Meridiane orologi solari

 

 

 

Meridiane orologi solari

 

I riassunti, le citazioni e i testi contenuti in questa pagina sono utilizzati per sole finalità illustrative didattiche e scientifiche e vengono forniti gratuitamente agli utenti.

 

LE MERIDIANE O OROLOGI SOLARI


Cos'è una meridiana
Gli orologi solari, più comunemente chiamate meridiane, sono strumenti tecnologicamente semplici ma molto utili nell'antichità da cui si desume l'ora e non solo. Questo strumento funziona grazie ad un’ asta che ha lo scopo di generare un'ombra, la quale si proietta su uno sfondo dove si trovano delle linee distinte  da cui si ricava l'ora. L'oggetto che forma l'ombra si chiama gnomone: ha la forma ad asta o può anche assumere la forma di lamiera tagliata a triangolo. Lo sfondo prende il nome di quadrante; questi due strumenti una volta  tracciate le linee sul quadrante e uniti con calcoli precisi danno vita alla meridiana.

La parte più difficile per chi progetta una meridiana è tracciare sul quadrante le linee che permettono di leggere l'ora. Queste linee sono delle semirette ,ognuna della quale segna un ora e che prendono il nome di linee orarie. Le linee orarie sono attraversate grosso modo perpendicolarmente da un fascio di curve divergenti chiamate curve diurne cioè linee che indicano il percorso di un particolare punto dell'ombra in un determinato giorno dell'anno. Generalmente le curve diurne sono sette e relative al giorno di cambiamento del segno zodiacale. In tal caso prendono il nome di curve mensili o curve zodiacali. Molto spesso sulle meridiane si trovano motti. I motti sono frasi retoriche o detti che portano un insegnamento e che hanno lo scopo di abbellire i quadranti degli orologi solari.

 

Tipi di meridiane
Esistono vari tipi di meridiane tra le quali ,per la loro importanza, possiamo citare:

MERIDIANE VERTICALI:
Sono le meridiane più diffuse e si trovano in posizione verticale sui muri e sulle pareti.

MERIDIANE ORIZZONTALI:
Sono meridiane che hanno il quadrante posto in posizione orizzontale, sono in genere meridiane portatili oppure di enormi dimensioni che si possono trovare sul pavimento delle piazze.

 

MERIDIANE A RIFLESSIONE:
Sono meridiane dove nel luogo dell'ombra si trova un dischetto di luce riflesso da uno specchio. Si tratta di meridiane costruite all'interno di locali chiusi in cui il quadrante è rappresentato dal soffitto della stanza.

MERIDIANE A CAMERA OSCURA:
Sono grandi meridiane che si trovano nelle cattedrali e nelle chiese. Il quadrante è costituito dal pavimento e nel luogo dell'ombra si utilizza l'immagine del sole lasciata passare da un piccolo foro sul soffitto.

MERIDIANE NATURALI:
Sono quelle strutture del territorio montagne o vallate, in cui le ombre assumono una particolare configurazione, più o meno sempre alla stessa ora del giorno, o in un dato periodo dell'anno.

QUADRANTE SOLARE A CORDINATE ALTAZIMUTALI:

Un altro strumento importante che funziona con un principio simile a quello delle meridiane ma che ha un utilizzo diverso è il "quadrante solare a coordinate altizimutali". La sua funzione è quella di misurare in tempo reale  le coordinate del sole legate all'orizzonte : l'azimuth. Le linee verticali misurano l'azimuth, cioè l'angolo che la direzione del sole forma con la direzione del nord. Di queste linee ve ne è una maggiormente marcata ed è quella relativa all'azimuth 180°, cioè relativa al passaggio del sole in meridiano. Le altre curve, a forma di iperbole, misurano l'altezza del sole.

