SCIENCE 3D | 그림자로 시각 읽기 (해시계의 원리)

무슨 일이 일어났나

해시계는 막대(바늘)의 그림자가 어느 쪽으로 드리우는지를 보고 시각을 읽는 시계입니다. 해가 동쪽에서 떠 서쪽으로 지는 동안 그림자는 반대쪽으로 돌아가며 시각선을 차례로 지납니다(국가유산청).

그림자의 길이는 해의 높이에 따라 달라집니다. 시뮬레이터에서 북위 37.654° 의 한낮 해 높이는 하지 75.8°, 동지 28.9° 라서, 1 m 막대의 한낮 그림자가 하지 약 0.25 m 에서 동지 약 1.81 m 까지 길어집니다.

그래서 해시계는 그림자의 방향으로 시각을, 그림자의 길이로 계절을 함께 알려 줄 수 있습니다. 앙부일구도 계절선에 비친 그림자 길이로 24 절기를 읽습니다(국가유산청).

잘 만든 해시계가 가리키는 것은 «겉보기 태양시» 입니다. 우리가 쓰는 시계는 경도 15° 마다 1 시간씩 나눈 시간대를 따르므로, 해시계와 시계는 조금씩 어긋날 수 있습니다(미국 해군 천문대).

💡 생활 속 예시

학교 운동장 철봉의 그림자를 아침 · 한낮 · 저녁에 보면, 서쪽 → 북쪽 → 동쪽으로 방향을 바꿔 갑니다.
겨울 한낮 아파트 놀이터에는 건물 그림자가 길게 드리워, 여름보다 그늘진 곳이 훨씬 넓어집니다.

🙅 오해 깨기오해 모음 보기

해시계 그림자는 1 년 내내 같은 시각이면 같은 길이로 진다.
국가유산청은 절기마다 해의 고도가 달라져 앙부일구 계절선에 비친 그림자 길이가 다르고, 그것으로 24 절기를 알 수 있다고 설명합니다. 출처
해시계는 손목시계와 언제나 똑같은 시각을 가리킨다.
미국 해군 천문대는 잘 만든 해시계가 읽는 것이 «겉보기 태양시» 라고 설명합니다. 시계는 경도 15° 간격의 시간대를 따르므로 둘이 어긋날 수 있습니다. 출처

누가 왜 찾았나

이집트 사람들은 그림자로 하루를 나누었습니다. NIST 에 따르면 그림자 시계 구실을 한 오벨리스크는 기원전 3500 년 무렵부터 세워졌고, 기원전 1500 년 무렵에는 들고 다니는 첫 시계였을지도 모르는 그림자 시계가 쓰이기 시작했습니다. 막대 하나와 해만 있으면 시간을 나눌 수 있었던 셈입니다.

확인된 값

이집트 오벨리스크 — 그림자로 하루를 나눈 해시계 꼴 (기원전 3500 년 무렵부터): -3500 출처
이집트 그림자 시계 — 들고 다닌 첫 시계일 수 있다 (기원전 1500 년 무렵): -1500 출처
앙부일구 — 해가 동쪽에서 서쪽으로 가며 생기는 그림자로 시각을 읽는다: shadow on hour lines 출처
잘 만든 해시계가 읽는 시각 = 겉보기 태양시: apparent solar time 출처
세계 시간대는 1 시간마다 경도 15° 간격: 15 ° 출처
앙부일구에 새긴 북극 고도 37° 39′ 15″ (≈ 37.654°) — 1713 년 뒤 쓰인 값: 37.654 ° 출처
절기마다 해 높이가 달라 계절선의 그림자 길이로 24 절기를 안다: 24 solar terms 출처

교육과정에서는

한국 2022 · 과학(초등) · 지구의 운동 [6과12-01]
호주 v9 · AC9S2U01
일본 · 中学校第2分野 (6) 地球と宇宙

출처

https://www.nist.gov/pml/time-and-frequency-division/popular-links/walk-through-time/walk-through-time-early-clocks(확인 2026-11-12)
https://digital.khs.go.kr/heri/heriDetail.do?ctptUid=13903520028848000067&ctptNo=1121108450000(확인 2026-11-12)
https://aa.usno.navy.mil/faq/eqtime(확인 2026-11-12)
https://khs.go.kr/newsBbz/selectNewsBbzView.do?mn=NS_01_02_01&newsItemId=155703235&sectionId=b_sec_1(확인 2026-11-12)

그림자로 시각 읽기 (해시계의 원리)