El Sol
¿QUÉ?
Esta maqueta representa el recorrido aparente del Sol en el cielo de Madrid (latitud ≈40° N) a lo largo del año. No muestra órbitas ni el movimiento real del Sol, sino cómo cambia su trayectoria diaria sobre el horizonte en cuatro días muy especiales del año: Los solsticios y los equinoccios.
Hay dos solsticios al año. El Solsticio de verano, que ocurre alrededor del 21 de junio (hemisferio norte). Ese día, el Sol recorre el arco más alto del año, permanece más tiempo sobre el horizonte. y es el día más largo y la noche más corta. Además, sale más hacia el norte (NE) y se pone más hacia el norte (NW). El Solsticio de invierno, que ocurre alrededor del 21 de diciembre (hemisferio norte). Ese día, el Sol recorre el arco más bajo del año, permanece menos tiempo visible, y es el día más corto y la noche más larga. Además, sale más hacia el sur (SE) y se pone más hacia el sur (SW).
También hay dos equinoccios al año. El equinoccio de primavera y el de otoño. Ocurren alrededor del 20–21 de marzo y 22–23 de septiembre respectivamente. El Sol recorre esos días un arco intermedio, sale exactamente por el Este, y se pone exactamente por el Oeste. El día y la noche duran aproximadamente lo mismo. La palabra equinoccio significa literalmente “noche igual” (aequus = igual, nox = noche).
¿CON QUÉ?
Tablero de madera (contrachapado) de 8 mm de grosor y con forma: circular (30–40 cm de diámetro), lápiz y regla, compás grande o cuerda (para trazar el círculo), lija fina (para acabado). rotulador permanente o pirograbador, pintura acrílica (negro y colores), pincel fino, plantilla o transportador grande para marcar: N, S, E, W, el círculo del horizonte y los puntos de salida y puesta. Alambre rígido (aluminio o acero galvanizado) de unos 2 mm de diámetro y 80 cm de longitud por arco, alicates / tenazas (para cortar y doblar el alambre), plantilla curva de cartón o madera (para dar forma regular a los arcos). Casita de madera (tipo belén) o bloque pequeño de madera (para el centro de la base). Taladro manual o eléctrico, brocas finas, cola blanca fuerte o cola de contacto, masilla o silicona caliente (para refuerzo). Barniz o cera para la madera, topes de goma para la base, etiquetas de madera o cartón, y pequeñas bolas de madera (para marcar salida, puesta y posición del Sol.
¿CÓMO?
Preparamos la base. Dibujamos un círculo en el tablero de madera (30–40 cm), lo recortamos y lijamos los bordes. Marcamos el centro exacto, trazamos dos diámetros perpendiculares: N–S y E–W. Rotulamos claramente: N, S, E, W y dibujamos un círculo interior (horizonte local).
Marcamos sobre el borde del círculo y con lápiz los puntos de salida y puesta en equinoccios y solsticios, y de las posiciones Norte y Sur tal como indica la Plantilla_01.
Taladramos dichos puntos según las indicaciones de la Plantilla_02.
Formamos los arcos de alambre. Cortamos cuatros trozos de alambre al tamaño que te indica la Plantilla_03. y formamos los arcos con la plantilla curva de madera.
Colocamos los arcos. Primero el que corresponde a la línea Sur-Zenit-Norte y después el del equinoccio asegurándonos de que queda como se indica en la Plantilla_04, antes de aplicar cola en los orificios.
Pegamos la casita o figura en el centro, y la orientamos mirando al Sur.
Por último, añadimos pequeñas bolas de madera o plastilina para representar al Sol en salidas, mediodías y puestas.
¿PARA QUÉ?
El objetivo astronómico de una maqueta como esta es ayudar a comprender, de forma visual y manipulativa, cómo cambia el recorrido aparente del Sol en el cielo a lo largo del año según la latitud del lugar, y cómo esos cambios explican la duración del día y de la noche, la altura del Sol al mediodía y las estaciones, evitando ideas erróneas habituales como, por ejemplo, que el Sol siempre sale por el Este y se pone por el Oeste. Que, dicho sea de paso, no es un error tan grande.
