Sonnenuhren: Zwei Typen im Vergleich

Die Aufgabe

Aufgabe dieser Gruppe war es, mit den Nachbauten zwei Aspekte bei Sonnenuhren zu erklären

(zum Vergrößern bitte auf das Bild klicken):


  • Sonnenuhren müssen immer nach Süden ausgerichtet sein. Während das bei ortsfesten Uhren kein Problem ist, waren mobile flache Reisesonnenuhren erst nach Erfindung des Kompasses möglich.
  • Sonnenuhren mit senkrechtem bzw. erdachsenparallelem Schattenstab haben im Vergleich verschiedene Vor- und Nachteile. Um Besucher diese ausprobieren lassen zu können, wurden die Würfelsonnenuhr von Hans Tucher und die Tischsonnenuhr von Georg Hartmann nachgebaut.

 

Der Schattenstab


Bei Sonnenuhren mit schrägem Schattenstab ist der Schatten Teil einer Geraden, die zu einer bestimmten Uhrzeit für alle Monate gleich liegt. Somit ist sie leicht und unkompliziert abzu­lesen. Bei der Würfelsonnenuhr ist nur die Uhrzeit ablesbar.

Bei Sonnenuhren mit senkrechtem Schattenstab werden Uhrzeit und Monat anhand der Spitze des Schattens abgelesen. Sie enthalten dadurch mehr Informationen, sind jedoch schwieriger zu zeichnen. Man stellt fest, dass sich bei der flachen Sonnenuhr die Länge des Schattens ändert und somit die Monate auf der Skala ablesbar sind (Juni bzw. März/September).

Bei der Sonnenuhr mit senkrechtem Schattenstab wird die unterschiedliche Höhe des Sonnen­stands im Jahresverlauf - hier durch die oberen und unteren Halterungen für die Taschenlampe dargestellt - mit einberechnet. Da der Schatten in den verschiedenen Monaten unterschiedlich lang ist, lässt sich über die Länge des Schattens auch der Monat bestimmen.

 

Der Kompass


Die Grundidee dieser Würfelsonnenuhr liegt darin, eine mobile Sonnenuhr zu konstruieren, die nicht nur an festen Plätzen aufgestellt werden kann. Um die Sonnenuhr überall korrekt ausrichten zu können, wurde also der Kompass eingefügt. Die Marke für 12 Uhr Ortszeit muss genau in Nord-Süd-Richtung, also parallel zum Meridian zeigen:

 

 

 

Die Originale

Vorlage waren Bilder von Sonnenohren aus dem Germanischen Nationalmuseum. Die Nachbauten sind vergrößert, um Besuchern der Ausstellung das Experimentieren zu erleichtern.

Links die Tischsonnenuhr von Georg Hartmann (1563), deren Funktionsprinzip schon in der Antike bekannt und genutzt war, aber im christlichen Mittelalter als zu kompliziert wieder vergessen wurde.

Unten die Würfelsonnenuhr von Hans Tucher (1582) als Stereobildpaar (überkreuz). Ihre zu jeder Jahreszeit gleiche Stundeneinteilung wurde besonders seit Erfindung der mechanischen Uhren sinnvoll.


 




                                           3D-Bild 



Bilder vom Bauen


Unsere Vorlagen für die Sonnenuhr

Exponat in Arbeit

Der Schatten wird getestet

Natürlich muss alles zuvor einmal ausprobiert werden

Die beiden Modelle lassen sich auswechseln