DIVERSI TIPI DI GNOMONE
Ci sono tre diversi tipi di gnomone:
GNOMONE A STILO POLARE:
Lo gnomone del tipo a stile polare nasce sul punto di origine delle linee orarie, inoltre esso è orientato precisamente come l'asse di rotazione terrestre e il suo prolungamento se fosse visibile, condurrebbe all stella polare. Questo particolare tipo di gnomone fa' si che la sua ombra sia sempre orientata secondo la linea oraria istantanea. Normalmente in questi tipi di meridiane tra la linea delle 12 e la linea dell'una c'è una linea spezzata che indica il mezzogiorno vero del luogo.

GNOMONE A STILO CON NODO GNOMICO:
Anche in questo caso lo gnomone è del tipo polare ma in più porta una pallina che, tecnicamente, prende il nome di nodo gnomonico. L'ora si legge alla stessa maniera del quadrante precedente.

 

Le curve divergenti individuano il percorso, in un dato giorno dell'anno, di un punto particolare dello gnomone. Tale punto è ovviamente quello materializzato dalla pallina.

GNOMONE A ORTOSTILO:

FIG:2

 

 

Non sempre lo gnomone è del tipo a stilo polare. Il suo orientamento deve essere accuratamente calcolato e ancor più accuratamente esse deve essere fissato alla parete. Talvolta si preferisce, per semplicità costruttiva, sostituirlo con uno gnomone perpendicolare al piano del quadro. In tal caso prende il nome di ortostilo. La semplicità costruttiva si paga però in termini di chiarezza di lettura. L'ombra non è più allineata con l'ora istantanea solare che quindi è meno intuitivo determinare. Infatti non si deve più fare riferimento a tutta l'ombra, ma solamente alla sua estremità.


Fonte : http://gold.indire.it/datafiles/BDP-GOLD0000000000181742/13_Meridiane.doc

Autore: non indicato nel documento

 

 


 

Meridiane orologi solari

 

 

 

                                                             

                                                     

                                                              

                           
 

 

 

 


Attività didattica a cura di:

Elena Giacobino – Responsabile Sezione Didattica

Daniele Del Gaudio, Barbara Fassetta, Renzo Rancoita – Operatori didattici

 

Ricerca iconografica: Annalisa Ribecchi, Isabella Riva

LA GNOMONICA

 

 La Gnomonica è quel ramo dell’Astronomia e della Matematica che studia i principi degli orologi solari, comunemente detti “meridiane” o quadranti solari.

Perché un orologio solare oggi?

  Perché ci interessano gli orologi solari, dal momento che viviamo nell’era dei cronometri atomici, precisissimi al punto di perdere solamente minute frazioni di tempo in migliaia di anni?
Fra le molte risposte,  forse la principale è che la meridiana rappresenta un legame col nostro passato, con le vite contadine dei nostri avi legate dallo scorrere delle ore della giornata, scandite dal campanile e osservate sui quadranti solari lì disegnati.
Un orologio solare può essere un arredo per giardini privati e pubblici, per i muri di case semplici o di palazzi sfarzosi, e può assumere valore didattico se posto presso un edificio scolastico o pubblico.
Nelle meridiane convergono arte e scienza e per progettarle e realizzarle è indispensabile una buona esperienza. Un orologio solare deve funzionare perfettamente, deve cioè essere costruito seguendo giuste leggi astronomiche, deve essere appositamente calcolato per il luogo e per l’esposizione verso il punto cardinale a cui si affaccia.

 

