NOTION DE GNOMONIQUE: La gnomonique est la science de l'étude des appareils mesurant le temps par l'évolution d'un point de lumière ou d'une ombre porté sur une surface. Cette mesure du temps dépend d'un certain nombre de paramètres dont voici les principaux:
la latitude du lieu exprimée en degrés est l'angle formé entre l'équateur et le lieu; cet angle est positif dans l'hémisphère Nord et négatif dans le Sud. A Châteaudun, la latitude est de 48° 04' N. C'est la valeur de cette latitude qui détermine l'orientation du style (voir dessin).

la longitude du lieu, exprimée également en degrés, est l'angle formé entre le méridien local et le méridien de Greenwich. Cet angle est positif à l'Ouest de ce méridien d'origine et négatif à l'Est. A Châteaudun, la longitude est de -01° 20' E. La modernité a conduit à diviser le monde en fuseaux horaires, fixant arbitrairement l'heure légale à une tranche de la Terre et la valeur de la longitude permet de corriger l'heure solaire pour déterminer l'heure légale.

Le décalage horaire définit par l'homme moderne est un autre facteur à prendre en compte pour déterminer l'heure légale en fonction du décalage d'hiver (+1 heure) ou d'été (+2 heures en France). Haut de page

L'équation du temps est une valeur à ajouter ou à soustraire de l'heure solaire en fonction de l'époque de l'année; ce phénomène est du au fait que la Terre parcourt une orbite elliptique à une vitesse variable autour du Soleil; dans le même temps, la Terre pivote sur un axe oblique et cette combinaison de deux mouvements fait que le déplacement apparent du Soleil n'est pas régulier tout au long de l'année. Un tableau donnant les valeurs de l'équation du temps par période peut figurer sur le cadran.

En résumé l'heure légale est égale à l'heure lue sur le cadran plus le décalage horaire (+ 1h l'hiver et + 2h l'été), plus la longitude du lieu (transformée en minutes), plus les minutes données par l'équation du temps (± 16 minutes).

Par exemple: le 4 novembre, le cadran indique 10h à Châteaudun (il faisait beau ce jour là):

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LES TYPES DE CADRANS: On distingue deux grandes catégories de cadrans : les cadrans solaires qui fournissent un certain nombre d'heures en fonction de leur orientation. les méridiennes qui indiquent uniquement l'heure de midi. L'orientation du cadran et sa forme sont deux paramètres essentiels à la construction de celui-ci.

Le cadran solaire comprend: le style qui est un objet dont le rôle est de porter l'ombre du Soleil; le style étant toujours parallèle à l'axe de rotation de la Terre (ou axe du monde), celui-ci est orienté vers le pôle céleste (Nord ou Sud selon l'hémisphère) et forme avec le plan d'un cadran horizontal un angle égal à la latitude du lieu. la table constituée d'une surface sur laquelle sont tracées les lignes horaires; les différents types de cadrans solaires dépendent de l'orientation de la table par rapport à l'axe de rotation de la Terre. le centre est le point de la table vers lequel convergent les lignes horaires et où est généralement implanté le style.

La méridienne est également constituée d'un style fixé sur une table pour indiquer essentiellement l'heure de midi; il se peut que soit indiquée l'heure avant et après midi. La méridienne peut être horizontale ou verticale . Haut de page

Le cadran équatorial : Le style du cadran équatorial est orienté parallèlement à l'axe de rotation de la Terre et forme un angle avec le plan horizontal égal à la latitude du lieu. La table est constituée d'un cercle perpendiculaire au style qu'il traverse en son milieu, telle une roue; les lignes horaires sont donc des rayons espacés les uns des autres de 15°, correspondant à une heure solaire. Ce type de cadran à l'avantage d'être simple de construction car il ne nécessite aucun calcul; seule une orientation soignée garantira l'exactitude des résultats. Tous les autres types de cadrans sont issus du cadran équatorial par projection. Un cadran de ce type est visible dans la cours de la mairie d'Anet. Haut de page

