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LABORATORIO CIENTÍFICO INFANTIL
Dispositivo astronómico Observador. laboratorio de ciencias para niños
Directorio / Laboratorio de ciencias para niños Este dispositivo permitirá realizar numerosas mediciones astronómicas: determinar los momentos de culminación y ángulos horarios de los cuerpos celestes (Sol, Luna, planetas y estrellas brillantes), la hora solar y sidérea local, la altitud del polo celeste, así como navegar con precisión por la zona. Además, el dispositivo "Observador" ayudará a los estudiantes a trazar un diagrama de la relación entre las líneas y planos de la esfera celeste y la Tierra, es decir, servirá como una valiosa ayuda didáctica en las lecciones de astronomía escolar. Una característica especial del dispositivo es que se puede utilizar tanto de noche, aprovechando las estrellas, como de día, aprovechando el sol.
La figura muestra una vista general del dispositivo y una vista separada y más grande del conjunto del puntero. La base 1 y los soportes 2 pueden estar hechos de madera duradera o de plexiglás. Utilizando el eje 3, se fijan a los soportes postes verticales 4. Cuando es necesario fijar el ángulo de inclinación de los postes, se presionan con tornillos 6 a los soportes metálicos 5. Los soportes tienen ranuras cortadas a lo largo de arcos circulares. Los soportes están conectados por una correa 7, y los postes están conectados por una placa transversal 8, que tiene un orificio en el medio para instalar un tubo de observación 9. Una placa redonda transparente (plexiglás) 10, colocada en el tubo de observación, es adherido a los postes, sirve como dial para visualizar la hora local, para lo cual posee una escala horaria con divisiones de 24 horas. Se monta una flecha 11 en el tubo de mira utilizando un acoplamiento 12 y un refuerzo 13, capaz de girar alrededor del tubo de mira. ¿Qué es un tubo de observación? Su material es duraluminio, longitud 40 cm, diámetro 4 cm, y lleva montada una simple lente 23, que puede ser una placa de plexiglás ordinaria con dos o tres finas marcas circulares aplicadas para apuntar con precisión a la Estrella Polar. En el extremo opuesto del tubo hay un ocular 24 de material oscuro con un orificio central con un diámetro de 5-6 mm. La flecha es la parte de trabajo principal del dispositivo. Está hecho de una esquina de duraluminio de unos 80 cm de largo, en la base de la flecha hay una plataforma horizontal 14, frente a la cual se monta verticalmente sobre la flecha una placa de metal 15. La flecha también está equipada con un sector 16 con un panel solar. escala de declinación (de -23,5° a +23,5°, que corresponde al cambio en la declinación del Sol durante el año) y el puntero 17. El sector tiene dos protuberancias que forman sombras 18 y 19, con la protuberancia vertical ubicada a lo largo de la eje del puntero. A los postes está fijado un altímetro 20 con una plomada de 21. El altímetro es una placa de plexiglás con divisiones angulares aplicadas a lo largo de los bordes de cero a 90°. Se proporciona el tornillo 22 para fijar la flecha en el acoplamiento. Ahora sobre el funcionamiento del dispositivo. En primer lugar, debe instalarlo en una posición estrictamente vertical, lo cual se verifica con una plomada. Para medir la hora solar real, el dispositivo se instala de modo que la flecha apunte hacia el Sol. Para hacer esto, mueva los bastidores a lo largo de las ranuras de los soportes y asegure la inclinación necesaria de la carcasa. En este caso, la lente del tubo visor se gira en la dirección opuesta. El puntero debe colocarse frente a la división del sector de declinación solar que corresponde al valor de la declinación solar para una fecha determinada del calendario (este valor debe determinarse previamente utilizando el calendario astronómico). En la posición lograda, el soporte se fija con tornillos. Al girar la flecha y el puntero, debe lograr la aparición simultánea de una sombra lineal desde el saliente 18 al saliente 19 y desde la placa 15 a la plataforma horizontal 14. Si se logra esta posición, significa que el dispositivo está correctamente Orientado a lo largo del meridiano local. En este caso, el tubo visor y el altímetro muestran automáticamente la altitud del polo celeste (latitud geográfica), y el valor del ángulo horario mostrado por la flecha corresponde a la hora solar local. Por la noche, para determinar la hora sidérea verdadera, conviene orientar el tubo de observación hacia la Estrella Polar. Esto equivale a una orientación precisa en la Tierra: después de todo, la Estrella Polar está en el norte. En este caso, la placa con la escala horaria aparece automáticamente en el plano del ecuador celeste. Configuremos la flecha "Observador" de modo que ambas protuberancias que forman sombras estén en la misma línea recta con cualquier estrella brillante que hayamos elegido (esto se puede comprobar mediante observación directa). Así es como determinamos el ángulo horario de la estrella. Conociendo a partir de las tablas del calendario astronómico el valor de la ascensión recta de esta estrella en la fecha de observación, es fácil determinar la verdadera hora sidérea. Por supuesto, es posible que la estrella que elijamos no se encuentre en el plano del ecuador celeste. Si es así, desatornillando el tornillo 22, debe mover el acoplamiento junto con la flecha a lo largo del tubo visor hasta la posición deseada. En este caso, el ángulo horario está determinado por la proyección de la manecilla sobre la escala horaria. Autor: H. Baibekov
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