時計を使って方位を調べる方法

質問

時計を使って方位を調べる方法についてお聞きしたいことがあります。

平らな所に時計を置き、短針を太陽のほうに向け、文字盤の「１２」と短針の角を
２等分した線が南ですよね。

今日、１０時と１５時にその実験をしました。
１０時はまぁまぁ真南に近い感じ。１５時は、真南からかなりずれていました。

この「ずれ」の原因はなんでしょうか？
子ども（小学３年）に説明したいので、できるだけわかりやすく教えていただけると
ありがたいです。

よろしくお願い致します。

回答No.4

maccha_neko · ベストアンサー

12時に時計の向きを太陽の角度に合わせて太陽が時計に平行に当たるような斜めの台を作って、その上に時計を置いてやってみるとだいぶ良い結果になるんじゃないかと思います。

よく言われる方法（仮に”時計法”とでも呼びましょうか）ですが、実は子供の頃から疑問だったんですよね。
地上から見ると、太陽は東からのぼって、南中して、西に沈んで・・という、斜めになった軌道上を回っているのですから、時計もこの斜めにあわせて傾けなくてはならないのではないかと思うのですね。
時計法では南中時刻が12時という前提ですが、これは日本標準時の明石市での話なので、地域によるズレも補正が必要ですけど、それ以上にこの「傾き」の影響が大きいんじゃないかと。

仮に、地球の地軸が垂直だったとします。南極や北極にいると、太陽は水平線上をぐるーっと一周するわけです。このとき、時計を水平に置いてやれば、時計法でを使うと12時（または24時）の時の太陽の方向を指します。一方、赤道上にいたら真東から太陽が昇って真上を通って真西に沈みます。このとき、時計を水平に置いてみると、時計法で指す先はグルグルっと回ってしまいますよね？（午前中は、短針はつねに真東、午後は真西に向けるしかありませんから）
ここで、時計を垂直に立ててやってみると、時計法で得た方向はきちんと12時の太陽の方角（真上ですね）を指します。

じゃあ、中途半端な角度だったら？というと、多分この中間的なもので、水平に置くと赤道ほど酷くはないけれども、やっぱり指している方向は回転してしまうでしょう。（多分、質問者さんの実験でも、この影響が出ているのだと思います）けど、南中高度にあわせて傾けてやれば、きちんと12時の時の太陽の向きを指すはずです。

つまり、時計法というのは、時計の面を太陽の軌道面にあわせて傾けてやれば、12時の時の太陽の向きが分かるということなんじゃないのかな？と、そのとき思ったのですが、面倒くさくなってしまってそのまま放置です（笑）

お礼

理解しようと何度も読ませていただいたのですが、バカな私にはちょっと難しい・・(^_^;)
でも、「時計を傾ける」というのは、なるほど！と思いました。
確かにそうですよね。
季節によって、太陽の動きは変わりますもんね。
何で気付かなかったんだろう・・・？

ありがとうございました＾＾

回答No.6

teppou

この話は、他の人も書いていますが相当いいかけんなものです。山で遭難した時などにおおよその方位が分かるというだけのことで、そのくらいなら太陽の位置を見れば分かります。
　これは日時計を逆に使って時刻から方位を調べるということですが、日時計の影を作る棒はその土地の緯度に合わせて傾けなければなりませんし、文字盤が水平のタイプは、メモリが均等にはなっていません。（当然ですが）
　もし時計の目盛盤を使うとすれば、時計の中心に棒を立てて、全体をその土地の緯度の合わせて傾けてやればかなり正確にわかるかと思いますが、日本では日の光は時計の裏側に当たります。
　次に、太陽の動きと時計の時刻は一年の間には最大十数分ずれが出ます。またこれは明石市での話で、他の地域ではその経度分のずれが加わります。
　実際、会社でお昼のチャイムが鳴った時の柱の陰の位置は一年の間でずいぶん違います。

　小学三年生にどのように話せば分かってもらえるか難しいところだと思います。

　日時計を買って時計でやる場合と比べてみるのはいかがでしょう。

　http://store.ponparemall.com/fujix/goods/2171808788/?vos=evppmpo0027x1444894

　工作で作ってみるのもよいかもしれませんね。

　http://web.canon.jp/technology/kids/experiment/e_07_02.html

お礼

みなさんの説明を拝読して、本当にいいかげんな方法だと気付きました(^_^;)
教えていただいた日時計、いいですね！
キャノンの説明も、わかりやすくて良かったです。

ありがとうございました＾＾

回答No.5

mb4808

この方法は、ずいぶん前から聞いたことがありますが、間違いです。
東京の値で計算すると最大47.5°の差が出ます。
おそらく、平均太陽時と視太陽時の違いも知らず
地平座標と天球座標の違いも、東経135°との経度差も知らない
人が言い出したのだろうと思っています。

お礼

47.5度ですか！随分ズレがありますね。
ネットで見つけたこの実験を夏休みの自由研究の１つにしようと思ったのですが、
正確でない上にズレの説明が難しいので、やめようかなと迷ってます・・・。

ありがとうございました＾＾

回答No.3

chirasisusi

間違い・・明石だ(笑)兵庫県が出て　神戸になった(笑)

お礼

訂正までしていただき、ありがとうございます＾＾

回答No.2

ponyo7

日の出が午前６時、日没が午後６時の春分、秋分ですと短針を太陽に合わせ、12時との間が南になりますが、6月の夏至から９月２３日の秋分の日までは昼間が12時間ではなく長くなります。ですので今の時期でしたらズレが出てくるのだと思います。

お礼

なるほど、季節によって違うんですね。

ありがとうございました＾＾

回答No.1

chirasisusi

多分ですが　日本時刻の基準は神戸の天文台・・なので其処以外ならズレがあるのでは?

お礼

ありがとうございました＾＾