Hoe maak je een zonnewijzer

Zonnewijzer Pantiles, Tunbridge WellsIk ben gek op zonnewijzers en fotografeer ze regelmatig. Zonnewijzers zie ik als een onderdeel van de moestuin omdat ze niet alleen de tijd aangeven maar ook de datum en daarmee de seizoenen. En deze zijn belangrijk omdat Nederland zo noordelijk ligt en we daarom maar zo’n kort moestuinseizoen hebben.

Ik heb altijd al een zonnewijzer willen bouwen maar ben daar nooit aan toegekomen. Daarom heb ik het web afgezocht naar iemand die makkelijk en goed kan uitleggen hoe je zo’n zonnewijzer bouwt en het belangrijkste: deze goed ijkt. En ik heb een goed artikel gevonden van Wilbert van Ham. De link naar zijn website staat in dit artikel. Veel bouwplezier!

Hoe werkt een zonnewijzer

Onderstaande informatie komt van de website van Wilbert van Ham:
http://www.wilberth.nl/zonnewijzer/zonnewijzerbouwen.html
De zonnewijzer foto’s zijn van Petra Kaak

Hoe maak je een zonnewijzer

Op deze pagina wordt uitgelegd hoe je je eigen zonnewijzer kunt bouwen.

Wat heb je nodig om een zonnewijzer te maken:

Een (houten) plank, minstens zo groot als een A4tje.
Een (laser)printer om de wijzerplaat uit te printen.
Vier punaises om de wijzerplaat vast te zetten.
Een metalen staafje (bijvoorbeeld dik ijzerdraad) met een redelijk scherp puntje als gnomon (het ding wat de schaduw maakt).
Een beetje stopverf of een kauwgum.
Een winkelhaak met schaalverdeling voor het meten van de hoogte van de gnomon.

De zonnewijzers die je op deze pagina leert maken zijn gemodelleerd naar de zonnewijzer van de faculteit Natuurwetenschappen, Wiskunde en Informatica RadboudUniversiteit Nijmegen. Je kunt niet alleen de tijd aflezen, maar ook de datum. Het ligt natuurlijk aan hoe nauwkeurig je werkt, maar in principe kun je de datum exact aflezen en de tijd tot op een minuut nauwkeurig.

Hoe zoek je een plekje voor je zonnewijzer

Zoek een mooi plek om je zonnewijzer neer te zetten. Het beste is een muur aan de zuidkant waar je hem op kunt hangen. Ook goed is een stukje vlakke grond. Zorg in ieder geval dat de zon vanuit het oosten (als hij opkomt), zuiden en westen (als hij ondergaat) je zonnewijzer kan beschijnen. Als je de zonnewijzer op de grond neerlegt zorg dan dat geen struiken de zon tegenhouden. Vooral is de winter blijft de zon in Nederland de hele dag erg laag.

Er zijn 2 soorten zonnewijzers, horizontale en verticale

Zonnewijzer in de moestuin van Chartwell het huis van ChurchillDe horizontale zonnewijzer
Een horizontale zonnewijzer ligt op de grond. Deze zonnewijzer is het gemakkelijkst om te bouwen en te monteren. Een laagstaande zon zal lange schaduwen maken waardoor je niet alleen de tijd maar ook de datum nauwkeurig af kunt lezen. Als de zon te laag staat kun je nog alleen de tijd aflezen.

Zonnewijzer Nurnberg detailDe verticale zonnewijzer
Een verticale zonnewijzer hangt aan een zuidmuur. De schaduwen zijn korter dan bij de horizontale zonnewijzer. Hierdoor kun je bijna de hele dag zowel de tijd als de datum aflezen.

Zo begin je aan de bouw van je eigen zonnewijzer

Print een zonnewijzer uit (op A4 of A3) met de zonnewijzergenerator. Snij de driehoek uit langs de schuine en horizontale zijde. Vouw de driehoek omhoog langs de verticale zijde zodat deze loodrecht op het blad staat. Leg het blad op de plank.

Dit is de zonnewijzer die we willen maken. Alleen het papieren driehoekje is niet sterk genoeg. Daarom gaan we een aanwijsstokje (gnomon) maken dat zo goed mogelijk op dezelfde plaats zit als waar nu de schuine zijde van het driehoekje zit. Haal het blad papier weer van de plank af.

