كيف نستفيد من الشمس في تقدير الوقت خلال النهار، في كتاب العلوم للصف الرابع الابتدائي بوزارة التربية والتعليم بالمملكة العربية السعودية في درس الممارسة.
- يسألون كيف تستخدم الشمس في تحديد الوقت والإجابة على هذا السؤال كالتالي
- تُستخدم ظلال الأشياء في يوم مشمس لتقدير الأوقات.
- حيث يتم حساب زاوية الظل ويتم تحديد الوقت.
- إذا كان الظل أفقيًا، فهو ليس شديد الانحدار.
- الوقت هو في وقت مبكر من الصباح، أي من وقت شروق الشمس حتى الظهر، عندما تكون أشعة الشمس طويلة الأمد.
- ثم يبدأ ظل الأشعة في الانكسار وينتقل من خط أفقي إلى خط عمودي بنوع من الميل.
- وقته هو ضوء شمس قصير العمر لأن الشمس في منتصف السماء ثم تبدأ في السطوع.
- يقصر ويصبح أكثر انحدارًا، فهو وقت غروب الشمس حتى تختفي الشمس للخير ويحل الليل.
- لذلك فإن الإجابة على سؤال كيفية الاستفادة من الشمس لتقدير الوقت خلال النهار في بضع كلمات.
- هو تحديد الصباح الباكر والظهيرة بأشعة الشمس الأفقية طويلة المدى.
- ونحدد ساعات المساء والغروب من انكسار أشعة الشمولية الرأسية قصيرة الأمد.
يختلف طول الظل باختلاف
- الظل هو تلك الصورة التي تتشكل عندما تسطع أضواء قوية جدًا على الأشياء أثناء النهار أو الليل.
- شريطة أن يكون هذا الجسم معتمًا أو شفافًا أو شبه شفاف حيث لا تتشكل ظلال على الأجسام المضيئة.
- يختلف طول الظل باختلاف العديد من العوامل، أهمها زاوية ميل الضوء الذي يسقط على الجسم.
- حيث ينبثق الضوء من سقوط أشعة أفقية مستقيمة، فإنه يتحكم أيضًا في طول الظل.
- مدى أو مسافة الكائن بظل الضوء أو مصدر الضوء الذي يولد الظل.
- يتحكم الطول أيضًا في المسافة بين الكائن المظلل والسطح الذي يقع عليه الظل.
- الشمس هي المصدر الأول للضوء الذي يمكننا من خلاله خلق الظلال.
المزولة وكيفية استخدام الشمس لتقدير الوقت خلال النهار.
- الساعة الشمسية هي أول ساعة يعرفها الإنسان، من خلالها أراد معرفة الوقت، وقد تم اختراعها عام 3500 قبل الميلاد. ج.
- كانت مصنوعة من قطعة كبيرة من الرخام منقوشة بنقاط تحدد الوقت والخطوط التي تحدد أشعة الشمس.
- في وسط الرخام، يتم وضع صفيحة طويلة أفقيًا لتعكس طول الظل على الخطوط الموجودة.
- ساعدت هذه الممارسة في اكتشاف أن الشمس أعلى في السماء في الصيف، لذلك تكون أشعة الشمس أقصر.
- وطول النهار في الصيف أطول منه في المواسم الأخرى.
- في الشتاء تكون أشعة الشمس أطول مما يعني أن الشمس أقل في السماء.
- وبالتالي، تكون الأيام في الشتاء أقصر منها في الصيف.
- كانت الساعة الشمسية أداة مفيدة عبر التاريخ، حيث ساعدت المسلمين على تحديد أوقات الصلاة في الماضي.
- كانت هي التي ساعدت العالم الليبي، إراتوسينش، على اكتشاف نظرية الأرض المسطحة، التي كانت وما زالت موضع جدل حتى يومنا هذا.
