## Opdracht 3

#### Meten van de tijd met een zonnewijzer

Doordat de aarde om de zon draait en bovendien om zijn eigen as, zijn er een paar mogelijkheden om de tijd en de tijdsduur te meten.

Als de zon schijnt, kun je de schaduw van een voorwerp op meten, bijvoorbeeld de schaduw van een stok die je rechtop in de grond zet. In de loop van de dag veranderen de lengte en de richting van de schaduw. Deze zonnewijzer is dus een soort klok.
De Grieken en Romeinen verdeelden de periode tussen zonsopkomst en zonsondergang in 12 uren. Maar omdat in de zomer de dagen langer zijn dan in de winter, varieerden de lengte van de uren op deze manier.

Hipparchus, een Griekse geleerde, stelde voor de periode tussen twee zonsopkomsten te verdelen in 24 gelijke uren. Hij ging uit van de twee dagen per jaar dat dag en nacht precies even lang zijn. Dat zijn de momenten dat de zon precies recht boven de evenaar staat.

Bekijk de video over dag en nacht.

Abu’l-Hasan Ibn al-Shatir uit 1371 ontdekte dat als je de stok parallel aan de aardas plaatst, hij schaduwen maakt met gelijke uren voor elke dag van het jaar. Zo is de zonnewijzer dus het hele jaar door bruikbaar. Voor elke plaats op aarde moet je dan wel kijken hoe schuin de stok moet staan.

1. In Europa maakt de schaduwgever een hoek van 40° - 60° met het grondvlak.
   Deze hoek is gelijk aan de breedtegraad.
   De bovenkant van de zonnewijzer 'werkt' 's zomers en de onderkant in de winter.
2. Op de evenaar lijkt de equatoriale zonnewijzer op een wiel aan een as.
3. De schaduwgever van een equatoriale zonnewijzer loopt altijd evenwijdig met de aardas.

Waterklok | Zandloper

#### Meten van de tijd met een waterklok en zandloper

Een ander hulpmiddel voor de tijdsaanduiding, waarschijnlijk ook uitgevonden in het oude Egypte of Mesopotamië, was de waterklok. Het voordeel van deze klok was dat hij ook ‘s nachts en op bewolkte dagen bruikbaar was. Op zee gebruikte men vaak zandlopers.

#### Meten van de tijd met een klok

Aan het eind van de middeleeuwen werden mechanische klokken uitgevonden.
Met behulp van tandwielen en gewichtjes draaien de wijzers zo, dat ze het verstrijken van de tijd in uren aangeven.

De modernste klokken gebruiken de trillingen van atomen om de tijd te meten. De frequentie van deze trillingen is constant en onafhankelijk van de omgeving. Hierdoor is de atoomklok heel nauwkeurig.
De meest gebruikte atoomklok is gebaseerd op het scheikundig element Cesium.
1 sec is 9.192.630.770 trilling in een Cesium atoom.

Atoomklok

#### Dagen en seizoenen

Beantwoord de volgende vragen.