Un po’ di storia……………

La gnomonica affonda le sue radici in un passato molto antico; i primi quadranti solari non sono stati neppure costruiti, ma semplicemente estrapolati da qualche configurazione naturale: un pendio ben esposto e percorso quotidianamente dall’ombra di un rilievo. Ancora oggi la tradizione popolare di svariate culture conserva l’uso di orologi solari naturali; in provincia di Cuneo per esempio, il monte Oriol (orologio) testimonia col suo nome la funzione che per secoli gli abitanti della Val Gesso gli hanno attribuito.
La nascita della gnomonica come arte va però correlata alla prima vera operazione creativa, e cioè probabilmente quella di infiggere un bastone nel suolo per produrre delle ombre artificiali e valutarne l’andamento nella giornata.
L’architettura monumentale dell’antichità, preistorica e storica si basava sulla concezione dello scorrere del tempo; il tempio di Salomone, le piramidi egizie o precolombiane erano tutte sapientemente orientate. La Bibbia stessa fa riferimento ad un altare in qualità di orologio solare.
L’Europa è cosparsa di monumenti preistorici come i “menhir” ed i “dolmen”; la più famosa di queste strutture è Stonehenge in Inghilterra la cui funzione astronomica era innanzi tutto quella di determinare con esattezza solstizi ed equinozi (calendario).
I culti solari dell’antico Egitto celebravano la gloria del Dio Ra con un repertorio vastissimo di opere gnomoniche come gli obelischi.
Agli stessi antichi Egizi dobbiamo il primo orologio solare conosciuto che risale al 1500 a.C. e di cui rimangono alcuni esemplari (un frammento è conservato al Museo Egizio di Torino).
I Greci ereditarono il patrimonio culturale dell’Egitto e della Mesopotamia ed in particolare la Gnomonica, l’Astronomia e la Geometria.
In mancanza di prove e testimonianze concrete, la storia della gnomonica è fatta soprattutto di supposizioni, congetture ed ipotesi, basate sull’interpretazione delle citazioni che ci giungono, quando si è fortunati di terza o quarta mano; la maggior parte  degli storici antichi concordano però nell’attribuire ad Anassimandro di Mileto (610-546 a.C.) la costruzione del primo quadrante solare greco.
Nel Ш secolo a.C., con le guerre puniche, giunsero anche a Roma i primi quadranti. Come si sa, i Romani furono gli eredi della scienza greca, come, lo furono mille anni dopo i popoli arabi. Per questo la gnomonica, durante tutto l’Impero romano, fu niente altro che l’adozione di idee e teorie vecchie di secoli. Inoltre, un’altissima percentuale degli orologi di epoca romana rinvenuti negli scavi archeologici sono di provenienza greca o addirittura egizia. I Romani dopo le loro vittorie belliche erano soliti trafugare ogni cosa che potesse apparire bella per adornare una piazza, una fontana o una strada; si narra che, essi si ritrovarono a leggere per più di 100 anni le ore sbagliate su un orologio solare trafugato a Catania  ed installato nel foro romano; l’orologio costruito per la latitudine di Catania non poteva funzionare per quella  di Roma.
Nel 9 a.C. fu l’imperatore Ottaviano Augusto a fare costruire in Campo Marzio, un gigantesco quadrante solare orizzontale, utilizzando come gnomone un obelisco egizio. L’uso delle meridiane si diffuse progressivamente in tutti i domini dell’impero romano, fino al tempo della sua caduta.
Col declino dell’impero romano, la civiltà occidentale tracolla verso i secoli del medioevo e anche la gnomonica viene trascurata per sopravvivere quasi unicamente nelle abbazie e nei monasteri. Inoltre viene inventato l’orologio meccanico costituito sostanzialmente da un peso cadente che muove una serie di ingranaggi.
Per secoli in Europa non furono più costruiti quadranti solari di rilievo; nel frattempo i veri custodi e promotori del patrimonio gnomonico furono gli Arabi.
Dall’ anno 1000 al 1300 riprende lentamente ma inesorabilmente il cammino delle Arti e delle Scienze verso il Rinascimento; il periodo di massimo splendore della gnomonica è da collocarsi tra il 1600 ed il 1800 quando divenne ormai un ramo della matematica e fu introdotta in quasi tutti i libri di scienze.
Nell’ 800 gli orologi meccanici prevalsero su quelli solari; le continue scoperte della fisica moderna e della tecnologia elettronica hanno definitivamente relegato la nobile scienza della gnomonica ad una passione di pochi.

