CONSTRUCCIÓN DE RELOJES DE SOL. TEMA 1. CUESTIONES Y

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
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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
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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
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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
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