كيف تم تحديد ساعات النهار؟
- حيث أن المزولة كانت أول أداة اخترعها الإنسان لتحديد الوقت ومعرفة وقت الظهيرة بعد الظهر.
- كان هذا اختراقًا بعد أن أخبروا الوقت فقط من خلال النظر إلى السماء وملاحظة شدة ضوء الشمس.
- وفي الليل كانت النجوم تتبعها حتى بعد اكتشاف الساعة الشمسية، والتي كانت عديمة الفائدة في الليل.
- طور العلماء المصريون الساعة المائية التي اخترعها العالم اليوناني أفلاطون.
- من ابتكر ساعة تنبه عندما يقترب وقت جديد من خلال سيل من المياه.
- كانت الساعة المائية عبارة عن وعاء به العديد من كرات الرصاص التي تطفو على برميل يطفو على الماء.
- في الصباح، ترفع أشعة الشمس درجة حرارة الماء، مما يساعد الوعاء على الحركة.
- ونتيجة لذلك، تحركت الكرات الرصاصية وأصدرت صوتًا، وكان هذا الصوت خفيفًا في الصباح وأصبح أعلى مع حلول الليل.
- ومع ذلك، لم تستطع هذه الساعات أن تدوم طويلاً وتم الاعتماد على المزولة، أو ما كان يُعرف بالمزولة.
- ثم تم اختراع ساعة الشمعة التي كانت نتاج أسئلة العلماء، كيف نستخدم الشمس لتقدير الوقت خلال النهار؟
- عندما لا يعرف المؤرخون مخترعها أو استخدامها لأول مرة.
- نُسبت في النهاية إلى الحضارة الصينية، حيث غناها الشعراء الصينيون في قصائدهم.
- يعود تاريخ هذه القصائد إلى عام 520 بعد الميلاد وتم حرق الشمعة في وقت محسوب.
- أشهر ساعات الشمع المعروفة في التاريخ كانت الساعة المصممة للملك ألفريد العظيم.
- تتكون الساعة من أربع شمعات، ارتفاع كل شمعة 30 سم، وتستغرق أربع ساعات.
- ثم ظهرت ساعة البخور، والتي ظهرت أيضًا في الصين، وكان ذلك في القرن السادس الميلادي.
- كانت هذه الساعات تقيس الوقت من حيث ارتفاع الأبخرة.
- احتلت هذه الساعة مكانة عظيمة في الحضارة الصينية، ولهذا كانت تُلبس في معابد وقصور الأمراء والملوك.
- حتى الآن، تعتمد الديانة البوذية عليها في معابدها لتحديد ساعات النهار وحتى ساعات الإجازات.
آلات التوقيت الحديثة
- ظل البخور والماء والمزولة الشمسية هي الوقت الذي تعتمد عليه البشرية جمعاء.
- حتى القرن الثامن الميلادي، عندما بدأ الإغريق في تطوير نظام هندسي لبناء ساعة ذات تروس وقياس الوقت بميزان.
- كان المهندس اليوناني فيلو البيزنطي أول من رسم الشكل الهندسي لهذه الآلة الحديثة.
- كانت الساعة الأولى مع التروس تسمى ساعة Su Song. كان ارتفاعه 10 أمتار وكان مصنوعًا من كرات الزئبق.
- بدلاً من كرات الرصاص المستخدمة في الساعة المائية، كانت الأجراس معلقة بحيث تدق كل ربع ساعة.
- ثم بدأت الساعات الفلكية في الظهور، وكان ذلك في القرن الحادي عشر طوال الحضارة الصينية.
- كانت هذه الساعة عبارة عن برج كبير يتحرك بالماء في حركة دائرية، ثم توصل العلماء المسلمون إلى الفكرة.
- شرعوا في تطوير هذه الساعة الفلكية لتكون أكثر دقة، وبرع كل من الجزري وابن الشاطر في اختراع ساعات عالية الدقة تظهر الوقت بشكل صحيح.