INVESTIGA
Cómo orientarías una casa en Madrid para gastar menos dinero en consumo de energía eléctrica.
¿Por dónde saldría el Sol aproximadamente el 25 de Enero?
¿Por dónde se pondría el Sol aproximadamente el 25 de Enero?
¿Cuál sería el recorrido aproximado del Sol el día 25 de Enero? ¿Y el día 15 de Agosto?
¿QUÉ?
Estas maquetas representan el recorrido aparente del Sol en el cielo de Las Islas Canarias (latitud ≈28° N), Estocolmo (latitud ≈59° N) y Guayaquil (latitud ≈0°) a lo largo del año. No muestra órbitas ni el movimiento real del Sol, sino cómo cambia su trayectoria diaria sobre el horizonte en cuatro días muy especiales del año: Los solsticios y los equinoccios.
¿CON QUÉ?
Ver la maqueta del Recorrido diurno del Sol en solsticios y equinoccios (en Madrid).
¿CÓMO?
Ver la maqueta del Recorrido diurno del Sol en solsticios y equinoccios (en Madrid).
¿PARA QUÉ?
El objetivo astronómico de una maqueta como esta es ayudar a comprender, de forma visual y manipulativa, cómo cambia el recorrido aparente del Sol en el cielo cuando cambiamos el lugar de observación, o siendo más preciso, cuando cambia la latitud del lugar de observación.
INVESTIGA
Cómo sería el recorrido diurno del Sol en Cabo Norte (Noruega) el día 21 de Junio.
¿Y en el Polo Norte, el día 21 de Junio? ¿Y el 21 de Diciembre?
¿QUÉ?
La solarigrafía es una técnica fotográfica experimental que permite registrar el recorrido aparente del Sol en el cielo durante largos periodos de tiempo, desde días hasta meses, utilizando una cámara estenopeica muy sencilla, normalmente hecha con una lata y papel fotográfico en blanco y negro. A través de un pequeño orificio, la luz solar va impresionando lentamente el papel, dejando arcos luminosos que representan la trayectoria diaria del Sol, mientras que las interrupciones o discontinuidades reflejan días nublados. No requiere revelado químico tradicional, ya que la imagen se forma por la acción prolongada de la luz, y su análisis permite comprender conceptos astronómicos como la rotación de la Tierra, las estaciones del año y la variación de la altura solar, combinando ciencia, observación y arte
¿CON QUÉ?
Una lata de refresco (aluminio), papel fotográfico (no necesita químicos), cinta aislante negra y blanca, alfiler o aguja fina, papel de aluminio, tijeras, guantes y mascarilla, spray pintura negra, bolsa negra o caja oscura, etiqueta y rotulador, móvil o escáner (para digitalizar), abrazaderas de plástico o silicona (para fijar el bote al soporte).
¿CÓMO?
Construir la cámara: Ponerse los guantes. Cortar la tapa de la lata frotando ésta previamente con una lija, y después separarla del bote haciendo palanca con el mango de una cuchara por el agujero. Reservar la tapa. Pintar el interior y el exterior del bote de pintura negra al spray y dejar que se seque. Con el alfiler hacer un pequeño agujero en el centro de la lata. Lijar el borde que ha dejado la perforación del alfiler en el interior de la lata. Recortar y apoyar sobre el agujero exterior un pequeño papel de aluminio. Sujetar el papel de aluminio al bote con un trozo pequeño de cinta adhesiva blanca. Sellar todo el cuerpo del bote con la cinta negra, menos la parte de la cinta adhesiva blanca. Etiquetar el bote con la fecha de inicio, la orientación y el lugar en el que se colocará el bote. Recortar un rectángulo de papel de la misma altura que la lata y de ancho dos centímetros menos que su circunferencia.