 

COM’E’ FATTA UNA MERIDIANA

L’orologio solare a cui noi comunemente diamo il nome di meridiana, in realtà dovrebbe essere chiamato quadrante; infatti è così che si definisce il piano su cui si disegnano le varie linee orarie. La mediana o meridiana non è che la principale di tali linee, cioè quella che indica le XII. L’ora segnata sulle meridiane corrisponde all’ora astronomica o ora solare locale, in quanto varia di città in città. Di essa parleremo più avanti, per adesso ci basti sapere che essa va indicata sul quadrante con i numeri romani.
A proiettare l’ombra sul quadrante è solitamente una bacchetta o un triangolo metallico. La bacchetta (o l’ipotenusa del triangolo) viene detta stilo e la sua punta terminale gnomone.
Spesso le meridiane non sono semplici orologi, ma vere e proprie opere d’arte, dipinte o scolpite in marmo o in pietra; esse segnano il trascorrere dei giorni e delle stagioni. Spesse volte sono riportati i motti cioè pensieri sul tempo che fanno riflettere sul significato dell’esistenza umana.

 

stilo e gnomone

 

quadrante

 

Linea oraria

 

motto

  


                                       


LA MERIDIANA ORIZZONTALE

Esistono molti tipi di meridiane addirittura quella lunare. Qui noi tratteremo solamente quella orizzontale perché è la più importante didatticamente.
La meridiana orizzontale viene collocata solitamente sulle pavimentazioni delle piazze o nei parchi, e comunque sempre in spazi aperti, dove la luce solare non possa essere intercettata da ostacoli artificiali o naturali.
Il quadrante è posto sul piano orizzontale, la linea del mezzogiorno è orientata sul meridiano locale (proiezione linea N-S); l’inclinazione dello stilo è pari alla latitudine del luogo. Lo gnomone punta il Nord celeste. In questo modo alle XII ,ora solare locale, lo stilo avrà il sole alle “spalle” e proietterà la sua ombra esattamente sulla linea meridiana che sarà rivolta verso il Nord terrestre; infatti l’ombra dello stilo verrà proiettata sempre dalla parte opposta a dove si trova il sole.

Quindi:

  • quando il sole a mezzogiorno si trova a Sud, l’ombra dello stilo verrà proiettata a Nord sulla linea meridiana
  • quando il sole al mattino si trova ad Est, l’ombra dello stilo verrà proiettata sul quadrante ad Ovest, dove ci sono le linee orarie mattutine
  • quando il sole al pomeriggio si trova ad Ovest, l’ombra dello stilo verrà proiettata  sul quadrante ad Est, dove ci sono le linee orarie pomeridiane

 

  

 

 

esempio di meridiana orizzontale

  

COME SI TROVA IL NORD

         Abbiamo detto che nelle meridiane lo gnomone va sempre orientato a Nord. Ma come facciamo a sapere da che parte è il Nord? Certo se abbiamo una bussola basta seguire la direzione dell’ago magnetico, prestando attenzione alla presenza di corpi ferromagnetici che falsano la misura. Se non disponiamo di questo strumento il problema si complica.
Ecco qui di seguito alcuni semplici metodi per trovare il Nord.

 

ORIENTAMENTO DELL’OMBRA CON IL METODO DEL BASTONCINO

 

Si pone un bastoncino in maniera perpendicolare al terreno e si misura l’ombra. Quando questa raggiunge il valore minimo siamo a mezzogiorno. Prolungando l’ombra i ha la proiezione della linea N-S.

 

 

 

ORIENTAMENTO CON L’OROLOGIO

            Tenendo orizzontale l’orologio, ruotarlo fino a quando la lancetta delle ore punti verso il sole. La bisettrice dell’angolo formato dalla lancetta delle ore e le 12 indica il Sud. Il Nord si troverà sul prolungamento della bisettrice dalla parte opposta.

N.B. 1: la bisettrice di un angolo è la linea che taglia l’angolo in due parti uguali.

N.B. 2: durante il periodo in cui vige l’ora legale, ricordarsi di spostare le lancette un’ora indietro.

 

 


ORIENTAMENTO CON LA STELLA POLARE

 

            Nell’emisfero Settentrionale il Nord è indicato dalla Stella Polare. Essa è l’ultimo astro dell’Orsa Minore, una costellazione difficile da vedere ad occhio nudo per via della poca luminosità delle sue stelle e soprattutto per l’inquinamento luminoso. A questo problema si può ovviare cercando in una notte serena l’Orsa Maggiore, più luminosa e ben visibile in ogni momento dell’anno perché è una delle costellazioni circumpolari. Prolungando 4-5 volte la distanza tra le ultime due stelle dell’Orsa Maggiore si riesce ad individuare con precisione la Stella Polare e quindi il Nord.

N.B.: La Stella Polare ha un’altezza sopra l’orizzonte pari alla latitudine del posto. Per esempio a Torino, che si trova a Lat. 45° N, la Stella Polare è a 45° gradi sopra l’orizzonte. Questa regola determina anche l’inclinazione dello stilo: infatti lo gnomone, che come abbiamo detto è rivolto a Nord, deve puntare proprio la Stella Polare. Ciò spiega come mai lo stilo è più o meno inclinato nelle meridiane di tutto il mondo e come mai a Torino e dintorni è sempre inclinato a 45°… un angolo fortunato come vedremo!

 


ALTRI METODI DI ORIENTAMENTO

            A volte, in mancanza d’altro, può essere opportuno osservare attentamente il paesaggio naturale che ci circonda. Certo questi metodi non ci permetteranno di orientare in maniera corretta una meridiana, ma almeno sapremo tornare a casa prima di cena!

            Ricordarsi sempre che:

  • la corteccia degli alberi e le rocce hanno la parte rivolta a Nord generalmente coperta di muschio
  • il ceppo di un albero abbattuto presenta anelli di accrescimento più ampi a Sud
  • il fogliame degli alberi e la vegetazione in genere sono più folti a Sud

 la neve si scioglie più velocemente verso la parte esposta a Sud

 


 

I MOTTI DELLE MERIDIANE

   



Vi proponiamo qui di seguito una serie di motti famosi riportati su altrettanto famose meridiane; potete sceglierne uno per l’orologio solare che costruirete o dare spazio alla vostra fantasia……
  • Tu sol passi, non che io che immobile sono
  • Sono pur figlia del sol, sebben son ombra
  • Il tempo è il tesoro della vita, fa tesoro d’ogni istante
  • Sol omnibus lucet
  • Fugit irreparabilis tempus
  • La vita fugge e non s’arresta un’ora
  • Cogli l’attimo che fugge
  • L’ombra è come la tua vita
  • Di ferro è lo stilo, d’oro il tempo
  • Nasco all’alba, muoio al tramonto
  • Ombra fugace dalla luce uscita, misuro i passi del sol, all’uom la vita
  • Senza il sol nulla son io
  • Torna il sole non il tempo
  • Che io segni sempre per voi ore liete
  • Temo e bramo l’ultima ombra
  • Senza rotelle, senza ritocchi, se il sol mi tocca l’ora ti do
  • Come scorre la mia ombra, così scorre la tua vita
  • A Dio appartiene il tempo mio
  • Per gli amici qualunque ora
  • Il sole segna il ritmo della tua vita
  • Segno solo le ore liete
  • Se il sol mi guarda, le ore ti mostro
  • Senza il sole taccio
  • Con noi tramonta una volta per sempre la breve giornata
  • La mia ombra è la vostra luce
  • Ogni giorno rinasco
  • Guardando che ora è pensa alla morte e tienti pronto
  • Scorrono lente le ore ai tristi, veloci a chi gioisce

 

Siete sicuri di avere capito il significato di tutte queste frasi? Alcune sono allegre, altre molto più tristi ma sono comunque il frutto della sensibilità dei popoli verso  l’inesorabile trascorrere del tempo.
Prova ad interpretare assieme ai tuoi compagni qualche motto e se proprio non ci riuscite puoi farne un argomento di discussione con i tuoi insegnanti………………………..

         Per costruire la nostra meridiana abbiamo utilizzato alcuni termini che devono essere spiegati meglio, come latitudine e longitudine. Ora che la meridiana è finita possiamo concentrarci meglio!

 

LA LATITUDINE E I PARALLELI

            La Terra è divisa in due emisferi da una circonferenza immaginaria chiamata equatore. Quello settentrionale è detto emisfero boreale, quello meridionale emisfero australe.
L’equatore è anche il parallelo di riferimento (latitudine 0)
I paralleli si chiamano così perché sono circonferenze parallele all’equatore che diventano via via più piccole man mano che ci si sposta verso i poli.
La latitudine di una località è la distanza angolare tra il luogo e l’equatore.
I paralleli variano da 0° (equatore) a 90° (poli) di latitudine. Diventa quindi sempre indispensabile specificare se la latitudine calcolata sia Nord o Sud.
Torino si trova a 45°N, per cui è esattamente a metà strada tra l’equatore e il Polo Nord.


I paralleli dividono il mondo in cinque zone:

  • torrida: tra il Tropico del Cancro (23,5°N) e il Tropico del Capricorno (23,5°S): è la zona in cui almeno una volta l’anno abbiamo il sole allo zenith (90°) a mezzogiorno;
  •  due temperate: tra il Tropico del Cancro e il Circolo Polare Artico (66,5°N) e tra il Tropico del Capricorno e il Circolo Polare Antartico (66,5°S): è la zona in cui il sole sorge ogni giorno, ma non riesce mai a raggiungere lo zenith;
  • due glaciali o polari: tra il Circolo Polare Artico e il Polo Nord e tra il Circolo Polare Antartico e il Polo Sud: è la zona in cui almeno una volta l’anno il sole non sorge e almeno una volta l’anno non tramonta.

LA LONGITUDINE E I MERIDIANI

I meridiani sono semicirconferenze che uniscono il Polo Nord e il Polo Sud. Il meridiano di riferimento è quello di Greenwich, che passa nei pressi di Londra.
La longitudine di una località è la distanza angolare tra il luogo e il meridiano di Greenwich
I meridiani variano da 0° (Greenwich) a 180° (meridiano del cambiamento di data) di longitudine. Anche in questo caso è indispensabile precisare se tale longitudine sia Est o Ovest.
Torino si trova a circa 7,5°E, esattamente a metà strada tra Greenwich ed Etna, il cui osservatorio dà l’ora a tutto il nostro fuso orario. Questo spiega come mai tra l’ora civile invernale (o ora solare) segnata dai nostri orologi e l’ora solare locale di Torino ci sia uno sfasamento di mezz’ora, che diventa un’ora e mezza con l’ora civile estiva (o ora legale).

 

 

 

le zone della Terra

  

 

i meridiani e i paralleli

  

 

IL MOTO DI ROTAZIONE TERRESTRE

            Quando diciamo che la meridiana funziona grazie allo spostamento del Sole da Est ad Ovest nel corso della giornata, ovviamente ci riferiamo ad un moto apparente; infatti è la Terra che si muove girando su se stessa in senso antiorario (cioè da Ovest ad Est). Questo movimento avviene attorno ad un’asse di rotazione inclinato di 23,5° e passante per i poli. Il moto di rotazione determina l’alternanza del dì e della notte e la durata del giorno, che è di circa 24 ore.

            Benché oggi sia un dato scontato, nei secoli passati il moto di rotazione terrestre fu messo in discussione, quando non addirittura bollato come eresia. La visione dell’universo era geocentrica, cioè il nostro pianeta stava immobile al centro di tutto e l’intero universo ruotava attorno ad esso, Sole compreso.

            La prima dimostrazione chiara del moto di rotazione terrestre venne eseguita dal fisico francese Leon Foucault nel 1851.
Nel marzo del 1851 Foucault installò un pendolo lungo 67 metri nel Pantheon di Parigi. Da un foro posto nella boccia terminale  fuoriusciva sabbia che si depositava sul pavimento.
Secondo il senso comune, la sabbia avrebbe dovuto disporsi lungo una linea retta, ma dopo 24 ore si era distribuita sull’intero pavimento.
Foucault ne dedusse che, non avendo potuto ruotare il pendolo, doveva averlo fatto il Pantheon e cioè la Terra.
Per comodità tuttavia, possiamo continuare a dire che il Sole inizia il suo cammino ad Est per terminarlo ad Ovest (anche se questo è esatto solo negli equinozi), e che dovendo fare 360°, cioè il giro della Terra, in 24 ore, si sposta ad una velocità angolare di 15° all’ora.

