basis procedure deel 1

Op deze pagina wordt de basis van een bifilaire zonnewijzer beschreven.
De beschrijving beperkt zich tot de horizontale uitvoering zoals in 1923 door Hugo Michnik is gepubliceerd.

Teken de benodigde uurlijnen als op een equatoriale zonnewijzer.
De uurlijnen maken allemaal met elkaar een hoek van 15 graden.
Uiteraard kunnen ook halve uren worden getekend om de 7.5 graden of zelfs kwartieren of minuten.
Een en ander is eenvoudig met passer en liniaal te realiseren en het uurlijnenpatroon vergt dus geen extra constructie of berekening.

Uurlijnen om de 15 graden

De noord-zuid draad komt haaks boven de noord-zuid lijn ( is ook substijl ) te staan op een vrij te kiezen hoogte g1. De hoogte van de oost-west draad moet dan gelijk worden aan g2 = g1 . sin(breedtegraad).
Kiezen we b.v. g1 = 20 mm en moet de zonnewijzer op een breedtegraad van 50 graden worden opgesteld dan wordt de hoogte van de oost-west draad g2 = 20 . sin 50 = 15.32 mm.
Maar waar komt de oost-west draad?.
Die komt haaks boven het punt dat op een afstand y = g1 . cos(breedtegraad)) vanaf het centrum C op de noord-zuid lijn ligt.
In ons voorbeeld is dat: y = 20 . cos 50 = 12.86 mm.

Ligging van de draden

Op het noordelijk halfrond lopen de uurcijfers in de richting van de wijzers van de klok, op het zuidelijk halfrond tegen de wijzers van de klok in.
Als de uurlijnen en becijfering op een om C draaibaar deel worden aangebracht kan door verdraaïng van de uurplaat elke gewenste correctie worden ingesteld.
Dit is een groot voordeel van iedere zonnewijzer waar alle uurlijnen om de 15 graden zijn aangebracht.

Het eindresultaat voor een horizontale bifilaire
zonnewijzer op het zuidelijk halfrond

Teken 24 uurlijnen, allemaal 15 graden uit elkaar. (Niet in de figuur weergegeven)
Zet op de noord-zuid lijn de draad met hoogte g1.
Plaats op de oost-west lijn door C een zelfde draad maar zorg er voor dat de steunen draaibaar zijn om de oost-west lijn.
Stel de hoek tussen de steunen en het horizontale vlak in op de gewenste breedtegraad.
Automatisch komt de oost-west draad dan op de hoogte g2 = g1 . sin(breedtegraad) en op een afstand y = g1 . cos(breedtegraad) vanaf het centrum C van de uurlijnen.
Draaïng van deze draad naar het noorden geeft de zonnewijzer voor het noordelijk halfrond en draaïng de andere kant op die voor het zuidelijk halfrond.

Universele bifilaire zonnewijzer

Op een bifilaire zonnewijzer kunnen ook allerlei andere soorten zonnewijzer lijnen aangebracht worden maar dat valt buiten het doel van dit basis artikel. Die komen in een uitgebreider procedure aan de orde. Zie basis procedure deel 2.

De bifilaire zonnewijzer leent zich niet voor lage breedtegraden.
Zoals uit het universele instrument blijkt komt de oost-west draad dan in het vlak van de zonnewijzer te liggen en heeft de zonnewijzer geen praktisch nut meer.

Ook voor de beide polen is de bifilaire zonnewijzer niet aantrekkelijk
Beide draden zijn dan even hoog en snijden elkaar en kunnen net zo goed vervangen worden door een enkele gnomon.