Cadran solaire analemmatique (utilisation)
Détermination de l'orientation de l'ombre à une heure et une date données
Sur un parking, le matin, où mettre sa voiture pour qu'elle soit à
l'ombre le soir ou dans quelques heures ?
Où mettre le parasol pour que table soit toujours à l'ombre dans
2 heures ?
Le cadran analemmatique permet rapidement de répondre.
Avec un cadran imprimé (en choisissant d'afficher l'heure solaire du
fuseau) sur une simple feuille de papier que l'on maintient à l'horizontale,
on positionne verticalement un gnomon (par exemple un stylo maintenu par un
bout pour avoir la verticale) sur l'emplacement du jour de l'année. On
l'oriente pour que l'ombre pointe sur l'heure actuelle (heure cadran = heure
montre + E). La direction de l'ombre à l'heure choisie est la droite
reliant la position du gnomon avec la graduation de l'heure.
Avec une boussole, on peut orienter directement le cadran (à la déclinaison
magnétique près !).
On peut affiner en déterminant la hauteur du soleil.
Détermination de la hauteur du soleil
Grâce au tracé "longueur du rayon de soleil" fait par le programme,
on peut déterminer la hauteur du soleil à une heure et une date donnée. Pour
cela il suffit de pointer une extrémité du tracé sur l'heure choisie (sur l'ellipse)
et l'autre sur le gnomon mise en position sur la date voulue. L'angle obtenu
avec l'horizontale détermine la hauteur du soleil.
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D'un point de vue pratique, on peut par exemple
coller les 2 tracés sur 2 bandes de carton et les assembler par un trombone.
Ceci permet de matérialiser l'angle obtenu précédemment et de viser un mur,
par exemple, pour voir si on sera à l'ombre à l'heure et la date choisie.
Attention de ne pas viser directement le soleil pour ne pas abîmer vos yeux !! |
Heure de lever et de coucher du soleil
Dans ce cas la hauteur du soleil est nulle. Avec un compas on mesure la "longueur du rayon de soleil" pour la date voulue. On met ensuite la pointe sur l'axe du gnomon à la date choisie et on cherche sur l'ellipse l'intersection avec le cercle tracé par le compas. Ce qui donne les heures de lever et de coucher du soleil. (La précision est difficile à obtenir car le cercle et l'ellipse se coupent avec un angle très faible !!)
Détermination du Sud géographique
Le programme permet de dessiner sur la même feuille un cadran solaire
horizontal pour le même lieu que le cadran analemmatique. Il faut que l'arête
de son style (qui produit l'ombre) soit inclinée sur l'horizontale d'un angle
égal à la latitude du lieu. Ce style est dessiné à l'échelle (en respectant
l'angle) en bas de page.
En orientant les 2 cadrans sur un plan horizontal pour qu'ils indiquent la même
heure, le haut de la feuille indique le Nord géographique. La seule donnée
indispensable est la latitude.
Pour en savoir plus sur
- la théorie du cadran analemmatique
- le programme qui permet de dessiner le cadran
analemmatique