Colocar el papel fotográfico: En una habitación oscura encender una lámpara con bombilla roja. Recortar un rectángulo de papel fotográfico usando como plantilla el rectángulo de un papel recortado previamente . Poner unos trozos de celo doblado en la parte posterior (no sensible a la luz) del papel fotográfico (para fijarlo a la pared de la lata). Forrar el interior de la lata con el papel fotográfico procurando dejar sin tapar el agujero perforado. Volver a poner la tapa a la lata y sellar bien con la cinta negra de manera que no quede ningún orificio o ranura sin sellar.
Colocar la cámara: Fijar con unas bridas la lata (sin deformarla) en una terraza, árbol, farola orientando el agujero hacia el Sol. Retirar el trozo de cinta aislante que tapa el agujero y pegarlo en otra parte de la lata. Dejar la lata expuesta varios días o semanas.
Retirar la lata y editar: Volver a tapar el agujero con el trozo de cinta aislante. En la habitación oscura con luz roja sacar el papel fotográfico y guardar en un sobre marrón o de envío de paquetes. Escanear el papel fotográfico procurando exponerlo lo menos posible a la luz y guardando en un pendrive la imagen escaneada. Por último editar la imagen invirtiendo los colores.
¿PARA QUÉ?
Hacer solarigrafías es especialmente interesante porque nos permite visualizar de forma directa y tangible conceptos astronómicos que suelen ser abstractos. A través de una sola imagen se observa el movimiento aparente del Sol, la sucesión de los días, la variación de su altura en el cielo y su relación con las estaciones del año, reforzando la idea de que estos fenómenos se deben a la rotación y traslación de la Tierra. Además, fomenta el método científico (plantear hipótesis, experimentar, esperar resultados y analizarlos), desarrolla la paciencia y la observación a largo plazo, y conecta la astronomía con la fotografía, la física y el arte, haciendo el aprendizaje interdisciplinar y significativo.
INVESTIGA: ¿Cómo influye el tamaño del agujero en la imagen?
¿QUÉ?
El Plinto (o cuadrante) de Ptolomeo es un instrumento astronómico sencillo formado por un soporte rígido con un cuadrante graduado de 0 a 90° y una plomada, que se usa para medir la altura angular del Sol sobre el horizonte, es decir, el ángulo entre la dirección del Sol y la horizontal, mediante la sombra de un estilo sujeto verticalmente al soporte y sin mirar directamente al Sol. Su finalidad es obtener ese ángulo para estudios del movimiento aparente solar y, en particular, para estimaciones de la latitud del lugar de observación. Este tipo de instrumento pertenece a la tradición de la astronomía griega y medieval, en la que las mediciones angulares eran fundamentales; aunque no es un aparato exclusivo de Claudio Ptolomeo, se asocia a su nombre porque en obras como el Almagesto se sistematizó el uso de observaciones geométricas de este tipo.
¿CON QUÉ?
Un bloque de madera o tabla gruesa para el cuerpo o soporte. Una lámina de cartulina, cartón duro o plástico para pegar/dibujar el cuadrante, un transportador de ángulos (para dibujar el cuadrante de 0° a 90°), regla, lápiz o rotulador fino (para marcar los grados), hilo resistente, una tuerca, arandela o pequeña pesa (hace de plomada), un clavo, tornillo o alcayata para fijar el hilo en el vértice del cuadrante y usar de estilo. Cola, tijeras o cúter (si usas cartón o plástico), destornillador o martillo (si usas tornillos/clavos)
¿CÓMO?
Preparar el soporte. Consigue un bloque o tabla gruesa con forma rectangular (por ejemplo, 20 × 15 × 5 cm). Asegúrate de que uno de los lados largos esté bien recto y estable, porque será la base que se apoye en el suelo o en la mesa.
Dibujar el cuadrante. En una de las caras laterales, marca una esquina inferior como vértice del cuadrante. Con un transportador, dibuja un arco de 90° (de 0° a 90°). Marca las divisiones principales (cada 10°) y, si quieres, las intermedias (cada 5° o 2°). Rotula claramente 0° en la horizontal y 90° en la vertical.
