一、圭表(测量节气与正午太阳高度)
材料与工具
底座:oxo木板或硬纸板(需厚重防翻倒)
立杆(表):竹签木棍(高度o,直径≤o)
刻度尺(圭):钢尺或打印刻度纸(精确到)
其他:直角尺、双面胶、铅垂线(验证垂直)
制作步骤
固定立杆:
在底座一端垂直固定立杆,用直角尺确保两者夹角为o°。
验证方法:悬挂铅垂线贴近立杆,检查是否完全重合。
贴刻度尺:
从立杆底部开始,沿底座粘贴刻度尺(建议最小刻度)。
校准水平:
在底座下垫纸片调整,用气泡水平仪确保圭面完全水平。
使用技巧
最佳测量时间:当地真太阳时:oo(可通过时区换算或天文app确定)。
数据记录:连续记录一周正午影长,最短日即为夏至,最长日为冬至。
误差修正:若立杆倾斜°,影长误差约(需严格垂直)。
二、日晷(赤道式,精准计时)
材料与工具
晷盘:硬纸板薄木板(直径o)
晷针:钢钉粗针(长度o)
角度辅助:量角器、当地纬度数据(如北京o°)
其他:指南针、丙烯颜料(防雨)
制作步骤
制作晷盘:
将圆盘分为等份(每°对应小时),标记数字(:oo:oo)。
注意:赤道式日晷两面均需刻度(夏半年用上盘,冬半年用下盘)。
固定晷针:
穿过圆心安装晷针,倾斜角度=当地纬度(如上海°)。
校准方位:
用指南针将晷针指向正北(地磁偏角需修正,如北京偏西°)。
使用技巧
误差来源:
未考虑时差(真太阳时与平太阳时相差±分钟)。
解决方案:制作“时差校正表”(可查天文年历)。
耐用性:刷防水涂料可户外长期使用。
三、浑仪(简化版三环结构)
材料与工具
支架:铁丝(总长)或pvc管
环体:个直径不同的圆环(赤道、子午、地平、黄道环)
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工具:尖嘴钳、热熔胶、量角器
附件:激光笔(替代窥管)
制作步骤
弯曲圆环: