שעון שמש הוא אחד מכלי המדידה העתיקים ביותר שהמציא האדם כדי למדוד זמן.
הוא הומצא ככל הנראה לפני כ־3,500 שנה במסופוטמיה ומצרים הקדומה, הרבה לפני קיומם של שעונים מכניים או דיגיטליים.
הוא פועל על פי עקרון פשוט: כאשר השמש מאירה את המוט המרכזי (גנומון), היא יוצרת צל הנופל על לוח המסומן בשעות.
עם תנועת השמש לאורך היום, משתנה מיקום הצל – וכך ניתן לקרוא את השעה לפי מיקום הצל.
השעון חייב להיות מיושר נכון לפי כיוון צפון–דרום (באמצעות מצפן), והזווית של המוט צריכה להתאים לקו הרוחב של המיקום הגאוגרפי.
שעונים כאלה שימשו במשך אלפי שנים – כבר ממצרים ובבל הקדומות, דרך יוון ורומא, ועד לאסלאם של ימי הביניים.
מדענים ומתמטיקאים שיפרו את מבנה השעון כדי להתחשב בזווית השמש בעונות שונות, ובכך הפכו אותו לכלי מדויק יחסית.
שעון השמש מדגים עקרונות חשובים כמו סיבוב כדור הארץ, קו הרוחב, נטיית הציר של כדור הארץ והשפעת עונות השנה.
בניית שעון שמש מלמדת על קשר ישיר בין מדע וטבע – אפשר לראות כיצד תופעה פיזיקלית טבעית מאפשרת לנו למדוד זמן.
זהו שיעור מרתק על התפתחות המדידה, תלות באור טבעי, והתבוננות ביקום ככלי מדעי.
למרות שאינו בשימוש כיום לצורכי זמן מדויק, שעון שמש מדגים עקרונות אסטרונומיים בסיסיים ומעודד התבוננות מדעית.
שעון שמש מודד את הזמן לפי מיקום השמש האמיתי בשמיים – ולכן הוא תמיד מציג את "השעה השמשית המקומית", שהיא לא בדיוק אותה שעה שמופיעה בשעון רגיל, ובוודאי לא תואמת את שעון הקיץ או החורף.
כדי "להתאים" את שעון השמש לזמן המודרני (שעון רגיל), עושים את ההתאמות הבאות:
🕒 התאמות לזמן מודרני בשעון שמש:
הפרש בין השעה השמשית לשעה התקנית
השעה השמשית המקומית משתנה ממקום למקום. כדי להשוות אותה לשעה הרשמית בישראל, יש להוסיף או להפחית דקות לפי המרחק מקו האורך 35° מזרח (קו האורך של ישראל).
שעון קיץ
בקיץ מוסיפים שעה שלמה לתוצאה.
כלומר, אם שעון השמש מראה 11:00, אז השעה בשעון הרגיל (בשעון קיץ) היא 12:00.
משוואת הזמן (Equation of Time)
בגלל שהסיבוב של כדור הארץ סביב השמש לא אחיד, יש הבדל של עד כ־15 דקות בין הזמן השמשי לבין הזמן ה"ממוצע". יש טבלאות או גרפים שנותנים את ההפרש לפי תאריך בשנה.
הארה בפייסבוק