Colocar la plomada y la varilla de puntería. En el vértice del cuadrante (donde se juntan los lados rectos), haz un pequeño agujero o clava una varilla de metal perpendicular a la cara del cuadrante. Debe sobresalir hacia delante para poder alinearla con el Sol por la sombra. Ata en la parte de contacto de la varilla con la tabla, un hilo de unos 15–20 cm de manera que quede colgando, y en el extremo del hilo una tuerca, arandela o pequeña pesa. Comprueba que el hilo cuelga libre y vertical delante de la escala.
Comprobar la escala. Coloca el instrumento sobre una superficie horizontal. Verifica que, en reposo, la plomada marca aproximadamente 90° en la escala (vertical). Si no coincide, ajusta ligeramente la posición del hilo o revisa el dibujo del cuadrante.
Comprobar la posición del soporte. Para medir la altura del Sol, asegúrate que la sombra del soporte es la continuación de este, es decir, que no está desviada con respecto a la dirección de su base.
¿PARA QUÉ?
Construir el plinto o cuadrante solar nos permite comprender de forma práctica qué es la altura del Sol sobre el horizonte y cómo se mide, experimentando con un instrumento sencillo similar a los usados en la Antigüedad. La actividad permite conectar geometría y observación del cielo, ver cómo cambia la posición aparente del Sol a lo largo del día y entender cómo los astrónomos antiguos obtenían datos sin la tecnología de la que disponemos hoy en día. Además, fomenta el trabajo experimental, el razonamiento científico y la reflexión histórica sobre cómo se construyeron los primeros modelos del cielo, haciendo la astronomía más concreta, manipulativa y significativa.
INVESTIGA: ¿Cómo calcular la latitud del lugar utilizando los valores de la altura del Sol que has obtenemos gracias al Plinto de Ptolomeo?
¿QUÉ?
Un reloj ecuatorial de dos caras es un tipo de reloj de sol cuyo plano horario es paralelo al ecuador terrestre y que utiliza un gnomon (la pieza que proyecta la sombra) orientado paralelo al eje de rotación de la Tierra. Las líneas horarias están uniformemente separadas cada 15°, ya que la Tierra gira esa cantidad cada hora. Se denomina de dos caras porque a lo largo del año el Sol no ilumina siempre el mismo lado: durante una parte del año (aproximadamente de marzo a septiembre) la sombra se forma en una cara del disco y durante la otra parte del año (de septiembre a marzo), se forma en la cara contraria. Así, el reloj puede usarse todo el año para saber la hora solar.
En nuestro caso, vamos a construir un reloj de sol de este tipo con cuatro piezas: una BASE, un ECUADOR o plano horario, una varilla o gnomon que llamaremos EJE, y un TRIÁNGULO GUÍA que nos permitirá colocar correctamente el ECUADOR con respecto a la BASE.
¿CON QUÉ?
Cartón pluma o prensado de 3 mm, pistola de silicona caliente o un buen pegamento líquido, palo de brocheta, tijeras, cúter, lápiz, cinta de carrocero, regla, cartabón y escuadra, compás, rotuladores, brújula, goma de borrar.
¿CÓMO?
Preparar y recortar las diferentes piezas. Recortar del cartón pluma las piezas BASE, ECUADOR y TRIÁNGULO GUÍA.
Dibujar las piezas- Sobre cada una de las piezas dibujar las posiciones clave y las líneas horarias en el círculo de las horas del anverso y del reverso de la pieza del ECUADOR.
Hacer agujero y ranuras. Agujerear el ECUADOR en la zona indicada para hacer pasar el gnomon a través de él. Si se marcan las posiciones en las que se apoyarán el resto de las piezas, resultará más sencillo el pegado y montaje.
Pegar y colocar las piezas. Para que el reloj funcione, las piezas deben encajar en las ranuras, y quedar colocadas correctamente. El eje o gnomon deberá apoyarse en la ranura correspondiente para que forme un ángulo de 40º con la BASE. Será necesario Insertarlo y deberá quedar vertical respecto de la pieza del ECUADOR. Es muy importante que el gnomon quede firme No olvidemos que es él el que proyecta la sombra. Colocaremos también el triángulo guía en el centro de la BASE, y eso nos permitirá mantener el ángulo de 50º entre ECUADOR y BASE.
