§ 9. Учимся с «Полярной звездой» (1) — Учебник Полярная звезда 5-6 класс
Комментарий: Перед выполнением работы мы рекомендуем освежить в памяти “Правила оформления практических и лабораторных работ”.
Практическая работа 1. Наблюдений за тенью гномона
Дата и место проведения работы: 29.10.2024, город Москва
Тема работы: “Наблюдений за тенью гномона”
Цель работы: Наблюдение за работой древнейшего астрономического инструмента гномон и изучение принципов его работы.
Оборудование:
- Ровная площадка на открытом солнечном месте (песочница)
- Деревянный шест высотой 50-60 см
- Длинная линейка или метр
- Отвес (веревочка с небольшим грузом)
- Ручка, бумага для записей.
Ход работы:
- Изготовьте модель гномона. Для этого:
- выберите ровную, хорошо освещённую площадку, например песочницу или яму с песком для прыжков в длину;
- установите по центру шест, заглубив его в песок так, чтобы над поверхностью песка осталось 40 см;
- проверьте вертикальность установки шеста при помощи отвеса (шест и отвес должны быть параллельны друг другу).
- Проведите измерение длины тени от гномона (несколько раз в течение дня через различные промежутки времени). Для этого:
- обозначьте конец тени;
- измерьте расстояние от шеста до конца тени.
- Запишите результаты измерений и свои наблюдения в таблицу.
Результаты работы:
Показания гномона (29.10.2024)
| Отрезок | Время | Длина тени | Положение Солнца |
| OA | 7:30 | 60 см | Восход Солнца |
| OB | 10:30 | 45 см | Солнце поднялось выше над горизонтом |
| OC | 11:30 | 35 см | Солнце поднялось ещё выше над горизонтом |
| OD | 12:00 | 30 см | Солнце находится в высшей точке |
| OE | 13:00 | 40 см | Солнце начало опускаться ниже |
| OF | 15:30 | 55 см | Солнце стало ещё ниже над горизонтом |
| OG | 17:00 | 65 см | Заход солнца |
Выводы:
В результате проведённой практической работы, было установлено, что длина тени, отбрасываемой гномоном, меняется в зависимости от положения Солнца над горизонтом:
- когда Солнце поднимается выше, то тень гномона укорачивается;
- когда Солнце опускается ниже, то тень гномона удлиняется.
Тем самым было определено, что самую короткую тень гномон отбрасывает в полдень, а самую длинную — на рассвете и на закате.
Практическая работа 2. Определение направления север-юг при помощи гномона
Дата проведения работы: 30.10.2024, Москва
Тема работы: Определение направления север-юг при помощи гномона
Цель работы: Подтвердить, что при помощи древнего астрономического инструмента гномон можно правильно определить направление север-юг.
Оборудование:
- Ровная площадка на открытом солнечном месте (песочница)
- Деревянный шест высотой 50-60 см
- Длинная линейка или метр
- Отвес (веревочка с небольшим грузом)
- Компас (обычный магнитный или приложение на мобильном телефоне)
- Ручка, бумага для записей.
Ход работы:
- Изготовьте модель гномона (также, как и в Практической работе 1). Точку установки гномона обозначьте точкой O.
- Обозначьте конец тени, которую отбрасывает гномон. Пусть это будет точка A.
- Через обозначенную точку проведите окружность с центром в точке установленного шеста (это можно сделать при помощи палочки, а в качестве циркуля использовать длинную линейку или метр).
- Дождитесь, когда тень от гномона коснётся проведённой окружности в другой точке и отметьте эту точку. Пусть это будет точка D.
- Соедините точки A и D. Центр отрезка AD обозначьте точкой E.
- Проведите прямую через точки O и E.
- При помощи компаса проверьте предположение, что отрезок OE расположен точно с севера на юг, причём точка E находится на севере, а точка O — на юге.
Результаты работы:
Выводы:
В результате проведённой практической работы было подтверждено, что найденное при помощи древнего астрономического инструмента гномон направление север-юг полностью соответствует действительности.
Это значит, что в отсутствии компаса можно определить направление сторон света и при помощи простых приспособлений.
Термины, понятия и ключевые слова
Гномон — это древнейший астрономический инструмент, применяемый для определения угловой высоты Солнца, а также для определения астрономического полдня, направление на географический полюс и широту данной точки поверхности Земли.. Гномон представляет собой вертикальный предмет (шест, колонна, обелиск либо часть солнечных часов, отбрасывающая тень). Измерения проводятся посредством измерения длины тени гномона, например, кратчайшая тень гномона указывает на астрономический полдень.
Отвес — это приспособление, позволяющее судить о правильном вертикальном положении предмета. Отвес состоит из тонкой нити и привязанного к ней грузика. Для определения вертикальности один конец нити зажимается в руке, а другой опускается. Под воздействием силы тяжести нить принимает строго вертикальное положение.
Эксперимент — процедура, которая проделывается для подтверждения или опровержения какого-либо предположения.
Параллель — это условная линия на глобусе или карте, которая строго параллельна линии экватора. Экватор является нулевой и самой длинной параллелью.
Меридиан — это условная линия на глобусе или карте, которая соединяет северный и южный полюс и, при этом, перпендикулярна экватору. Существует общепринятое понятие Нулевого меридиана, который проходит через округ Гринвич в Лондоне (Гринвичский меридиан).
Вам будет интересно!
На канале Бегущие валенки можно посмотреть познавательное видео Солнечные часы: как определить время по солнцу.