CONSTRUCCIÓN DE RELOJES DE SOL. TEMA 1. CUESTIONES Y
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CONSTRUCCIÓN DE RELOJES DE SOL. TEMA 1. CUESTIONES Y
Construcción de relojes de Sol. Cuestiones y prácticas. Tema 1 CONSTRUCCIÓN DE RELOJES DE SOL. TEMA 1. CUESTIONES Y PRÁCTICAS 1. Siendo el Sol una estrella como las demás, ¿por qué el Sol se mueve sobre el fondo de las estrellas y TODAS las demás mantienen inmutables sus posiciones relativas? 2. En un punto del ecuador terrestre, ¿cómo sería la trayectoria del Sol el día del equinoccio de primavera u otoño?, ¿y el día del solsticio de verano?, ¿y el día del solsticio de invierno?. 3. ¿Cómo sería la sombra de un gnomon vertical en un punto situado en el trópico de Cáncer el día del solsticio de verano? 4. ¿Cuántas horas de sol y de oscuridad tiene un punto situado sobre el Círculo Polar Ártico el día del solsticio de invierno? 5. Idea un procedimiento sencillo para determinar el ángulo de inclinación del eje de giro de la Tierra. 6. Idea un procedimiento sencillo para determinar la declinación diaria del Sol. 7. Todos los habitantes situados en una misma latitud observan sombras de igual longitud cuando el Sol pasa por el meridiano del lugar. ¿Cierto o falso?, ¿por qué?. 8. Todos los habitantes situados en una misma longitud geográfica observan que el paso del Sol por el meridiano tiene lugar a una misma hora ¿Cierto o falso?, ¿por qué? 9. Madrid tiene una longitud geográfica de 17’. ¿Qué hora es cuando el Sol pasa por el meridiano de Madrid?, ¿cuánto tiempo le falta a un reloj de Sol situado en Madrid para proyectar su sombra sobre la meridiana cuando son las 14 h?. NOTA: Suponemos ecuación del tiempo igual a 0 y que estamos en el horario de verano. 10. Conocida la declinación solar, idea un método sencillo para calcular la latitud del lugar. Vicente Viana Martínez Pág 1 Construcción de relojes de Sol. Cuestiones y prácticas. Tema 1 PRÁCTICAS 1. Determinación de la dirección mediante el Sol Ya hemos visto que el Sol no sólo varía su altura sobre el horizonte a lo largo del día, sino que también modifica su dirección en el cielo. (A medida que la Tierra gira sobre su propio eje, los cuerpos celestes parecen modificar su dirección respecto a nosotros.) En este capítulo veremos que el Sol puede servir para encontrar la dirección, siempre y cuando dispongamos de algún sistema para saber la hora. Se puede hacer de dos maneras. Utilizaremos constantemente el Tiempo Medio de Greenwich, respecto al que, en España, llevamos un adelanto de una hora; hay que tener en cuenta que en verano, en España, vamos adelantados dos horas sobre el TMG. Material necesario Reloj de pulsera; el primer reloj de Sol ; un nivel de burbuja de aire; cerillas. Realización Método 1: En este método, el reloj de pulsera ha de tener manecillas. Coloca el reloj sobre una superficie plana y mantén verticalmente una cerilla sobre el reloj, lo más cerca posible del aro. Sin mover la cerilla, gira el reloj hasta que la sombra de la cerilla proyectada por el Sol caiga sobre la manecilla de las horas. El borde de la manecilla de las horas debe apuntar hacia el lugar del aro en que se encuentra la cerilla. En el centro el reloj aparece un ángulo, formado por la sombra de la cerilla y la recta que une las 12 con el centro (a la 1, si estamos en invierno y a las 2 si estamos en verano). La bisectriz de este ángulo se encuentra sobre la dirección norte-sur. A mediodía (TMG), el sur apunta hacía las 12. Por la mañana, la dirección del sur está por delante de las 12 del reloj, y, por la tarde, está por detrás de las 12 del reloj. Vicente Viana Martínez Pág 2 Construcción de relojes de Sol. Cuestiones y prácticas. Tema 1 Método 2: Este método resulta más preciso y el reloj de pulsera que utilizaremos puede ser digital. Coloca el reloj de Sol sobre una superficie horizontal, de forma que la sombra del gnomon apunte a la hora que estás leyendo en tu reloj de pulsera. Entonces, la N del reloj de Sol apuntará exactamente hacia el norte. Puede utilizarse cualquiera de estos dos métodos para comprobar el funcionamiento de una brújula, o como una forma alternativa de determinar la dirección. Vicente Viana Martínez Pág 3 Construcción de relojes de Sol. Cuestiones y prácticas. Tema 1 2. La longitud de la sombra más corta en los diferentes días M año La longitud de la sombra más corta varía a lo largo del año. Este hecho es conocido desde hace siglos y, por tanto, es muy posible que desde tiempos muy antiguos se utilizara la longitud cambiante de la sombra como forma de calendario. En este capítulo estudiaremos cómo varía la longitud de la sombra con la fecha del año. Tardaremos un año entero en poder completar este ejercicio. Material necesario Se utilizará el mismo material que en el capítulo anterior. Realización 1. Adopta la misma disposición que en el capítulo anterior, marcando claramente la dirección norte-sur. 2. En esta ocasión, mide la longitud de la sombra cuando ésta corta la recta norte-sur, utilizando el mismo sistema que antes. Debes realizar esta medición por lo menos una vez al mes, lo más cerca posible del día 21 de cada mes. 3. Anota los resultados obtenidos en la tabla siguiente. 4. Representa, sobre papel milimetrado, la longitud de la sombra en función de la fecha (mira la fig. 2.1), de forma que 1 mm represente 1 cm de longitud de la sombra. ¿Cuándo es mínima la sombra? ¿Cuándo es máxima? Vicente Viana Martínez Pág 4