Katalog

GÜNES VE ZAMAN 4,5 milyar yıl garantili güneş saati Bülent Uyamker ODTÜ Amatör Astronomi Topluluğu G ökcisimlerinin sürgit yineledikleri devinim temel alınarak oluşturulan z'aman kavramından daha önce söz etmiş, ancak yöntem kcnusunu irdelemeyi bir başka ya7iy* nırakmıştık. Bu yazımızda gökcisimlerinin dönemsel hareketlerinin somut ya^aırıa nasıl aktarıldığı ve güneş saatlerinın yapımı hakkında ayrıntılı bilgi bulacaksınız. Güneş'in doğuşu ve batışı arasında geçen süreyi bir gün olarak tammladıktan sonra daha küçük zaman dilimlerine gereksinim duyulmuş ve Mısırlılarca gün 24 parçaya ayrılmıştır. Bu olay günümüzde Mısırlıların astronomiye yaptıkları ilk ve tek katkı olarak düşünülmektedir. Ancak işin ilginç yanı bir yıl boyunca tüm günlerin eşit olmamasıdır ve zaman ölçümü güneşe göre yapılacaksa, bunun doğurduğu yanılgılar olacaktır. Bu nedenle bir ortalama alınarak ortalama güneş zamanı kavramı çıkarılmış ve tüm günler 24 saat olarak düşünülmüştür. Kol saatlerimiz düzenli 24 saati ölçerken, güneş saatleri görünür, gerçek güneş zamanını (her gün farklı) ölçmektedir ve bu ikisinin arasıdaki fark zaman denklemi olarak tanımlanır. (Bkz. çlzelge) d) BE üzerinde bir F noktası seçelim. Bu nokta saatimizin boyutlarını belirleyecektir ve istediğimiz uzunlukta olabilir. e) F noktasından BE doğrusuna 90° ve BD dlkeyini G'de kesen bir dik çizelim. f) A, D ve C noktaları merkez olmak üzere FG yarı çaplı üç çember yayı çizelim ve bu yayları 15°'lik parçalara ayıralım. g) AD ve CD doğrularını çizerek ACD üçgenini oluşturalım. A ve C açıları 45°, D açısı ise 90° olmalıdır. h) G noktasından geçen, AC doğrusuna paralel bir doğru çizelim. Bu doğrunun AD ve CD'yi kestiği H ve I noktalarından BD'ye paralel çizgiler çizelim. ı) 15'er derecelik parçaları A, D ve C merkezleri ile birleştirerek son çızdığımız iki çizginin Hl doğrusuyla kesiştiği noktaları bulalım. |) Bu bulduğumuz noktaların B merkezine birleştırılmesiyle saat çizgilerini belirlemiş olacağız. Yazıda anlatılan saatlerden İki ömek. 30°'nin batısında olduğu için 11.24'ü gösterecektir. (Bir gün tam 24 saat alınırsa). Bu larkı kapatmak için bir boylam düzeltmesı yapmak gereklidir. Buna göre gerçek saat çizgilerimiz, Ankara'daki 3°'lik fark göz önüne alınarak, çizdiğimiz saat çizgilerınden üçer derece saatin arttığı yönde çizilmelidir. Yani 12:12,1:12, 2:12... noktaları bulanarak ya da istanbul için 11.24, 12.24,1.24,... noktaları 12.00, 1.00, 2.00 olarak işaretlenmelidit Günler, yıl boyunca 24 saat olmadıkları için zaman denklemindeki fark da okunan zamana eklenirse kolumuzdaki saate ulaşmış oluruz. Boylam düzeltmesini yapmak istemezsenız boylamdan dolayı oluşan farkı zaman denklemi tablosundakı her bir değere ekleyerek yeni bir tablo oluşturabilir ve saatten okuduğunuz zamana bu değerleri ekleyerek de sonuca ulaşabilirsiniz. Zaman denklemi tablosunun da saatin yapısına indirgendiği saatler yapmak olanaklıdır. Böyle saatler kol saatlerinden daha fazla hata yapmazlar. (bkz. fotoğraf)ilginç bir özellik de yatay kuzeye bakan yaptığınız saajin dünyanın başka bir yerınde güneye bakan bir duvar saati olarak kullanılmasıdır. örneğin 40°'de yatay çalışan saat (90° enlem) 50° enleminde duvar saati olacaktır. Ya da ters olarak 50° enlemi için yapacağınız yatay bir saati kendi enleminizde (40°) dikey olarak kullanabilirsıniz. Saat çizgilerinin