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1 / 15 Acht Sonnenuhren auf einem Stein Die Platte trägt jeweils eine Uhr, davor einen Stab, darüber die Sonnenbahn. Ein Licht steht an der Sonnenposition für den gewählten Ort, das Datum und die Uhrzeit. Unter den Bedienelementen eine Bauart wählen. Ziehen dreht, Scrollen oder Pinchen zoomt.
Ziehen zum Drehen. Mausrad oder zwei Finger zum Zoomen.
Rundgang Teile Steuerung
01 Acht Sonnenuhren auf einem Stein Die Platte trägt jeweils eine Uhr, davor einen Stab, darüber die Sonnenbahn. Ein Licht steht an der Sonnenposition für den gewählten Ort, das Datum und die Uhrzeit. Unter den Bedienelementen eine Bauart wählen. Ziehen dreht, Scrollen oder Pinchen zoomt.
02 Der Schatten eines Stabs Am 16. Oktober um 9:00 steht die Sonne in Seoul 24,9° hoch. Ein Stab der Höhe H wirft H ÷ tan 24,9° = 2,15 H Schatten, ein 1-m-Stab also 2,15 m. Mittags sind es 1,04 m. Die braune Kurve zeigt den Tagesweg der Spitze.
03 Warum der Gnomon im Breitenwinkel steht Seitlich gesehen steigt die Oberkante um 37,57° von der Platte aus an, die Breite Seouls. So liegt sie parallel zur Erdachse. Die Sonne dreht 15° pro Stunde darum, und der Kantenschatten schwenkt über den Tag gleichmäßig mit.
04 Ungleich verteilte Stundenlinien Der Schatten dreht gleichmäßig um die geneigte Kante, doch die Platte ist flach. Es gilt tan θ = sin φ · tan(15° · t): 9,3° nach einer Stunde, 31,4° nach drei, 66,3° nach fünf und 90° um 6 und 18.
05 Uhrenmittag ist nicht Sonnenmittag Koreanische Zeit gilt für 135° E, Seoul liegt bei 126,98° E. Die Sonne erreicht Seoul 4 × 8,02 = 32,1 Minuten später. Am 16. Oktober zieht die Zeitgleichung wieder 14,5 Minuten ab: Um 12:00 zeigt die Sonnenuhr 11:42.
06 Zeitgleichung und Analemma Am 11. Februar kommen zu den 32,1 Minuten weitere 14,2 hinzu: Um Uhrenmittag zeigt die Sonnenuhr 11:14; der Meridiandurchgang ist um 12:46. Die violette Acht zeigt die Sonnenposition um 12:00 an jedem Tag des Jahres.
07 Eine Uhr an der Südwand Der Polstab zeigt abwärts zum Himmelspol unter dem Horizont, im Winkel 90° − 37,57° = 52,43° zur Wand. Es gilt tan θ = cos φ · tan(15° · t): 12,0° nach einer Stunde, 38,4° nach drei.
08 Die äquatoriale Sonnenuhr In der Äquatorebene liegen die Stundenlinien 15° auseinander. Am 21. Juni steht die Sonne nördlich des Äquators und beleuchtet die Oberseite. Nach der September-Tagundnachtgleiche fällt der Schatten auf die Unterseite.
09 Der Stift des Angbuilgu Der Stift beginnt an der Südwand und zeigt zum Himmelspol, parallel zum Gnomon der flachen Uhr. Seine Spitze liegt im Kugelmittelpunkt. Ihr Schatten, der rote Punkt, liegt deshalb stets gegenüber der Sonne. Die Nord-Süd-Linien geben die Stunde.
10 Das Datum aus der Schale lesen Zur Wintersonnenwende steht die Mittagssonne nur 29,0° hoch. Der Punkt erreicht die äußerste der 13 Querlinien. Im Sommer sind es 75,9° und die innerste Linie. Nahe den Sonnenwenden liegen die Linien eng, weil sich die Sonnenhöhe langsam ändert.
11 Der Ring misst die Sonnenhöhe Der Ring dreht sich zur Sonne. Licht durch das Loch fällt innen auf den Ring. Nach dem Umfangswinkelsatz wandert der Punkt um 2° je 1° Sonnenhöhe. Deshalb teilen 9:00 und 15:00 eine Kurve.
12 Eine Taschensonnenuhr mit Faden Beide Tafeln öffnen: Der Faden wird zum Polstab im Breitenwinkel. Sein Schatten zeigt horizontal und vertikal dieselbe Zeit. Reisende richteten die Uhr mit dem kleinen Kompass nach Norden.
13 Die Mittagskanone Paris, 21. Juni. Die jahreszeitlich geneigte Linse trifft das Zündloch nur beim Meridiandurchgang um 12:52 auf der Uhr. Die Zeit bewegen und den hellen Punkt beobachten.
14 Der eigene Schatten als Zeiger Bei einer analemmatischen Uhr steht man auf der Datumslinie. Am 16. Oktober steht die Sonne in Brou südlich des Äquators. Der Modellgnomon steht daher 4,4 cm südlich der Mitte und zeigt mit seinem Schatten zum Stundenstein.
15 Südlich des Äquators In Sydney passiert die Sonne den Meridian im Norden, zur Dezember-Sonnenwende 79,5° hoch. Der Gnomon zeigt nach Süden, die Uhr dreht sich um und der Schatten läuft gegen den Uhrzeigersinn. Unter den Bedienelementen einen der 44 Orte wählen.