 

IL MOTO DI RIVOLUZIONE TERRESTRE

            Il moto di rivoluzione e l’inclinazione dell’asse  terrestre sono responsabili dell’alternanza delle stagioni.
Quante volte abbiamo detto che il sole è più basso d’inverno e più alto d’estate?
In realtà anche in questo caso è la Terra che si muove dando l’illusione di un moto apparente della nostra stella.
Il moto di rotazione di per sé non basterebbe a spiegare le stagioni. Se la Terra girasse su se stessa, ma non intorno al Sole, il dì e la notte avrebbero sempre la stessa lunghezza; invece ruotando anche intorno al Sole con asse di rotazione inclinato in modo quasi costante, la Terra occupa posizioni diverse nei suoi confronti; ciò permette alle varie zone del pianeta di essere colpite dalla luce più o meno a lungo.

Nel suo cammino intorno al Sole la Terra tocca quattro punti fondamentali:

  • il solstizio d’estate (21 giugno)
  • l’equinozio d’autunno (23 settembre)
  • il solstizio d’inverno (22 dicembre)
  • l’equinozio di primavera (21 marzo)

 

Negli equinozi la durata del dì e della notte è uguale in ogni luogo: 12 ore di luce e 12 di buio. Il Sole sorge esattamente ad Est e tramonta esattamente ad Ovest.
Nel solstizio estivo abbiamo il dì più lungo nell’emisfero boreale e quello più corto nell’emisfero australe. Da noi il Sole sorge verso Nord-Est e tramonta verso Nord-Ovest, compiendo sopra l’orizzonte un tragitto più ampio.
Nel solstizio d’inverno avviene esattamente il contrario. Da noi il Sole sorge verso Sud-Est e tramonta verso Sud-Ovest, compiendo sopra l’orizzonte un tragitto più breve.
La durata del moto di rivoluzione terrestre è di 365 giorni e 6 ore circa, questo comporta l’istituzione degli anni bisestili ogni 4 anni.

La dimostrazione del moto di rivoluzione terrestre, forma ellittica dell’orbita ed inclinazione dell’asse terrestre, è esplicitata dalla lemniscata.  E’ possibile disegnare empiricamente  questa curva a forma di otto fotografando il Sole  sempre alla stessa ora nella maggior parte dei giorni dell’anno.
Essa è dovuta a leggeri sfasamenti, che a loro volta dipendono da accelerazioni e rallentamenti che la terra ha avvicinandosi o allontanandosi dal Sole. Come tutti sappiamo infatti l’orbita terrestre, l’eclittica, è a forma di ellisse e non di circonferenza. Il punto più lontano della Terra dal Sole è detto afelio (152 milioni di km), quello più vicino perielio (147 milioni di km).

 

 

 

Approfondimenti:

Utilizzando lo stesso metodo spiegato nelle pagine precedenti per realizzare la meridiana orizzontale ad ore astronomiche o francesi, si può costruire la meridiana ad ore civili  invernali utilizzando la tabella sottostante:

 

   Ora             Angolo

7

79°

8

60°

9

43°

10

28°

11

16°

12

XII

13

14

17°

15

29°

16

43°

17

60°

18

80°

 

Gli angoli sono calcolati per Torino e dintorni. Durante il periodo primavera-estate  bisogna aggiungere una ora.
L’orologio solare segna esattamente l’ora del nostro orologio nei giorni 16 aprile, 15 giugno, 1 settembre, 25 dicembre.

 

Fonte: http://www.colorideibambini.it/museo/Gnomonica/DispensaGnomonica.doc

 

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