Up | 日時計の形の理 | 作成: 2021-11-15 更新: 2021-11-15 |
棒の影の向きで時刻を示す。 ![]() しかし棒は太さがあって,影が曖昧になる。 だからといって棒を細くしたら,影がはっきりしなくなるし,強度も問題になる。 というわけで,物の 板を立て,影の境界で時刻を示すのである。 ![]() つぎに,板の高さが問題になる。 影が時刻目盛りリングに届くことが,必要である。 そこで,年間最短の影がリングに届くように,高さを決める。 且つ,ぎりぎりの高さを求める──日時計はコンパクトにしたい。 ![]() 年間最短の影は夏至の南中時の影である。 そしてこのときの板の高さに対する影の長さの比は:
![]() よって,板の高さは,時刻リングの半径の tan(π/2−(a− n)) 倍。 板の高さが決まったので,続いて,板の<体裁>をどうするか。 考え方は,「形をシンプルに保ちつつ,要らない部分を除く」。 こうして,つぎの形に落ち着く: ![]() 「日時計はなんでこんな形なのか?」の疑問が,これで解けた。 残るは,文字リングに時刻目盛を書く作業。 しかし実は,時刻目盛りは定まらない。 同時刻の影の向きが,年間で変化するのである。 変化は,夏至と冬至が極になる。 よって,時刻目盛りは,夏至と冬至の間をとって──例えば,秋分/春分の影の向きで──つくることになる。 |