Le cadran horizontal : Les divisions horaires et les chiffres sont tracés sur un plan horizontal, c'est à dire parallèle à l'horizon du lieu. Les lignes horaires sont symétriques par rapport à la ligne de midi (méridien). Le style orienté au pôle, fait un angle avec la table égal à la latitude du lieu. On trouve généralement ce type de cadran dans les jardins où il est aisé de réserver une surface plane et horizontale (console, terrasse, ...). Ce type de cadran est un des plus faciles à construire. Un cadran de ce type est visible dans le parc du château de Villeprévost à Tillay-le-Peneux. Haut de page

Le cadran vertical : On distingue trois types de cadran vertical: Le cadran canonial : Le cadran canonial est un cadran généralement construit sans avoir respecté de règles précises de calcul et dont le but était d'avantage de rythmer les offices religieux plutôt que de donner l'heure. C'est pourquoi on les trouve souvent gravés sur le mur des églises. Ce type de cadran est caractérisé par son style droit qui est fixé perpendiculairement à la surface sur laquelle le cadran est fixé. Un cadran canonial est visible sur l'église de Marchezais. Le cadran vertical méridional ou non déclinant: Ce type de cadran demande que la table soit parfaitement orientée au Sud; cela signifie que la table est verticale et que le plan est perpendiculaire au méridien. Cette contrainte explique que certains cadrans de ce type sont encastrés dans un mur ou un pignon qui n'est pas orienté plein Sud. Le style est dirigé vers le pôle et fait un angle de 90° moins la latitude du lieu avec la table. Les lignes horaires sont disposées symétriquement par rapport à la ligne de midi. Sur ce type de cadran, l'horizontale passant par le centre indique 6 H le matin et 18 H l'après midi. Le cadran situé à Langey est de ce type. Le cadran vertical déclinant : Le principe de ce cadran est le même que celui ci-dessus excepté que la table ne fait plus face au Sud, c'est pourquoi il est dit déclinant et l'angle qu'il fait avec la ligne Est/Ouest s'appelle déclinaison. Sa construction est plus complexe que les cadrans précédents et il faut connaître précisément l'inclinaison du mur ou du support du cadran pour déterminer la position des lignes horaires. Le style des cadrans du matin est placé à gauche de la ligne de midi et à droite pour les cadrans du soir. Les lignes horaires ne sont plus symétriques par rapport à midi et ceci est d'autant plus marqué que l'inclinaison est grande. Le cadran situé à St Lubin les Joncherets est de ce type. Haut de page

La méridienne : La particularité de la méridienne est de n'indiquer que l'heure de midi avec parfois l'heure précédant et succédant la demi journée. La méridienne peut être horizontale ou verticale, voire les deux à la fois. Le support sur lequel est placée une méridienne verticale peut être déclinant et la ligne de midi est dans ce cas toujours verticale et le principe de construction (orientation du style, ...) et de lecture est le même que pour les cadrans solaires. Une méridienne est visible à Marcheville. Haut de page

Le cadran polaire : La table du cadran polaire est parallèle à l'axe de rotation de la Terre et perpendiculaire au méridien du lieu; de ce fait, ce type de cadran n'a pas de centre, le style est parallèle à la table et les lignes horaires sont parallèles entre elles et à l'axe du monde: ce cadran ne peut indiquer ni 6 H ni 18 H car dans ces cas, l'ombre du style est parallèle à la table. Aucun cadran de ce type n'a été recensé en Eure et Loir. Haut de page

Le cadran oriental ou occidental : Ils sont dérivés du cadran vertical déclinant puisque leur table fait un angle de 90° avec le Sud; c'est donc un cadran du matin (oriental) ou bien de l'après-midi (occidental). Comme le cadran polaire, le style est parallèle à l'axe de la table et les lignes horaires sont parallèles entre elles: en revanche, la table est placée verticalement. Le cadran oriental peut indiquer les heures avant 6 H mais l'ombre du style disparaît avant midi et l'ombre du cadran occidental apparaît après midi et peut indiquer les heures après 18h. A noter que si la déclinaison dépasse 90°, les lignes horaires ne sont plus parallèles et sont dans ce cas placées au dessus du centre: dirigé vers le Nord, ce cadran peut indiquer les heures de l'aube et du crépuscule, mais seulement l'été sous nos latitudes. Deux styles de ce type sont visibles à la Ferté Vidame. Haut de page