Un reloj de sol es un dispositivo que da la hora con la posición del Sol, o más precisamente, con su ángulo de hora, oa veces su altura. Conocida desde los tiempos más antiguos, se extendió desde el renacimiento hasta el siglo 19 y luego, lentamente, se volvió obsoleto, debido al creciente éxito de la relojería. La gente empezó a interesarse de nuevo por los relojes de sol después de la década de 1980 y este tema es hoy muy popular.
El estudio de los relojes de sol le permitirá descubrir las diversas disciplinas: historia, técnicas de arte (fresco, grabado, etc), la filosofía de los lemas, la mecánica celeste, etc
Es posible diseñar un reloj de sol sobre cualquier soporte (avión, cilíndrica, esférica ...), de cualquier orientación y en cualquier lugar. Este sitio web muestra varios tipos de relojes de sol, pero existen otros tipos, a veces más exótica que útil. El diseño de un reloj de sol (líneas, arcos, textos) pueden ser muy diversas y pueden proporcionar todo tipo de información: el tiempo solar, tiempo civil, la temporada, la fecha, la declinación del Sol, la hora del amanecer o al atardecer, la hora de otra ciudad, .. .
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El tiempo solar se deriva directamente de la posición del Sol, contando una hora de cada 15 ° de ángulo horario de la Tierra está girando alrededor de su eje en 24 horas, lo que da 360 ° / 24 h = 15 ° / hora.
En un reloj de sol, la línea del mediodía se corresponde con el momento de la culminación del Sol, cuando cruza el meridiano local. Esta línea siempre está contenido en el plano Norte-Sur y es siempre vertical en un reloj de sol vertical, independientemente de su orientación.
Esta clase de tiempo depende de la ubicación, es decir, en su longitud.
Todos los países europeos utilizan el mismo huso horario, llamado CET (Central European Time), con la excepción del Reino Unido, Irlanda y Portugal, que utiliza el WET (Hora de Europa Occidental) y algunos países de la Europa del Este que utilizan la EET (Hora de Europa Oriental) . Los países sobre la base de la zona horaria CET se encuentran entre la parte occidental de España, con Vigo y la frontera con Polonia en el Este, lo que significa que representan un rango de 2 horas de tiempo solar. Para una ciudad situada al este del meridiano de CET, hora se desplaza hacia la mañana (amanecer y el atardecer son anteriores). Para las ciudades situadas en el oeste del meridiano de CET, hora se desplaza hacia la noche (amanecer y el atardecer son más adelante).
Uno debe calcular la corrección de la longitud de su ubicación, mediante la comparación de su longitud hasta el meridiano de referencia (CET meridiano 15 º Este). En otros lugares en la Tierra, la gente sabrá dónde está su meridiano de referencia. La corrección, por ejemplo, de Besançon, Francia (6 ° 02 'Este) dará: 15 ° - (6 ° 02') = 8 ° 58 ', es decir (8 58/60) * 4 = 35 min 52 min s de tiempo. Cuando el Sol está en el Sur, en Besançon, que ya han pasado 36 minutos al sur del meridiano de referencia. Para una ciudad en el este de ese meridiano, la corrección será negativa (por ejemplo, en Varsovia, Polonia (21 º Este), la corrección es -24 minutos, así que al mediodía en Varsovia significa 11 h 36 min en el meridiano CET.
Con el fin de conseguir con un reloj de sol la misma hora en un reloj, es necesario aplicar la corrección de la longitud de la hora solar. Pero también hay que añadir el valor de la ecuación del tiempo y si es necesario, una hora más para los horario de verano en verano.
La ecuación del tiempo se debe a la variación anual de la velocidad aparente del sol. Esta variación viene de dos causas: la excentricidad de la órbita de la Tierra y la inclinación del eje de rotación de la Tierra en el plano de la eclíptica.Se llega a + o - 16 minutos y se anula 4 veces al año. Esta ecuación se suele realizar en un gráfico o una tabla, permitiendo a la gente a buscar el valor para la fecha actual.
Por ejemplo, en Besançon, Francia (6 ° 02 '), el 19 de mayo de 2010, se aplicarán las siguientes correcciones:
Hora solar en el reloj de sol, al mediodía: 12 h
Corrección de Longitud: 35 min 52 s
La ecuación de tiempo: -3 min 32 s
Horario de verano: 1 h
Así que cuando es de 12 horas de tiempo solar en el reloj de sol, es, de hecho, 13 h 32 min 20 s en un reloj (hora civil en Europa).
También puede utilizar el mismo método para calcular cuando el Sol pasa al sur, en un lugar determinado. Y por la inversión de la corrección, se puede calcular la hora solar en cualquier hora civil.
Líneas de la hora en un reloj de sol convergen hacia el mismo punto, donde se une el estilo de polar para el reloj de sol, excepto cuando este punto es rechazado hasta el infinito, en cuanto a Oriente directa o reloj de sol del oeste, o los relojes de sol polares.
A continuación, de izquierda a derecha, un diseño simple reloj de sol de la hora solar, un reloj de sol con las líneas de hora corregidos por el meridiano de referencia, un reloj de sol tiempo dando media entre junio y diciembre (la mitad de las curvas de analema), y un reloj de sol con las curvas completas de analema.
Dependiendo del momento del año, la altura del Sol es diferente. La sombra fundido en el reloj de sol es por lo tanto, más o menos largo y esta longitud permite el cálculo de los momentos particulares, como los solsticios y equinoccios, o incluso las fechas o la declinación solar.
La manera más común para dibujar arcos de declinación de un reloj de sol es que cada cambio del zodíaco. Esta práctica no está relacionado con la astrología pero es una simple división en 12 sectores de 30 ° de la órbita terrestre. Esto lleva a 7 arcos, 5 de ellos se cruzó dos veces por el Sol (en su declinación está aumentando y cuando se está disminuyendo), y dos más para los solsticios (declinaciones extremas).
De izquierda a derecha, un reloj de sol con los arcos de los solsticios, además de la línea equinoccial, un reloj de sol con los 7 arcos de declinación, y un reloj de sol con un arco para el primer día de cada mes.
Como la altitud del Sol está variando entre + y - 23 ° 26 ', también es posible para dibujar arcos cada 5 º de declinación, con la línea equinoccial en el medio que corresponde a 0 ° de declinación (el Sol en el ecuador).
Ancianos de uso frecuente marcadores basados en el amanecer o atardecer. Por ejemplo, las horas conde italiano de 24 horas desde la última puesta de sol a la siguiente, las horas babilónicas contar con 24 horas entre dos amaneceres. Estas horas son a veces visibles en los relojes de sol antiguos.
Horas desiguales también fueron utilizados. Cuentan con 12 horas entre el amanecer y el atardecer, o durante la noche entre el ocaso y el amanecer siguiente.Su duración puede variar de 40 a 80 minutos, dependiendo del momento del año, es por eso que se llaman las horas desiguales.