成像在其标定位置上。

2.用半透明的纸描下来，贴到刻度盘上。

注意刻度纸和刻度盘相贴时，两者圆心必须严格重合，“春分”、“秋分”的延长线必须对准“0°”线。

然后再用量角器在刻度盘边上画出所在地的地理纬度刻度(从0°起，逆时针方向度量)，并在此刻度与圆心之间画一直线。

例如在上海就画出31°与圆心相连的直线。

3.用铆钉将针孔日晷组装起来。

铆钉连接的部分应能灵活转动。

日晷的使用方法 1.左手拿住针孔日晷刻度盘，侧面正对太阳方向，并使自己画出的纬度指示直线尽可能准确地位于中心孔的竖直下方。

2.右手转动转尺，使太阳光穿过转尺上的针孔，形成一个针孔太阳像，正好落在转尺另一端“太阳像”标定位置上。

然后，再用左手把刻度盘和转尺同时捏住，不让它们再动。

3.刻度盘上有十三根节气刻度线，每根线上都有时间刻度。

二十四节气的日期可以从日历上查得，使用时，当天的日期接近什么节气就按这一节气的刻度线来测时(如在7月23日“大暑”前后就选取标有“大暑”的刻度线)。

左手固定了刻度盘和转尺后，右手将水平尺推成水平位置(必须尽可能准确)。

这时水平尺的上边缘与所选定的(“大暑”)节气线相交于一个时间刻度，这一刻度的数值就是当地当时的时刻。

针孔日晷在我国广大中纬度地区是全年适用的。

只是在北纬20.5°北回归线附近及其以南地区(相当于广州及其以南地区)，在6月22日夏至前后的几个月中的中午前后(此时太阳升到天顶正中)不便使用。

针孔日晷测得的时刻在青岛、上海、福州一线与北京时间基本上是一致的。

在北京南昌一线要加15分钟，呼和浩特、长沙、广州一线要加30分钟，兰州、成都一线要加1小时，东北地区要减去30分钟，可与北京时间基本一致。

日晷的分类地平式日晷
亦称水平式日晷(the horizontal sundiale)，地平日晷的晷面必须严格水平，晷面和晷针之间的夹角就是当地的地理纬度。

晷面刻度需要利用三角函数计算才能确定。

适合低纬度的使用。

由于日晷的产生是从观察阳光下竖直物体影子的方向变化而开始的，因此最早的日晷可能是地平式日晷。

但它必须在使用其他计时工具进行精确计时的条件下，根据表影随时间变化的实际情况来进行刻划，这显然是不方便的，但如果采用均匀刻划的方法又会带来相当大的计时误差。

这是地平式日晷重大的缺陷。

地平日晷制造容易，安装简便，除了把它作为一般的测时工具外，
常常在城市广场、花园、道路、小区、寺堂、学校、码头和游览点等都可看到它的踪影，显得非常别致和美观。

赤道式日晷
赤道式日晷(the erquatorial sundial)的晷面为赤道面，依照使用地的纬度，使赤道式日晷的晷面平行于赤道面。

晷盘上的刻度是等分的，夏季和冬季轴投影在晷盘上的影子会分在晷盘的北面和南面。

适合中低纬度地区使用。

若将晷盘改为圆环则称为赤道式罗盘日晷。

赤道式日晷亦称斜晷。

赤道式日晷是日晷世界中最重要和最常见的，也是中国古代最经典和传统的天文观测仪器。

赤道式日晷的明确记载初见于南宋曾敏行《独醒杂志》卷二中提到的晷影图，但晷盘是木制的。

后世改用石质晷盘，金属晷针。

北京故宫等处保存的都是清代制造的石质赤道式日晷。

极地晷
极地晷(the polar dial)晷盘与晷针平行，即晷盘与地平面的夹角和地理纬度相同，并朝向正北。

时间的刻画可以用简单的几何图来处理，投影的时间线是平行的线条。

适合各种不同的纬度使用。

垂直式日晷
亦称立晷。

它是晷盘面垂直于地平面刻度盘面采用垂直方向的日晷。

欧洲的英国、法国、德国、意大利、奥地利等国，在一些古代和现代华丽的中层建筑的向南和向北(东西方向)以及向东和向西(南北方向)的墙上，附建有各种不同色调、大小和风格相异的日晷雕塑。

垂直式日晷有标准向南、向北和向东、向西四个面，可分为三种：“垂直向南日晷”、“垂直向北日晷”和“垂直向东和向西日晷”。

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垂直向南日晷(vertical direct south dial)刻度盘面朝向正南且垂直地面的日晷。

这一种日晷较适合在中纬度(30～70)使用。

东或西向垂直式(vertical direct east or west)刻度盘面朝向正东或正西且垂直地面的日晷。

这一种日晷只能在上半日(东向)或下半日(西向)使用，但全球各纬度都适用。

投影日晷
投影日晷不设置指时针，仅在地平面依地理纬度的不同绘制不同扁率的椭圆，在其上刻划时间线，并将长轴指向正东西方向，短轴指向南北向并刻上日期，指示立竿测量时刻的正确位置。

折叠式日晷
一种便于携带的日晷称为折叠式日晷，含有以绞链结合在一起的两个小晷面，通常会折叠起来放在平整的小盒子内，以方便放在口袋中。

晷针则是在两晷面之间的带子，当带子被扯紧拉直时，两个晷面会互相垂直，一个面形成垂直式日晷，另一个面则是水平式的日晷。

让两个晷面以不同的角度结合(会产生不同的投影)，折叠式日晷便可以自行调整。

当两晷面显示出相同的时间，而且绞链是水平的，折叠式日晷指示的是当地的视太阳时。

另外，当绞链朝向北方(在北半球时)，折叠式日晷被旋转了一个角度，晷针才能与地球的自转轴平行，则当正午、日出与日落时，折叠式日晷的
时间不会受到纬度改变的影响，但是在早上9点和下午3点，纬度每偏差1度，在两个晷面上的时间便会相差4分钟(肇因於日晷在错误的纬度上)。

折叠式日晷可以像指南针一样来使用，甚至可以测量纬度。

有些折叠式日晷附有小的铅锤和分度器来读取正确的纬度;也有些附有指南针，可以测量地理上的特徵。

在古代，大型的(1公尺以上的)摺叠式日晷曾经被用於航海上。

等高仪日晷
等高仪日晷(elevation sundial)可以显示正确的日期，是使用在导航与天文学上的日晷。

在设计上是一个平坦的小圆环，有一个小把手，或是像表链上的饰物，还是小装饰。

当以把手将环悬吊起来时，小孔会在环的内侧投下阴影，经由环内的标示可以显示时间，但在测量时，使用者必须知道是上午还是下午。

通常这个小孔被设置在一片可以滑动和锁住，用来调整日期的金属片上。