Steinplatte Eine waagerechte Basis. Jede Sonnenuhr zeigt nur richtig, wenn sie eben steht und ihre Mittagslinie geografisch Nord anzeigt, die Richtung der Erdachse, nicht der Kompassnadel. Nordmarke Zeigt geografisch Nord. Auf der Südhalbkugel werden die Uhren umgedreht, weil ihre Gnomone zum südlichen Himmelspol zeigen müssen. Senkrechter Stab Ein einfacher senkrechter Stab von 16 cm Höhe. Seine Schattenlänge ist Höhe ÷ tan(Sonnenhöhe), die älteste Art der Sonnenmessung. Die dünne braune Kurve zeigt die tägliche Bahn der Schattenspitze. Sonnenstrahl und Schatten Gelb: der Strahl zur Sonne und der an der Stabspitze entlanglaufende. Rot: der Bodenschatten und seine Spitze. Sonnenbahn am Himmel Orange: heutige Sonnenbahn. Grau: Bahnen zur Juni-Sonnenwende, den Tagundnachtgleichen und der Dezember-Sonnenwende. Violett: das Analemma, die Sonne zur selben Uhrzeit im Jahresverlauf. Horizontales Zifferblatt Die Stundenlinien fächern sich vom Fuß des Gnomons auf. Es gilt tan θ = sin φ · tan(15° · t), weshalb sie nahe Mittag dicht zusammenliegen. Gnomon Eine Dreiecksplatte, deren obere Kante, der Polstab, im Winkel der geografischen Breite ansteigt. Die Kante liegt parallel zur Erdachse und zeigt zum Himmelspol. Südwand-Sonnenuhr Eine auf eine genaue Südwand gemalte Uhr. Es gilt tan θ = cos φ · tan(15° · t). Sie zeigt nur 6:00 bis 18:00, weil die Sonne außerhalb dieser Zeiten hinter der Wand steht. Polstab der Wanduhr Ein Stab, der von der Wand abwärts zum Himmelspol unter dem Horizont weist, im Winkel 90° − φ zur Wand. Eine kurze Strebe hält ihn. Äquatorialscheibe Eine Steinscheibe parallel zum Äquator. Die Stundenlinien liegen 15° auseinander. Zwischen März- und September-Tagundnachtgleiche beleuchtet die Sonne die Oberseite, sonst die Unterseite. Polstab Ein Stab entlang der Erdachse durch die Scheibenmitte. Sein Schatten dreht auf der beleuchteten Seite 15° pro Stunde. Angbuilgu-Schale Eine Halbkugel, hier mit 40 cm Durchmesser und schwarzer Innenseite. Die größere Bronzeschale im National Palace Museum misst 35,2 cm. Horizontkreis Der flache Rand stellt den Horizont dar. Echte Schalen tragen dort 24 Sonnenabschnitte und 24 Richtungen; das Modell zeigt die 24 Richtungen. Beine und Kreuzfuß Vier Beine auf kreuzförmiger Basis. Die Museumsschalen besitzen im Kreuz Wasserrinnen, mit denen sich die Uhr waagerecht ausrichten lässt. Stundenlinien Nord-Süd-Linien im Inneren der Schale. Dicke Linien alle zwei Stunden, dünne alle 15 Minuten. Sonnenabschnittslinien 13 Linien quer zu den Stundenlinien, je eine für ein Paar der 24 Sonnenabschnitte. Die Wintersonnenwende liegt ganz außen, die Sommersonnenwende ganz innen. Stift (yeongchim) An der Südwand befestigt und auf den Himmelspol gerichtet. Seine Spitze liegt im Mittelpunkt der Halbkugel. Der rote Punkt ist ihr Schatten. Ringsonnenuhr Ein Messingring, hier 30 cm breit; echte passen in eine Hand. Er hängt am Bügel und dreht sich zur Sonne. Licht durch das Loch trifft die Stundenkurven innen. Aufhängung Steht für die Hand, die eine Ringsonnenuhr am Bügel hält, damit sie lotrecht hängt. Diptychon-Tafeln Zwei klappbare Tafeln mit Kompass unten. Unten liegt eine horizontale, oben eine vertikale Sonnenuhr. Beide werden mit einem Faden abgelesen. Faden als Polstab Bei geöffneter Uhr zwischen den Tafeln im Breitenwinkel gespannt. Sein Schatten, die dunklen Linien, zeigt auf beiden Flächen dieselbe Zeit. Mittagskanone Eine kleine Bronzekanone liegt auf einer Marmorsonnenuhr entlang des Meridians. Das gebündelte Licht zielt auf ihr Zündloch. Brennglas Eine Linse auf einem Bogen mit Mittelpunkt im Zündloch. Jahreszeitlich eingestellt trifft ihr Fokus, der helle Punkt, das Loch nur zum wahren Mittag. Stundenellipse Stundensteine auf einer Ellipse, M sin(15° · t) östlich und M sin φ cos(15° · t) nördlich der Mitte. Hier ist M = 42 cm. Senkrechter Gnomon Hier würde eine Person stehen. Der Stab wandert auf der Datumslinie zu M tan δ cos φ nördlich der Mitte. Sein Schatten zeigt zum Stundenstein. Datumslinie Ein Streifen auf dem Meridian mit dem Ersten jedes Monats: Januar bis Juni östlich, Juli bis Dezember westlich.
