Самара 2016, I кръг (задочен), 8–9 клас — Задача 2. Тот самый гномон

Гно́мон (с древне-греч. – указатель) – древнейший астрономический инструмент, вертикальный предмет (стела, колонна, шест), позволяющий по наименьшей длине его тени (в полдень) определить угловую высоту солнца в меридиане. Кратчайшая тень указывает на положение полуденной линии и небесного меридиана. Гномоном также называют часть солнечных часов, по тени от которой определяется время в солнечных часах.

Гномон позволяет решить следующие астрономические задачи:

• определение момента наступления астрономического полудня, т.е. момента времени когда Солнце занимает наивысшее положение над горизонтом;
• определение сторон света, т.е. направлений на юг, север, восток и запад;
• определение высоты Солнца в любой момент времени в течение дня;
• зная склонение Солнца на момент наблюдений, с помощью гномона можно легко определить широту местности.

В качестве гномона можно использовать любой предмет одно измерение которого существенно больше остальных, например, карандаш, линейка, балка, черенок от лопаты и др. Поэтому его легко изготовить и использовать в домашних условиях. Главное условие для гномона – он должен быть закреплен на ровной горизонтальной поверхности вдоль отвесной линии. ($\text{\textdollar}_{\max} = 3$ балла).