De kruisdraadzonnewijzer met homogene uurlijnen

1. Geschiedenis

Na de opkomst van de nauwkeurige uurwerken en het afschaffen van de zonnewijzertijd als referentietijd, hadden de zonnewijzers als wetenschappelijk instrument niet veel zin meer. Ze belandden min of meer in de vergeethoek. Niemand zou ooit gedacht hebben dat er nog nieuwe types zouden uitgevonden worden. Door opkomst van verenigingen die zich interesseerden in de gnomonica, kwam daar verandering in. Verscheidene nieuwe types van deze instrumenten ontstonden op deze wijze. Ze waren meestal ingewikkeld en moeilijk uit te voeren. Een uitzondering hierop is de kruisdraadzonnewijzer die in 1923 werd uitgevonden door de gymnasiumleraar Hugo Michnik uit Beuthen. Beuthen was gelegen in het toenmalige Duitsland en ligt nu in Polen.

2. Werking

De hierna beschreven kruisdraadzonnewijzer wordt afgeleid van de horizontale zonnewijzer en de puntzonnewijzer.

Horizontale zonnewijzer

Een uitvoerige beschrijving van de horizontale zonnewijzer is terug te vinden in "Zonnetijdingen 1996 - 02" bij het artikel van de Heer R.J.Vinck. De wijzer van deze zonnewijzer bestaat uit een rechthoekige driehoek die op de 12h lijn staat. De schuine zijde of stijl staat evenwijdig met de aardas (ongeveer richting poolster). De zonnewijzer heeft uurlijnen die samenkomen in een punt waar de stijl het tafereel snijdt. De schaduwlijn die het uur aanduidt valt ook samen met dit punt.

Puntzonnewijzer

We kunnen van de hier boven beschreven zonnewijzer een puntzonnewijzer maken door de wijzer te vervangen door een korte gnomon die verticaal op de 12h lijn staat. Het bovenste punt van de gnomon moet op de lijn komen waar vroeger de stijl was. De schaduw van dit bovenste punt van de gnomon geeft de aflezing van het uur. De uurlijnen blijven onveranderd.

Indien we de gnomon vervangen door twee horizontaal snijdende draden, die respectievelijk de noord-zuid en oost-west richting hebben, blijven de uurlijnen onveranderd. Het snijpunt van die 2 draden moet zich dan bevinden op de plaats waar zich bij de puntzonnewijzer het uiteinde van de gnomon bevond. De schaduw van dit snijpunt is de aflezing van het uur. De uurlijnen blijven nog steeds onveranderd. Tot hiertoe bezit deze zonnewijzer geen homogene uurlijnen. D.w.z., de hoeken tussen de uurlijnen zijn ongelijk en hangen af van de breedteligging van de zonnewijzer.

Kruisdraadzonnewijzer

Wanneer men bij de puntzonnewijzer met snijdende draden de noord-zuid draad verticaal naar boven verschuift, dan gaan de uurlijnen zich verplaatsen. De draden snijden zich nu niet meer, doch ze kruisen elkaar. Het snijpunt van de draadschaduwen is nu de aflezing van het uur. Bij een bepaalde verhouding tussen de hoogten van de draden zijn de uurlijnen homogeen, t.t.z. ze staan 15° uit elkaar. Wanneer de uurlijnen homogeen zijn, is de verhouding van de hoogten van de draden gelijk aan de sinus van de noorderbreedte.

3. Constructie

Bij de tekening is de hoogte van de noord/zuid draad 80mm. Voor Vlaanderen is de noorderbreedte +/- 51°. De hoogte van de oost/west draad is dan gelijk aan 80 x sin 51° = 62 mm. De horizontale afstand tussen de oost/west draad en het snijpunt van de uurlijnen is 62 x cotg 51° = 50 mm. Bij deze draadhoogten past een tafereel van ongeveer 350 mm bij 350 mm. Indien een grotere of kleinere zonnewijzer gewenst is, kan men eenvoudig de hier vermelde afmetingen vermenigvuldigen met een constante factor.

4. Rupelmonde

Op het zonnewijzerpad van Rupelmonde bevindt zich een kruisdraadzonnewijzer met homogene uurlijnen op een pleintje ter hoogte van de Kloosterstraat 92 en de Temsestraat. De zonnewijzer is gemaakt van roestvrij chroom-nikkel staal en is geplaatst op een sokkel van gemetselde bakstenen.

5. Andere types kruisdraadzonnewijzers

Andere types zijn mogelijk door de draden niet horizontaal te plaatsen of de noord/zuid draad de vorm te geven van een hyperbool. In het laatste geval zullen de uurlijnen evenwijdig lopen.

Wie dieper wil ingaan op deze materie kan nog terecht bij deze artikels:

- De tweedraadzonnewijzer met rechte en gekromde draden Th. de Vries Bulletin van de Zonnewijzerkring Nederland III p. 55 1979

- Meetkundige behandeling van de kruisdraadzonnewijzers, J.A.F. de Rijk Bulletin van de Zonnewijzerkring Nederland XI p. 525 1982

- Een draads-zonnewijzers J.A.F. de Rijk Bulletin van de Zonnewijzerkring Nederland XIV p. 694 1982

- Kruisdraadzonnewijzers, J.A.F. de Rijk Zenit Juni 1983

P. Oyen