Fabrica tu propio reloj de sol

 

El reloj de sol ha sido el primero que ha usado el ser humano para saber de una forma más exacta cuánto tiempo queda de luz (aparte del tradicional “así a vista de pájaro…”). Hoy aprenderemos a hacer un reloj solar muy simple pero efectivo.

Al reloj de sol también lo conocemos en castellano como cuadrante solar. Su funcionamiento es muy sencillo: revela la hora según la sombra que proyecta un gnomon sobre una superficie que indica la posición del Sol. Los primeros en usar relojes solares fueron los africanos, aunque nuestra actual división del tiempo en 24 horas al día es obra del antiguo Egipto. Ya en el siglo I se estudiaron los elementos imprescindibles para hacer un reloj de sol: la latitud geográfica y la oblicuidad de la eclíptica. Tras este breve recorrido histórico, se ha hecho tarde. ¿Qué hora es?

Necesitarás:

·         Una base de madera.

·         Un triángulo de madera.

·         Pinturas y pincel.

·         Pegamento fuerte.

Hacer un reloj de sol es muy sencillo aunque requiere un tiempo de dedicación para señalar las horas. Aunque no lo hayamos apuntado, es obvio el último elemento que necesitaremos para nuestro medidor de tiempo: ¡luz solar!

En primer lugar, decoramos la madera si queremos: sencillos dibujos o motivos geométricos de colores. A continuación, pegamos la “aguja” (la madera triangular) en vertical sobre la base y lo dejamos secar para que se agarre bien.

 

Ahora nos toca apuntar las horas. Elige bien el lugar donde harás las marcas, porque el reloj solar deberá quedar siempre en el mismo sitio, “anclado” en ese lugar. Una vez escogido su emplazamiento definitivo, pasaremos a marcar las horas en el límite de la sombra proyectada. Podemos señalar todas las horas diurnas, aunque no hace falta: con dos o tres ya es suficiente. Después podemos coger las medidas entre las horas apuntadas y señalar el resto.

Aquí abajo podéis ver como funciona un reloj de sol.

 Algunos avances de la ciencia han logrado hacer relojes de sol digitales más allá del simple palito, observa lo que es capaz de hacer una impresora 3D.

¡¡ Refracción de la luz !!

¡Las flechas locas!

El experimento casero que veremos hoy, es muy fácil de realizar, con el puedes dejar a tus amigos con la boca abierta. Para ello:

Necesitamos: 

Vaso con agua

Dos flechas que apunten hacía el mismo lado. (puedes imprimirlas o dibujarlas en un papel)

Procedimiento: 

Qué hacer en nuestro experimento de refracción

 

Para saber cómo funciona el fenómeno óptico de la refracción, usaremos primero el vaso de cristal vacío. Si vemos a través de él la hoja de papel, veremos la flecha en la dirección que previamente hubiéramos establecido. En otras palabras, no se puede apreciar ningún tipo de alteración respecto a nuestro dibujo.

A continuación, rellenamos nuestro vaso de cristal con agua. La diferencia entre la primera situación y esta es simplemente el contenido de nuestro recipiente: agua o aire. Por trivial que parezca, en función de si el vaso está relleno con una cosa u otra, también veremos la flecha en una dirección u otra.

Una vez que el vaso de cristal está lleno de agua, volvemos a probar los pasos que indicamos en la primera situación. Por arte de magia, la flecha aparece ante nuestros ojos siguiendo una dirección contraria a la que realmente está dibujada.

 

¿Por qué se produce el cambio de dirección de las flechas?

Como comentábamos inicialmente, el fenómeno óptico que explica el giro de la flecha en función de si el vaso tiene aire o agua se denomina refracción. Cuando la luz pasa de un medio a otro (en el segundo caso, habría pasado de aire al cristal, después de agua a cristal y finalmente, de cristal a aire), refracta, y todos los rayos se concentran en el conocido como punto focal.

El punto focal es aquel lugar donde se concentran todos los haces de luz al cambiar de dirección. Antes del punto focal, la imagen se ve de manera normal, pero al superarlo, se observa invertida (como en el caso de nuestra flecha).

En realidad, el agua con la que llenamos el vaso está actuando como si fuera una especie de "lupa", concentrando todos los haces de luz. El fenómeno de la refracción, es decir, el desvío de los rayos de luz al cambiar de medio, provoca efectos tan curiosos y fáciles de ver como este.

La ciencia puede ser explicada mediante experimentos realmente sencillos. Incluso la física, una de las materias más arduas en la vida de todo estudiante, se vuelve más fácil: ¡hasta podemos entenderla con un simple vaso de agua! Puedes repetir este sencillo experimento en casa, para ver que no hacemos trampas: todo es física.