¿PARA QUÉ?
Construir este reloj de sol ecuatorial permite visualizar y comprender de forma práctica conceptos clave como la rotación de la Tierra, la relación entre tiempo y movimiento, la latitud y el eje terrestre. Al construirlo y usarlo, se ve cómo la sombra cambia con el paso de las horas y cómo la posición del Sol varía a lo largo del año, entendiendo por qué existen distintas caras del reloj y por qué la hora solar no siempre coincide con la hora oficial. Además, es una actividad manipulativa que fomenta la observación, el razonamiento científico y la conexión entre modelos teóricos y la realidad.
INVESTIGA: ¿Cómo puedes medir con este reloj de sol ecuatorial el paso de las estaciones?
¿QUÉ?
Proponemos en esta maqueta una versión recortable del reloj ecuatorial de dos caras.
¿CON QUÉ?
Cartulina o cartón fino, regla, transportador de ángulos, lápiz, tijeras o cúter, pegamento, base de cartón más rígido, rotuladores de colores (para decorar).
¿CÓMO?
Preparar la plantilla. Dibuja la plantilla en la cartulina, para que los ángulos y marcas queden correctos.
Recortar las piezas principales. En la plantilla se distinguen estas partes: ECUADOR con dos caras (dos “paneles” con los círculos de horas); pieza del gnomon o EJE (triángulo y gnomon) y la pieza soporte o BASE (para sujetar las piezas anteriores).
Marcar y doblar los pliegues. Con regla, repasa (sin cortar) todas las líneas de pliegue (hendido) para que doble limpio. Dobla la base como un “libro”, de forma que puedas mostrar una cara u otra (según época del año). Dobla la pieza del EJE (que nos proporcional el gnomon).
Hacer las ranuras (muy importante). Para que el reloj funcione, las piezas deben encajar en las ranuras correspondientes. Localiza en el ECUADOR las ranuras en el punto central del círculo. Con el cúter haz las ranuras solo del largo marcado, sin agrandarla demasiado. Mejor empezar pequeña y ampliar un poco si no entra el gnomon. Cuidado con el cúter puede ser peligroso.
Montaje del gnomon (la “aleta” que da la sombra). Inserta el gnomon (parte de la pieza del EJE en la ranura del ECUADOR. Debe quedar vertical respecto de la pieza del ECUADOR (como una aleta). Asegura con un poco de cinta o pegamento por detrás si queda flojo. El gnomon es el que proyecta la sombra y debe quedar firme.
Formar la inclinación correcta (latitud). En la pieza EJE el ángulo de 40 º marcado corresponde a nuestra latitud en Madrid, y se ajusta en la BASE para que el conjunto quede inclinado según la latitud del lugar. Fija el ángulo con pestañas + pegamento, o con cinta adhesiva por la parte trasera.
Funcionamiento. Necesitamos primero orientar correctamente el reloj de sol situando la línea Norte-Sur que aparece en la BASE señalando el Norte geográfico (usamos la brújula o podemos determinar antes la meridiana local). Una vez orientado el reloj, leeremos la hora en la SUPERFICIE SUPERIOR si estamos entre el 21 marzo y el 21 septiembre o en la SUPERFICIE INFERIOR si estamos entre el 21 septiembre y el 21 marzo.
Nota Importante: En las plantillas aparecen imágenes del reverso de las piezas para ayudar en la colocación de estas.
¿PARA QUÉ?
Construir este reloj de sol ecuatorial permite visualizar y comprender de forma práctica conceptos clave como la rotación de la Tierra, la relación entre tiempo y movimiento, la latitud y el eje terrestre. Al construirlo y usarlo, se ve cómo la sombra cambia con el paso de las horas y cómo la posición del Sol varía a lo largo del año, entendiendo por qué existen distintas caras del reloj y por qué la hora solar no siempre coincide con la hora oficial. Además, es una actividad manipulativa que fomenta la observación, el razonamiento científico y la conexión entre modelos teóricos y la realidad.
