Az idő történetemúzeumpedagógiai foglalkozás

2. Ismerkedés a napórával

A napóra az egyik legősibb időmérő eszköz, amelynek elve azon a megfigyelésen alapszik, hogy az egyes testek árnyékának hossza és iránya a Nap állása szerint alakul.

Az idő mérésének kérdése egyidős a csillagászattal. Minden ókori kultúrkörben fellelhető a napnak 12, illetve 24 részre való felosztása. Az első időmérők az egyenletesnek hitt Nap járását használták fel arra, hogy a nap kisebb elosztását mérjék.

Bevezető

Főbb témakörök: 1. A napórák története 2. Az idő mérése napórával 3. Felépítésük 4. Típusai 5. A legegyszerűbb típus szerkesztése

1. A napórák történeteA napóra kétségkívül az első időmérő eszköz volt. Az asszír, föníciai, egyiptomi népek körében különösen nagy jelentőséggel bírt, hiszen szubtropikus éghajlatú hazájukból nézve az ég az év legnagyobb részében felhőtlen volt.

Miletoszi Thálészt ábrázoló mozaik

A napóra eredete a Kr. e. 5. évezredre vezethető vissza, de bizonyítékot a tényleges használatukra csak a Kr. e. 3. évezredben találunk.

A legősibb napóra az úgynevezett gnómon: ez egy függőleges tengelyű bot, vessző vagy obeliszk, amely az árnyékát egy vízszintes felületre veti.

Az egyiptomi obeliszkek a szakrális szerepük mellett, mint napórák gnómonja (árnyékvetője) működhettek.

A keleti kultúrák mint kínai és az indiai, majd később az iszlám tudósok is magas szinten művelték a gnomonika tudományát.

Omar Khajjám perzsa költő és csillagász, 1080 táján napóra segítségével dolgozta ki az új iszlám naptárat.

Egyiptomi „merkhet” napóra az i.e. XIV. századból

A karnaki obeliszk

Napóra Epheszoszból

Még a középkorban is a napóra volt a legpontosabb időmérő eszköz. Az egyház az imák idejének mutatására használta, előszeretettel díszítették a templomok tornyait is velük.

Fontos szerepet játszottak a napórák egészen a 19. század közepéig, a mechanikus órák megjelenéséig. Ám még akkor is napórával ellenőrizték a pontatlanabb mechanikus órák járását.

Napóra Zsámbékon

Napóra Krakkóban

2. Az idő mérése napórávalAz órák egységesen a kiegyenlített középidő, zónaidő szerint járnak, míg a napóra a valóságos helyi időt mutatja. Ezért ha a zónaidőt szeretnénk megtudni a napóra segítségével, akkor a leolvasott idő-értékhez, időszakonként változó számú percet kell hozzáadnunk vagy abból levonnunk.

Ez az időegyenlet, amelyet a csilla-gászati évkönyvek nagy pontos-sággal az év minden egyes napjára megadnak tökéletesen megfelel az idő kiszámításához. A napórán mért időhöz hozzáadjuk az előjelet figyelembe véve az időegyenlet szerinti percet, akkor megkapjuk a helyi középidőt. Forrás: napora.mcse.hu

3. Felépítésük

Árnyékvető GnómonEz egy vízszintes síkon álló függőleges pálca vagy rúd, esetleg oszlop.A gnómon segítségével jelöljük ki a napóra felállításához és helyes működéséhez az észak-déli irányt, vagyis a pálca talppontján,és a szakaszok felezőpontjain átmenő egyenes meghatározza az észak-déli meridián vonalat. Ezt nevezzük indiai körnek.

PóloszAmikor az árnyékvető pálca irányaa Föld forgástengelyével párhuzamos.

SzámlapAz árnyékvető által vetett árnyék végigvonul a számlapon és sorra érinti az órajeleket, ezek segítségével olvashatjuk le a napóráról az időt.

4. Típusai

Rögzített napórák1. Ekvatoriális vagy egyenlítői napórák 2. Horizontális vagy vízszintes napórák 3. Vertikális vagy függőleges napórák 4. Gömb napórák 5. Homorú félgömb vagy szkáphosz napórák

Hordozható napórák1. Henger napórák2. Gyűrűs napórák3. Doboz napórák4. Asztali napórák

Ekvatoriális vagy egyenlítői napóraEnnek a napórának a szerkesztése a legegyszerűbb és az összes napóra típus, vetítéses eljárással szerkeszthető belőle.

5. A legegyszerűbb típus szerkesztése

• Első lépésben meghatározzuk az ekvatoriális napóra számlapjának átmérőjét. A fél átmérővel, vagyis az r sugárral rajtolunk egy kört.• A kör középpontján halad majd keresztül az árnyékvető pálca, vagy rúd.• A kört most 24 egyenlő részre osztjuk, ezek lesznek az egész órák jelei, úgy, hogy a 12 órás jel és a középponthoz húzható egyenes függőleges helyzetbe kerüljön.

Az órajeleket természetesen az esti óráktól a kora reggeli órákig szükségtelen bejelölni, hiszen ekkor amúgy sem süt a Nap. Ha ezt az órát a mi szélességi köreinkre hozzuk, vigyázva, hogy a pálca iránya párhuzamos maradjon a Föld tengelyével, egyenlítői napórát kapunk. A Föld tengelyének irányát, a pólus horizont feletti magasságát a földrajzi szélesség szögértéke adja a horizonthoz mérve (φ). Ez a napóra mutatójának iránya.Az óra számlapjának síkja a horizonthoz 90°-φ szöggel hajlik.

Forrás:Magyar Csillagászati Egyesület Napóra Szakcsoportjának weboldala