1. Скамейка "меридиан" с гномоном. Пособие представляет собою обычную скамейку без спинки с доской, расположенной строго горизонтально в направлении меридиана. Северный конец скамейки находится как можно ближе к забору, защищающему площадку с северной стороны. Высота гномона, прикрепленного к южному концу скамейки, берется наибольших размеров, но с таким расчетом, чтобы зимою в полдень наиболее длинная тень от гномона полностью уместилась бы на горизонтальной поверхности скамейки. ¹

Рис.1

На этой поверхности, тщательно выструганной и окрашенной, делаются прочные метки, указывающие конец тени гномона в различные моменты наблюдений полуденного солнца. Карандашные метки быстро стираются, их следует рассматривать лишь как предварительные. По карандашным линиям следует прочертить рейсфедером, наполненным эмалевой краской, которая в надлежащей мере разбавляется скипидаром. Такие метки придется время от времени подновлять. Еще прочнее будут метки, сделанные из длинных латунных пластинок. Для этого по карандашной метке пилой пропиливается небольшое углубление, в которое ребром плотно загоняется латунная пластинка. Краской указывается дата наблюдения. К верхнему концу гномона следует приделать тонкую металлическую пластинку, с круглым отверстием (рис. 2) диаметром около 2 см²

Рис.2

Пластинка располагается перпендикулярно к солнечным лучам в полдень для моментов, когда склонение Солнца приблизительно равно 0. Такое устройство делается потому, что конец тени простого гномона не бывает достаточно четким: мешает полутень. С круглым отверстием результат измерений получается лучше вследствие большей четкости краев светлого кружка. Для измерений необходимо из центра отверстия опустить перпендикуляр (отвесом) на горизонтальную поверхность скамейки и поточнее отметить место их пересечения при помощи медного винтика, ввинченного в соответствующее место скамейки. Прорезь винтовой головки следует расположить поперек скамейки. От этого места будет измеряться длина тени гномона, т. е. расстояние от гномона доацентра светлого кружка, получаемого на скамейке от прохождения солнечных лучей через круглое отверстие гномона. Также поточнее определяют высоту гномона, т. е. расстояние по отвесу от поверхности скамейки до центра круглого отверстия.

При помощи этого пособия можно сделать следующие определения:

1. Определить высоту Солнца в полдень в различные времена года, используя понятие тангенса;
2. Пприблизительно узнавать моменты истинного полудня в те дни, когда небо будет ясное;
3. Зная высоты Солнца в полдень для моментов солнцестояний (летнего и зимнего), можно будет определить по полуразности этих высот наклон эклиптики к экватору и по полусумме тех же высот - высоту экватора и, следовательно, высоту полюса и широту места наблюдения.

Учащимся можно задать вопрос об изменении конструкции такой скамейки с гномоном для мест, находящихся на полюсах, на полярных кругах, на тропиках и на экваторе. Из перечня задач видно, как важно для их решения получить данные в декабре и июне - в моменты солнцестояний. Все результаты измерений и вычислений следует заносить в особый журнал.