INVESTIGA: ¿Cómo puedes medir con este reloj de sol ecuatorial el paso de las estaciones?
¿QUÉ?
En este tipo de reloj, se utilizan dos semianillos en forma de cruz. Uno de ellos sujeta el limbo donde se encuentran las líneas horarias, y el otro, perpendicular al anterior sujeta el gnomon. Si en lugar de sobre un plano paralelo al ecuador como se hace en el reloj de sol ecuatorial de dos caras (ver maqueta en este blog), proyectamos las sombras del gnomon o estilete sobre un anillo semicircular colocado correctamente para que se encuentre en la dirección del ecuador, entonces esas sombras también avanzarán sobre él de forma regular, 15° cada hora. Lo importante será conseguir situar y orientar debidamente cada uno de los elementos del reloj de sol. Y la clave, de nuevo, es la posición del ecuador y del eje de rotación con respecto al horizonte, es decir, la latitud del lugar en el que vayamos a situar ese reloj de Sol. Ver Imagen 1.
¿CON QUÉ?
Tubo de PVC de 15 cm de diámetro y unos 2 cm de grosor, sierra para tubo de PVC, tabla de madera de 1 cm de grosor, silicona caliente, taladro de mano, destornillador, tornillo, cartulina, regla, lápiz, tijeras, pegamento, rotuladores de colores (para decorar).
¿CÓMO?
Cortar el anillo. Corta el anillo de PVC en dos trozos iguales. En uno de ellos irá el limbo, o señales horarias, y en el otro se apoyará el gnomon.
Preparar el semianillo del limbo. El limbo es una tira de cartulina dividida en doce partes iguales que señalan las marcas correspondientes a las líneas horarias: las de la mañana a la izquierda; las 12 del mediodía, en el centro; y las de la tarde, a la derecha. Para ello, prepara una tira de cartulina con las medidas adecuadas para que se ajuste a la cara interna del anillo semicircular que hace de limbo del reloj. Haz marcas verticales igualmente espaciadas y señala las horas. Luego pega esa tira en la pieza de PVC. Si el anillo de PVC tiene 15 cm de diámetro (radio r = 7,5 cm) entonces (para que se acople a una semicircunferencia) esa tira de papel debería medir 1/2·2·𝜋·𝑟 = 𝜋 · 7,5 = 23,6 cm de largo. Imagen 2
Preparar el semi anillo del gnomon. Este paso consiste en localizar y marcar dos posiciones interiores en este semianillo. Nos referimos a las posiciones B y C, del semi anillo de extremos A y D, de la Imagen 3. Necesitamos marcar los puntos B y C a las distancias angulares señaladas. B es la posición en la que se unirán con silicona caliente ambos semianillos, que han de quedar perpendiculares entre sí, y C es la posición en la que al anillo AD ha de anclarse con un tornillo a la base. Estas distancias están directamente relacionadas con la latitud del lugar en el que usamos el reloj de sol, que en nuestro caso es 40º. Por tanto, con un poco calculo podremos conocer las distancias en cm. (AB=BD=11,78 cm, y CD=(40/360)⋅2πr=5,24 cm).
Montar la cruz. Pegar las dos mitades del anillo en B y anclar la cruz en la base con un tornillo en C.
Colocar el gnomon. Entre los extremos A y D hay que colocar un hilo, cable o varilla que servirá de gnomon. Usamos silicona caliente para pegar la varilla que nos servirá de gnomon. Antes haremos unas pequeñas muescas en las posiciones donde irá apoyado el gnomon.
Orientar el reloj de sol. Sólo resta colocar el reloj bien orientado en la dirección Norte-Sur. Puedes usar una brújula que incluso podrías incorporar a la base del reloj, así como un pequeño nivel de burbuja que la mantuviese horizontal.
¿PARA QUÉ?
