Comment lire l'heure sur un cadran solaire ?


Il y a un rapport entre les positions du Soleil dans le ciel et l'heure indiquée par les horloges et les montres. Si le mouvement apparent du Soleil était parfaitement régulier, on pourrait dire que chaque jour celui-ci se lèverait à la même heure (6h) , passerait au Sud à la même heure (12h) et se coucherait à 18h.

Malheureusement, du fait de nombreux facteurs ( l'inclinaison de l'axe de rotation terrestre sur son orbite annuelle, l'irrégularité de la vitesse de parcours de la Terre sur cette orbite), il n'en est rien.  

L'heure indiquée par le cadran est donc une heure « irrégulière » qui connaît des variations importantes par rapport au temps régulier des montres et horloges.  

Il faut faire quelques calculs....

1ère correction

L'heure indiquée par le cadran est l'heure solaire vraie, qu'il faut corriger en fonction de l'heure d'hiver et de l'heure d'été. Il convient donc d'ajouter 1 heure à l'heure du cadran en heure d'hiver, et deux heures en heure d'été. Mais ce n'est pas tout.

2ème correction

L'orbite de la Terre autour du Soleil n'est pas un cercle parfait mais une ellipse. Selon sa position sur son orbite, la Terre accélère ou ralentit. L'heure solaire vraie lue sur le cadran est donc soit en avance, soit en retard par rapport au temps solaire moyen. La différence est appelée «équation de temps». En fonction de la date, il faudra donc corriger l'heure du cadran des valeurs indiquées dans le tableau ci dessous : (les valeurs sont très arrondies). Ce tableau constitue l'équation de temps. Entre les dates indiquées, il faudra effectuer un petit calcul, dit «d'interpolation».


3ème correction

La correction de longitude.... 4 minutes par degré

Exemple...

La photo suivante nous montre la lecture d'un cadran solaire à Forbach :

Le 18 avril 2013 :

Heure sur le cadran :   14 H 45 min

Equation du temps :  - 3   min 29 s

Correction de longitude :  - 27   min 36 s ( 6,9° X 4 = 27.6 min = 27 min 36 s )

Décalage de Greenwich : + 1   H

Heure d'été :   + 1   H

Heure de nos montres = environ   16 H 13 min

Entre l'heure solaire locale et l'heure de nos montres, il y a 1 H  30 min environ (on négligera les secondes) de décalage horaire.