• le fuseau horaire du pays (1 pour la France en horaire d'hiver et 2 pour l'horaire d'été),
• la longitude du lieu (voir paragraphe définition),
• la latitude du lieu (voir paragraphe définition),
• la date et l’heure de l’observation,
• un niveau à bulle de maçon,
• une tablette à construire (voir paragraphe " Construction de la tablette "),
• le logiciel de calcul disponible ici.

La méthode de calcul s’applique pour les cadrans solaires de type vertical, c’est à dire dont le plan de la table passe par le centre de la Terre. D’une façon plus concrète, le simple fil à plomb permet de déterminer ou de vérifier la verticalité de la table du cadran dont le plan doit être parallèle au fil.

• Méridien : demi grand cercle de la sphère céleste limité aux pôles et passant par le zénith d'un lieu. C’est l’axe Nord-Sud qui passe par le lieu de l’observation.

• Déclinaison :

  i. en astronomie: distance angulaire d'un point de la sphère céleste au plan équatorial, comptée à partir de ce plan, de 0° à 90°, positivement vers le nord, négativement vers le sud.

ii. dans notre cas: la déclinaison correspond à l'angle formé entre le Sud et l'axe perpendiculaire au support. Elle vaut zéro si le support est orienté plein Sud, elle est négative s'il est orienté vers l'Est et positive s'il est orienté vers l'Ouest (voir dessin ci-dessous).


• Longitude : angle dièdre (entre deux demi-plans) formé, en un lieu donné, par le méridien du lieu avec le méridien de Greenwich, et compté de 0° à 180°, à partir de cette origine, positivement vers l'ouest, négativement vers l'est. La longitude du lieu d’observation se relève sur la partie haute ou basse d’une carte topographique (ex : la longitude de Châteaudun est 1° 20’ E (1 degrés et 20 minutes à l’Est du méridien de Greenwich)).

• Latitude : angle formé, en un lieu donné, par la verticale du lieu avec le plan de l'équateur. Les latitudes sont comptées à partir de l'équateur vers les pôles de 0° à ± 90°, positivement vers le nord, négativement vers le sud. La latitude du lieu d’observation se relève sur la partie droite ou gauche d’une carte topographique (ex : la latitude de Châteaudun est 48° 04’ N (48 degrés et 4 minutes dans l’hémisphère Nord)).

• 1 planche de contreplaqué d’environ 22x30x1,6 centimètres,

• 1 style droit d’environ 20 centimètres de long et de 3 millimètres de diamètre, constitué d’une tige en aluminium par exemple,

• 1 feuille de papier millimétré 21x29,7 millimètres,

• colle blanche.

ii. Construction :

• coller la feuille de papier millimétré sur la planche en veillant au parfait parallélisme des lignes par rapport aux bords de la tablette,

• percer un trou au diamètre du style à l’intersection de deux lignes de la feuille selon le dessin ci-dessous,

• coller le style en veillant à sa parfaite perpendicularité avec la tablette,

• une fois la colle sèche, noter la hauteur du style en centimètre,

• indiquer l’axe des abscisses X et des ordonnées Y comme indiqué sur le dessin.

• 1 tablette selon la description ci-dessus,

• 1 niveau à bulle de maçon,

• 1 montre,

• papier et crayon.

ii. Méthode de relevé :

• choisir un jour ensoleillé pour effectuer les mesures, ainsi qu'une heure de la journée où l'ombre du style est entièrement visible sur la tablette,

• apposer la tablette et le niveau contre le plan (mur, façade,...) selon le dessin ci-dessous,

• utiliser le niveau à bulle pour veiller à la bonne horizontalité de l’axe des Y; la tablette peut être plus ou moins inclinée pour que l'ombre entière soit visible sur le papier millimétré, pourvu que l'axe des Y reste horizontal,

• relever l’heure de l’observation ainsi que l’abscisse X et l’ordonnée Y (en centimètre) du point correspondant à l'extrémité de l'ombre du style,

• noter ces valeurs en prenant soin de bien indiquer les valeurs positives ou négatives des coordonnées.

iii. Outil de calcul:

• entrer ces valeurs dans le programme disponible ici afin d'obtenir la valeur de la déclinaison du support.