Construir este reloj de sol ecuatorial anular permite visualizar y comprender de forma práctica conceptos clave como la rotación de la Tierra, la relación entre tiempo y movimiento, la latitud y el eje terrestre. Al construirlo y usarlo, se puede ver cómo la sombra cambia con el paso de las horas entendiendo por qué la hora solar no siempre coincide con la hora oficial. Además, es una actividad manipulativa que fomenta la observación, el razonamiento científico y la conexión entre modelos teóricos y la realidad.
INVESTIGA: :
Enumera y explica las ventajas de este reloj de sol ecuatorial anular con respecto al reloj de sol ecuatorial plano.
¿Qué podríamos hacer para saber además de la hora solar, la fecha de observación con este tipo de reloj?
¿QUÉ?
Esta cámara de eclipses solares es una cámara oscura estenopeica o un dispositivo óptico muy simple formado por una caja o tubo cerrado y oscuro con un pequeño agujero (estenopo) en uno de sus extremos y una pantalla translúcida en el otro. La luz procedente de un objeto lejano, como el Sol, atraviesa el estenopo y forma en la pantalla una imagen invertida y reducida debido a la propagación rectilínea de la luz y a la semejanza de triángulos; el tamaño de la imagen depende de la distancia entre el agujero y la pantalla, mientras que la nitidez está determinada por el diámetro del estenopo y los efectos de difracción. Este principio permite proyectar de forma segura la imagen del Sol y observar fenómenos como los eclipses sin mirar directamente al astro.
¿CON QUÉ?
Caja de cartón (tipo caja de zapatos) o tubo de cartón (tipo contenedor de poster)
Papel cebolla o papel vegetal (pantalla)
Papel de aluminio
Aguja o alfiler
Cinta adhesiva
Tijeras o cúter
Papel negro o cartulina negra (opcional, mejora el contraste
¿CÓMO?
Preparar la pantalla: En un extremo de la caja abre una ventana cuadrada. Cubre esa ventana por dentro con papel cebolla. Ese papel será la pantalla donde se verá el Sol proyectado.
Hacer el estenopo: Haz un agujero cuadrado pequeño en el lado opuesto de la caja. Cubre ese agujero con papel de aluminio. Con una aguja haz un agujero muy pequeño y limpio en el aluminio. Este será el estenopo por donde entra la luz. En la práctica, el estenopo hecho con aguja nunca es perfecto. Por eso conviene usar papel de aluminio fino y pinchar desde dentro hacia fuera para luego lijar suavemente si queda rebaba
Cerrar la caja y oscurecer: Cierra bien la caja con cinta. Si entra luz por otros lados, tápalos con cinta o cartulina negra. Cuanto más oscura esté la caja, mejor se verá la proyección.
¿PARA QUÉ?
Una cámara oscura solar estenopeica se utiliza para proyectar de forma segura la imagen del Sol sobre una pantalla sin necesidad de mirar directamente al astro, evitando así daños en los ojos. Al dejar pasar la luz solar por un pequeño agujero, el dispositivo forma una imagen reducida del disco solar, lo que permite observar y estudiar fenómenos como eclipses solares, el movimiento aparente del Sol o su tamaño angular. Por su sencillez y bajo coste, es una herramienta muy útil en actividades educativas de astronomía para demostrar principios de óptica geométrica, como la propagación rectilínea de la luz y la formación de imágenes.
Llamando f a la distancia de la pantalla al estenopo, vamos a recomendar unas medidas para los valores más importantes, aunque ayuda mucho en la comprensión de la función de la maqueta probar con otras. Si queremos una caja oscura bien diseñada para eclipse, con f = 50 cm, la imagen del Sol será de 4,7 mm, y el estenopo ideal sería de 1,0 mm. Con eso ya se aprecia bien la forma parcial del eclipse. Si lo que queremos es una versión más espectacular, f = 1 m, con una imagen solar de 9,3 mm y un estenopo de 1,4 mm de diámetro.
INVESTIGA: Utiliza la cámara estenopeica para calcular el diámetro angular del Sol.