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第320章 制作古代天文简易仪器（第2页）

|夏至||+o（大气折射）|

|春秋分|o|±o|

|冬至||o（蒙气差）|

拓展实验

计算地球周长：

夏至日在两地（如北京广州）同步测量影长。

代入公式：text{地球周长}=frac{text{两地距离}tiso°}{text{太阳高度角差}}。

五、误差分析与修正

|误差来源|影响程度|解决方案|

|立杆倾斜|每°误差|使用铅垂线双重校验|

|圭尺热胀冷缩|夏季±|选用因瓦合金尺清晨测量|

|大气折射|太阳高度＜o°时需修正|应用蒙气差公式：r=cdottapha|

日晷：

制作一个简易日晷是一个有趣且能直观了解古人计时方式的项目。以下是详细步骤和科学原理的讲解：

一、日晷的类型选择

推荐制作水平式日晷（适合放置在地面或桌面），因为材料易得且制作简单。

二、材料准备

底座：硬纸板、木板或平整的塑料板（约oxo）。

晷针（表针）：吸管、竹签、铅笔（长度o）。

工具：剪刀、胶水、量角器、指南针、记号笔。

装饰（可选）：颜料、贴纸。

三、制作步骤

制作晷盘（刻度盘）

在底座上画一个圆形或方形（代表晷盘）。

将晷盘分为等份（对应小时），每°为一个时刻（o°÷=°）。

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注：实际只需画白天时段（如:oo:oo）。

固定晷针

在晷盘中心垂直插入晷针（如铅笔）。

关键点：晷针必须与底座呈o°（水平式日晷的特点）。

校准方向

使用指南针：将晷盘的“点”刻度线对准正北方（北半球）。

原理：日晷依靠太阳影子方向判断时间，正午时影子最短且指向正北。

标记时刻（进阶调整）

纬度修正：若想更精确，需根据当地纬度调整晷针角度（晷针与底座的夹角等于当地纬度）。

示例：北京纬度约o°，则晷针向北倾斜o°（需用量角器测量）。

四、使用方法

放置地点：阳光充足的户外平坦处。

读数：观察晷针影子所指的刻度（如影子指向“o”即为上午o点）。

误差说明：

日晷显示的是真太阳时，与钟表时间（平太阳时）可能有±分钟差异。

需考虑夏令时或时区修正。

五、科学原理

地球自转：太阳每小时移动°，影子随之变化。

纬度影响：不同地区太阳高度角不同，需调整晷针倾斜度（赤道地区可用垂直晷针，高纬度地区需倾斜）。

赤道式日晷：晷盘倾斜与地球赤道平行，晷针平行于地轴（更适合中高纬度地区）。

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