Pour construire un cadran horizontal de grandes dimensions, on peut passer par les étapes suivantes dont tous les éléments sont disponibles gratuitement dans ce site :
- Construire un modèle réduit
Des calculateurs en ligne produisent les graduations du cadran et les plans du style. Tester le modèle réduit.
- Agrandir les plans PDF aux dimensions souhaitées (prestation fournie par les calculateurs) et réaliser le cadran.
Cadrans en papier
Cette page internet est accessible à tout public, car elle livre les pièces du cadran sous la forme d'images qu'il ne reste plus qu'à imprimer, découper, plier, encoller et assembler.
Types de cadrans
Nous considérons plusieurs types de cadrans.
- Le cadran peut être gradué en temps solaire (il est midi quand le
soleil culmine) ou en heures légales (il est midi quand la montre
indique 12 heures). La différence exprime l'écart entre la longitude du
lieu et la longitude de référence (par exemple 15° pour le fuseau
horaire UTC+1 = heure d'hiver de l'Europe centrale, ou 30° pour le
fuseau horaire UTC+2 = heure d'été de l'Europe centrale).
- Le cadran peut prendre en compte le soleil vrai (celui du jour
donné) ou le soleil moyen (sur une année). La différence entre les deux
est représentée par l'équation du temps.
Orientation et mise en place
Le cadran solaire doit être mis en place selon la direction sud-nord
avec une précision suffisante, car une imprécision d’un degré d’angle
correspond à 4 minutes de temps. Voici une méthode pour surmonter cette
difficulté :
- Réaliser d’abord le cadran «Initial : temps solaire vrai, corrigé pour
donner l'heure légale» que l’on trouve sur le site (lien ci-dessous). Il
est facile de l’orienter précisément sur l’heure légale (indiquée par
la montre). Construit et positionné avec soin, le cadran donne l'heure
légale pendant un jour. L’inconvénient de ce cadran est qu’il n’est
valable que pour le jour donné. L'intérêt de ce cadran est que les bords
de la feuille du cadran donnent précisément les directions nord-sud et
est-ouest, ce qui sert à orienter les autres cadrans. Après avoir
vérifié le bon fonctionnement du cadran pendant un jour ensoleillé, il
faut marquer l'emplacement des bords de la feuille sur le support. Si
vous connaissez déjà précisément la direction sud-nord, la réalisation
de ce cadran n'est pas nécessaire. Puisque la validité du cadran «temps
solaire vrai, corrigé pour donner l'heure légale» a une durée limitée,
la réalisation en papier exprime son caractère éphémère.
- Si désiré, on peut réaliser un autre cadran dont le lien est
donné ci-dessous. Le cadran «Événementiel : temps solaire vrai» est calé sur le passage du soleil au méridien. En
particulier, sa validité est limitée à un jour. Les bords de ce cadran
seront précisément orientés selon les directions nord-sud et est-ouest
grâce aux marques laissées par le cadran «Initial».
- Le cadran «Événementiel» peut aussi donner le «Temps solaire moyen». Pour ce faire, entrez un jour où l'équation du temps est pratiquement nulle comme le 15 avril, le 14 juin, le 1 septembre ou le 25 décembre.
Les bords de ce cadran
seront précisément orientés selon les directions nord-sud et est-ouest
grâce aux marques laissées par le cadran «Initial».
Temps solaire vrai
Le temps solaire vrai se réfère à la position apparente du soleil qui varie un peu de jour en jour au fil de l'année. Pour en tenir compte, il faut donner le mois et le jour de l'observation.
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Soleil moyen |
Soleil vrai |
Heure solaire |
(Événementiel en certaines dates) |
Événementiel pour la date du jour |
Heure légale |
(Initial en certaines dates) |
Initial pour la date du jour |
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