Как да изчислим ъгъла на сянката

Изчисляването на ъгъла на сянката, която слънцето хвърля върху повърхности, е изключително полезно при проектирането на дом. С помощта на тази информация можете да постигнете домът ви да бъде добре засенчен през лятото, а през зимата да получава топлата слънчева светлина — всичко това чрез правилно регулиране на надвеса на покрива спрямо стените на сградата.

Тъй като слънцето постоянно променя позицията си през деня и през годишните сезони, ще са необходими многократни измервания в различни часове и дни, за да проследите пълния му път.

Необходими материали

  • Картонена кутия
  • Молив
  • Линийка
  • Водна нивелирка
  • Научен калкулатор

Инструкции стъпка по стъпка

  1. Позиционирайте кутията

    Поставете картонената кутия навън на желаното място за измерване, така че тя да получава пряка слънчева светлина. Проверете с водната нивелирка дали горната част на кутията е напълно хоризонтална и я коригирайте при нужда, като я подпрете с книги или други подходящи предмети.

  2. Закрепете молива

    Забодете молива в центъра на горната част на кутията, така че да стърчат точно 5 инча (приблизително 12,7 см). Уверете се, че моливът стои абсолютно отвесно, като отново използвате водната нивелирка за проверка.

  3. Измерете сянката

    Измерете с линийката дължината на сянката, която моливът хвърля върху горната част на кутията. Запишете стойността в инчове (или сантиметри).

  4. Извършете изчислението

    Разделете височината на молива (5 инча) на дължината на сянката. Например, ако сянката е дълга 10 инча, изчислението е 5 ÷ 10 = 0,5.

  5. Намерете ъгъла

    Намерете обратния тангенс (arctan) на получения резултат, като натиснете клавиша „Shift“ (или „2nd“) на калкулатора, последван от клавиша „tan“. При повечето научни калкулатори последователността е: 5 ÷ 10 = „Shift“ „tan“ =. В нашия пример резултатът е 26,57 градуса — това е ъгълът, под който сянката се образува спрямо повърхността.

Повтаряйки това просто измерване в различни часове на деня и през различните сезони, ще получите точна картина на движението на слънцето и ще можете да проектирате надвеса на покрива така, че да максимизирате естествената защита от лятното слънце и топлината от зимните лъчи.