Sonnenuhr : Wie eine Sonnenuhr funktioniert
Allgemain
Eine Sonnenuhr ist eine Vorrichtung zur Zeitmessung. Sie misst die Zeit basierend auf der Veränderung der Position des Schattens, den ein von der Sonne beleuchtetes Objekt wirft. Das Objekt, das den Schatten auf die Uhrfläche wirft, wird Gnomon genannt. Üblicherweise ist der Gnomon einfach ein gerades Stab. Es ist wichtig zu verstehen, dass die Richtung des Schattens, den der Gnomon wirft, nicht nur von der Tageszeit, sondern auch von der Jahreszeit abhängt, d.h. von der Deklination der Sonne. Wenn man also die Zeiger einer Sonnenuhr durch Beobachtung des Schattens im Laufe des Tages bestimmen möchte, muss man zuvor wissen, wie man den Gnomon richtig ausrichtet, um den Einfluss der Deklination zu berücksichtigen. Wie man ihn ausrichten muss, wird im nächsten Abschnitt beschrieben.
Schattenwerfer oder Gnomon
Das untenstehende Bild zeigt die Erde und die einfallenden Sonnenstrahlen. Die Sonne ist von der Erde so weit entfernt, dass die Sonnenstrahlen praktisch parallel auf die Erdoberfläche treffen. Aus dem Bild ist ersichtlich, dass der Gnomon der Sonnenuhr parallel zur Rotationsachse der Erde sein muss. Bei der Rotation der Erde um ihre Achse behält ein so positionierter Gnomon die Parallelität bei und schwenkt nicht im Verhältnis zur Erdachse. Dies gilt auch für andere geografische Breiten, dass der Gnomon parallel zur Rotationsachse der Erde sein muss. Aus dem Bild geht zusätzlich hervor, dass der Neigungswinkel des Gnomons gleich dem Breitengrad des Ortes sein muss, an dem die Sonnenuhr stehen wird.
Erdrotation
Die Erde dreht sich mit einer Winkelgeschwindigkeit, die 15 Grad pro Stunde entspricht. Dadurch bewegt sich der Schatten, den der Gnomon am Nordpol wirft, ebenfalls mit dieser Winkelgeschwindigkeit.
Auf der Registerkarte Wann zeigt sie Erfahren Sie mehr darüber, wann die Sonnenuhr beginnt und aufhört, die Zeit anzuzeigen.