Knip een stukje stevig ijzerdraad af en vijl hier een puntje aan. Bevestig dit met wat stopverf op de plaats van de bovenste punt van de driehoek op de plank. Zorg dat het aanwijsstokje onder dezelfde hoek met de plank staat als de schuine zijde van de driehoek. Nog beter is het als je het stokje iets langer maakt en in een schuin geboord gaatje in de plank steekt. Lijm in dit geval het stokje vast met bijvoorbeeld twee-componentenlijm.

Waarschijnlijk is je aanwijsstokje niet precies even lang als op papier. Dit geeft niet. We gaan nu namelijk opnieuw de wijzerplaat uitprinten. Meet héél nauwkeurig de hoogte van het puntje van je gnomon vanaf de plank. Dit is de afstand loodrecht op de plank. Gebruik hiervoor de winkelhaak. Zorg dat je de hoogte op 0.1 mm nauwkeurig meet. Vul deze hoogte in in de zonnewijzergenerator en print de wijzerplaat opnieuw uit.

Maak een gat in het papier waar de gnomon doorheen steekt. Zorg dat de rechte hoek van de driehoek op het papier precies onder het puntje van de gnomon ligt. Dit moet weer op 0.1 mm nauwkeurig gebeuren.

Hoe ijk je een zonnewijzer

IJken, horizontale zonnewijzer
Als je een horizontale zonnewijzer hebt gemaakt, leg je hem nu op een horizontale ondergrond. Meet met een waterpas of de zonnewijzer precies horizontaal ligt. Leg er anders wat blokjes onder. Nog mooier is het als je de zonnewijzer op voetjes zet die je door te schroeven kunt verstellen. Meer dan drie voetjes is niet nodig en zelfs minder handig.

Nu gaan we de zonnewijzer op het zuiden richten. Doe dit door als de zon schijnt de zonnewijzer te draaien tot de schaduw van het puntje van de gnomon op de goede tijd staat. Zorg dat de zonnewijzer horizontaal blijft liggen. De datum moet nu vanzelf kloppen. Gebruik geen magnetisch kompas. Je kunt eventueel een gyroscopisch kompas gebruiken. Dit is niet nauwkeuriger dan het richten van de zonnewijzer met je horloge.

IJken, Verticale zonnewijzer
Als je een verticale zonnewijzer hebt gemaakt, dan hang je hem nu op aan een zuidmuur. Zorg dat hij verticaal hangt. Gebruik een schietlood of waterpas om dit te controleren. Waarschijnlijk is je muur niet exact op het zuiden gericht. Draai de zonnewijzer tot de schaduw van het puntje van de gnomon op de goede tijd staat. Zorg dat de zonnewijzer verticaal blijft hangen. De datum moet nu vanzelf kloppen. Gebruik geen magnetisch kompas. Je kunt eventueel een gyroscopisch kompas gebruiken. Dit is niet nauwkeuriger dan het richten van de zonnewijzer met je horloge.

Als je het echt degelijk aanpakt draai je met keilbouten drie draadeinden in de muur. Maak dan drie gaten in de plaat van de zonnewijzer. Met een moer voor en achter de plaat kun je precies de stand van de zonnewijzer instellen zonder dat je het risico loopt dat hij ooit nog verschuift.

Hoe lees je een zonnewijzer af

De tijd kun je nu aflezen door de schaduw te bekijken van de gnomon. Kijk naar het puntje van de schaduw om nauwkeurig af te lezen. Als het puntje buiten de plaat van de zonnewijzer valt kun je de tijd nog steeds aflezen, maar de datum niet. De schaduw is als de korte wijzer van een klok met 24 uren in plaats van de gebruikelijke 12.

De datum kun je ook aflezen. Er staan lijnen op de plaat van de zonnewijzer voor de eerste dag van iedere maand. Op de hele uren staan stipjes voor iedere dag. Het is vaak lastig om de dag precies af te lezen. De maand moet altijd lukken. Als je een zonnewijzer gebruikt die is geprint voor een ander jaar dan klopt de tijd wel precies maar de datum kan tot een dag verschuiven. In de buurt van de winterzonnewende (rond 21 december) is het bij de verticale zonnewijzer haast onmogelijk om de datum precies af te lezen. Bij de horizontale zonnewijzer is het juist in de zomer moeilijk.

Zonnewijzer wijzerplaatgenerator

http://www.wilberth.nl/zonnewijzer/zonnewijzergenerator.php

Share

1 reactie op “Hoe maak je een zonnewijzer

Reacties zijn gesloten.