Come si usa l'orologio solare equatoriale per conoscere il tempo civile

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1 Come si usa l'orologio solare equatoriale per conoscere il tempo civile coordinate parete sud aula 1F IIS Giotto Ulivi 43 56'52.0"N 11 24'05.0"E , ) Calcolo della lunghezza dello gnomone da terra alla tavoletta, dipende dalla latitudine e dalle dimensioni della tavoletta L = R (½ lato tavoletta) / tan latitudine Nel nostro caso L = 15 / tan 43, = 15 / 0,964 = 15,6 cm 2) Calcolo della differenza di longitudine tra la nostra posizione e quella del meridiano centrale Il meridiano centrale del fuso UTC+1 passa per l'etna ad una longitudine di 15 E La differenza di longitudine tra il nostro punto ed il meridiano centrale è quindi pari a 15 00' 00'' 11 24' 05'' = 3 35' 55'' Ora calcoliamo CL ossia convertiamo il valore trovato da una misura angolare ad una misura di tempo. per ogni grado di longitudine vanno considerati 4 minuti quindi, ricordando che 1 = 60' = 3600'' 3 35' 55'' diventa / /3600 = 3, : 4' = 3, : x' x = 4 * 3, = 14,394444' 14,394444' = 14' + 0,394444*60'' = 14' 23,6'' 3) fare attenzione all'ora estiva (legale) se è ancora in vigore (dall'ultima domenica di marzo all'ultima domenica di ottobre)

2 4) Calcolo ora civile (= ora dell'orologio da polso) TC = TSVL + E +/- CL + 1 (con ora estiva) Per la nostra longitudine occorre AGGIUNGERE il valore di CL essendo ad O rispetto al meridiano centrale del fuso UTC+1. Esempio TSVL = 10h 00' 00'' il giorno 27 settembre alle coordinate date sopra. Calcolare TC. E = - 8' 48'' (si ricava dalla tabella dell'equazione del tempo, il segno è negativo) CL va sommata per il motivo sopra esposto, il suo valore è pari a 14' 23,6''. Quindi TC = 10h 00' 00'' 8' 48'' + 14' 23,6'' + 1h 00' 00'' (vige ancora l'ora estiva) = 11h 5' 35,6''.

3 Esempio Luogo: Bari Piazza Aldo Moro long '08" E Data: 12 febbraio TSVL (tempo letto sull'orologio solare) = 10:00 Calcolare TC (tempo dell'orologio da polso). Calcoliamo CL e troviamo il valore di E in tabella. La differenza in longitudine tra il meridiano centrale (15 E) e quello passante per la località indicata è 16 52' 08'' 15 00' 00'' = 1 52' 08'' Tale valore angolare va convertito in una misura di tempo per conoscere CL. Per ogni grado di longitudine vanno considerati 4 minuti quindi, ricordando che 1 = 60' = 3600'' 1 52' 08'' diventa /60 + 8/3600 = 1, Impostiamo una proporzione, sapendo che ad 1 corrispondono 4' 1 : 4' = 1, : x' x = 4 * 1, = 7,475552' Convertiamo i primi da decimali a sessagesimali 7,475552' = 7' + 0,475552*60'' = 7' 28,5'' = 7' 29'' = CL Il valore di CL andrà preso con il segno negativo ossia andrà sottratto visto che la località indicata è ad E del meridiano centrale. Dalla tabella otteniamo che E = + 14' 16''. Applicando la formula per il calcolo di TC abbiamo TC = TSVL + E +/- CL + 1 (con ora estiva) Il 12 febbraio non vige l'ora estiva, pertanto la formula diventa TC = TSVL + E +/- CL TC = 10h 00' 00'' + (+14' 16'') 7' 29'' = 10h 06' 47''.

4 I giorni dell'anno, i giorni civili, cioè i giorni comunemente intesi, hanno tutti la stessa durata: ogni giorno civile dura 24 ore precise. I giorni veri invece sono quelli compresi tra due passaggi successivi del Sole al meridiano: non hanno una durata costante e sono anche sfasati di mezza giornata, ma rimangono comunque allineati ai giorni civili, nell'anno e negli anni. Quindi il giorno civile di 24 ore precise è necessariamente quello che rappresenta la durata media di tutti i giorni veri dell'anno. L'equazione del tempo (Edt) esprime la differenza giornaliera tra la durata del giorno civile (24 h precise) e quella del giorno vero. Se il valore di Edt è negativo, il Sole, nell'arco di quel giorno vero, fa un passo avanti di X (minuti/secondi) verso il traguardo e anticipa il suo passaggio al meridiano, così il giorno vero dura X (minuti/secondi) in meno del giorno medio. Analogamente se il segno di Edt è positivo, il Sole fa un passo indietro di X (minuti/secondi) e ritarda il suo passaggio al meridiano, così il giorno vero dura X (minuti/secondi) in più del giorno medio.

5 Analemma solare ottenuto dallo gnomonista Stefano Barbolini sulla città di Firenze tramite sovrapposizione di scatti effettuati settimanalmente alla stessa ora (08:15 con orario solare, 09:15 con ora legale). L'ora è stata scelta tenendo conto della posizione del sole intorno al solstizio invernale in modo che questo risultasse staccato dall'orizzonte e che l'intera lemniscata potesse rientrare nell'inquadratura dell'obiettivo usato.

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