çizilmesi ve gölge çubuğunun da yerleştirilmesiylo artık saatiniz çalışmaya hazırdır. Bu arada yazın saatlerin bir saat ilerı alındığını sakın unutmayın. Yaz ve kış saatleri arasındaki farkı gidermek için saat kesinlikle kuzey yönün» den saptırılmamalıdır. Bu tür bir yaklaşımla yapılacak düzeltme bütünüyle yanlıştır. Yapılacak iş basitçe, kışın okuduğunuz saati bir saat daha ekleyerek okumak ya da yaz ve kış saatlerinı ayrı ayrı okumak için iki ayrı renkte saat numaralarını yazmaktır. Çizimle ve özellikle boylam düzeltmesi ile uğraşmak ıstemeyenler için saat çizgilerinin arasındaki açıları doğrudan hesaplayan bir bilgisayar programı venyoruz. Enlem ve boylamınızı gireceğiniz bu program size 12'den başlayarak saat dilimleri ile kuzey yönü (çızimde BD doğrusu) arasındaki açıları verecektir. Saat 6'dan 12'ye kadar olan çizgileri ise programdan elde edilen çizgilerı uzatarak bulabilirsiniz. Saatiniz 4.5 milyar yıl (güneş bir kırmızı dev olana kadar) garantilidir. Zaman denklemi düzeltmesi yapılmamış saatler çizelgede verilen değerler kadar eksı ise geri kalacak, artı ise ileri gi Gerçek güneş saati Çizimle saat Bir güneş saati yapmak için derin fizik ya da matematik bilgisi gerekmez. Hiçbir hesaplama yapmadan, yalnızca çizim yöntemiyle de güneş saati yapılabilir. İlk yapılacak iş saat çizgilerinin belirlenmesidir. Yöntem şu şekilde olacaktır: a) Bir AC doğrusu çizelim, öyle ki B noktası AC'nin tam ortasında olsun. b) AC doğrusuna B noktasından bir dik çizelim. Burada, AB, BC, BD uzunlukları eşit olmalıdır. c) BD doğrusuyla enlemimiz kadar açı yapan bir BE doğrusu çizelim. Çizim Ankara (40°) içindir. B .noktasına dikeceğimiz ve yatayla enlemimiz kadar açı yapan bir çubuğun gölgesini saat çizgilerinden okuyarak zamanı anlayabiliriz. (Çubuğu enlemimiz kadar bir açıyla yerleştirmek sorunlu olduğu içın genellikle bir açısı enlemimiz kadar olan yeterli büyüklükte bir üçgen kullanılır, ancak amaç bir çubuğun gölgesini almaktır ve dolayısıyla üçgende çubuğun yerine geçen kenarın gölgesi kullanılacaktır.) Fakat bu okuduğumuz bizim boylamımıza göre gerçek güneş zamanıdır. Oysa tüm Türkiye'de saat her yerde aynıdır ve 30° boylamı kış saati olarak standart alınmıştır. Örneğin Ankara yaklaşık 33° boylamındadır ve 30°'de saat 12.00 iken Ankara'da çalışan güneş saati 12.12'yi gösterecektir. Çünkü Ankara 30° boylamının doğusunda kalmaktadır. Aynı anda istanbul'daki güneş saati ise (boylamı 39°) decektir. Değerler standard meridyene göredir ve boylamdan doğacak farklılıklar yazıda belirtilmiştir. • Zaman denklemi Ocak Şubat Mart 1 11 21 1 11 21 3.6 dak.Temmuz 1 3.6 dak. 8.0 11 5.3 21 6.2 11.4 Ağustos 1 6.2 13.7 11 5.1 14.4 21 3.1 13.8 1 0.0 12.5 Eylül 11 3.3 9.9 7.4 21 6.8 Ekim 10.2 4.0 1.1 13.1 •1.2 15.3 2.9 Kasım 1 •16.3 3.7 11 •15.9 3.6 21 14.1 2.4 Aralık 1 •11.0 0.6 11 6.8 1.5 21 2.0 Yatay güneş saati 1 11 21 Nisan 1 11 21 Mayıs 1 11 21 Haziran 1 11 21 Bilgisayarla açı hesabı REM DİKEY SAATLER İÇİN 90ENLEM AL p=4* ATN (1) 35 SA= 12 INPUT "ENLEM, BOYLAM", EN, BOY SINLATSIN (EN*P/180) FOR K=ABS (BOY30)TO 125 STEP 1.25 IF TAN (K*P/180=)0 THEN 160 T (KABS (BOY30))*60/15 125 IFT>60 THEN T=T60: GCTO 125 DUMTAN (K*P/180)*SIN (ENT/180) D=ATN (DUM)*180/P IFD<OTHEN D180+D PRINT SA; TVD IF T > 5 5 THEN SASA+1 160 NEXT K GCTO 35 3 7 5 A \\İ \\ d 4 V t 11 121 / // • KUUV X 3 / • r + 5 6 7 <$>& V77X7A UPUK 1 8