Whitehurst & Son Sundial

O Whitehurst & Son Cadran é um relógio de sol horizontal de precisão feito em Derby , Inglaterra em 1812 pelo sobrinho de John Whitehurst , agora faz parte da coleção do Derby Museum and Art Gallery . Este é um bom exemplo de um relógio de sol de precisão marcando o tempo solar verdadeiro ou aparente (local) com uma escala de correção para converter para o tempo solar médio (local) . É preciso ao minuto.

criador

Membros da família Whitehurst eram conhecidos como relojoeiros proeminentes em Derby. John Whitehurst (1713-1788) nasceu em Congleton , mas mudou-se para Derby, onde abriu seu negócio como fabricante de relógios. Ele se mudou para Londres quando foi nomeado Controlador de Pesos e Medidas do governo. Seu sobrinho continuou o negócio com o nome de Whitehurst & Son (Whitehurst & Son).

O negócio da família era conhecido por relógios e relógios de torre .

Construção

A construção dos mostradores é baseada na compreensão de como o sol projeta uma sombra em uma superfície plana. Aqui é uma superfície horizontal. A cada dia, em um ciclo anual, a sombra cairá no mostrador em um ponto diferente do dia anterior. A caminhada na sombra é específica para a latitude . O mostrador foi projetado para fornecer a hora local aparente , o que significa que o meio-dia corresponderá à hora em que o sol está voltado para o sul no ponto mais alto do céu.

A Terra gira em torno do Sol seguindo uma ligeira elipse; este fato, combinado com a influência da inclinação do eixo de rotação da Terra, faz com que a duração do dia varie ligeiramente ao longo do ano. O acúmulo dessas variações diárias dá uma variação anual de até 16 minutos em novembro e fevereiro. Essa diferença é a equação do tempo . Não importou muito até que as pessoas começaram a comparar relógios de sol com relógios mecânicos. Relógios e relógios indicam o tempo médio local .

Mas no XIX th  século, o tempo de ferrovias exigiu ao mesmo tempo em todas as linhas. Isso levou à adoção de Greenwich para o período legal . A empresa Midland Railway local adotou o horário de Greenwich emJaneiro de 1848. A hora legal será quando o sol chegar ao sul, no Observatório Real de Greenwich . Por exemplo, Derby está a 1 ° 28 '46 "a oeste de Greenwich e é meio-dia no sol cerca de 5 minutos e 55 segundos depois.

Este mostrador de bronze está marcado como "Whitehurst and Son / Derby / 1812" e acredita-se que tenha sido feito para George Benson Strutt (o irmão mais novo do fiador de algodão William Strutt ), para sua casa em Bridge Hill House, Belper . A latitude precisa da localização é 53 ° 1 '49 .08 "norte e 1 ° 29 '26,88" oeste de Greenwich, que é ligeiramente diferente da de Derby, em 52 ° 55 '00 "ao norte, uma diferença de 6' 49 ". A longitude é quase idêntica e só dá uma diferença de tempo de 2 segundos.

O estilo

Derby Sundial 5811.JPG

Este mostrador é feito de forma sólida, com um estilo grosso. A borda projeta a sombra antes do meio-dia e o outro lado projeta a sombra da tarde. O mostrador, portanto, não é composto por um círculo completo, mas por dois semicírculos separados pela espessura do estilo. Neste tipo de relógio de sol, o ângulo do estilo com a placa do mostrador é exatamente o mesmo que a latitude de Bridge Hill House, Belper é 53 ° 1 '49 ". O mostrador deve estar perfeitamente horizontal, mas pequenos ajustes para a latitude real pode ser feito. Como o mostrador está agora em 0 ° 6'49 ", ou cerca de 1/10 de grau ao sul, o mostrador com o estilo deve ser aumentado nesse valor.

O dial

No relógio de sol horizontal (às vezes referido como relógio de sol de jardim), a placa que recebe a sombra é alinhada horizontalmente, em vez de ser perpendicular ao estilo como no relógio de sol equatorial . Portanto, a linha de sombra não gira uniformemente no mostrador; as linhas horárias são espaçadas em ângulos que podem ser calculados. Este mostrador da Whitehurst & Son é precisamente gravado com as linhas horárias calculadas de acordo com a fórmula:

onde é a latitude geográfica do relógio de sol e o ângulo que o estilo faz com a horizontal, é o ângulo entre a linha de uma determinada hora e a linha do meio-dia (que sempre aponta para o norte verdadeiro) na placa, e t é o número de horas antes ou depois do meio-dia.

Matemática

Para cada hora entre 1 e 6, a fórmula é aplicada. Por exemplo, às 3 horas da tarde, se substituirmos os dígitos 53,03 e 3. E temos esses resultados.

Ligue para Belper 53.03
Uma hora 11,79
Duas horas 24,22
Três horas 37,92
Quatro horas 53,46
Cinco horas 71,02
Seis horas 90,00
Equação do tempo

Obviamente, na placa podemos ver duas escalas graduadas que ajudam o observador a obter a equação do tempo . Uma escala dá a data em meses e dias e ao lado outra gravada com a correção solicitada. Está escrito Assistir mais rápido, ( Assistir antecipadamente ) / Assistir mais devagar ( Atraso do relógio ) . O15 de abrilé um dia em que o relógio e o mostrador andam de mãos dadas. Este mostrador pode ser usado tanto para ler o tempo solar indicado pelos relógios de sol como o tempo médio que é indicado pelos relógios, com o objetivo prático de adiantar os relógios de bolso, que em 1812 n nem sempre eram justos. Em 1820, a relojoaria melhorou: o escapamento da alavanca tornou-se universalmente adotado e a calibração frequente não era mais necessária.

Outros comandos

Um relógio de sol 1800 Whitehurst foi vendido por £ 1.850 em 2005 em Derby.

Veja também

Referências

Notas
  1. (in) Stephen Glover e Thomas Noble (Editor), História do condado de Derb , Derby, Stephen Glover1929( leia online ) , p.  599
  2. Waugh 1973 , p.  8,9,10,31
  3. Railway Time , Peter E Davies, GreenwichMeanTime.com, acessado em abril de 2011
  4. Longitude of Derby , timeanddate.com, acessado em abril de 2011
  5. Selo do museu , Derby Museum, acessado em abril de 2011
  6. Bridge Hill House
  7. Google Maps
  8. Waugh 1973 , p.  72
  9. Waugh 1973 , p.  47
  10. Rohr 1996 , p.  49 e 55
  11. Waugh 1973 , p.  35 e 51
  12. Mayall e Mayall 1994 , p.  56, 99 e 144
  13. Rohr 1996 , p.  52
  14. Waugh 1973 , p.  45
  15. Mayall e Mayall 1994 , p.  70
  16. Waugh 1973 , p.  9
  17. Lote 1913 , Bamfords Auction house, acessado em abril de 2011
Bibliografia
  • (pt) R. Newton Mayall e Margaret W. Mayall , Sundials: sua construção e uso , Cambridge, MA, Sky Publishing,1994, 3 e  ed. ( 1 st  ed. 1938) ( ISBN  978-0-933346-71-0 , OCLC  29843452 , LCCN  94003175 )
  • (en) René RJ Rohr ( trad.  Gabriel Godin), Sundials: History, Theory, and Practice , New York, Dover,1996( 1 st  ed. 1970) ( ISBN  978-0-486-29139-0 , LCCN  95045661 )
Versão ligeiramente modificada da primeira edição em inglês, publicada em 1970 pela University of Toronto Press (Toronto). O original foi publicado em 1965 com o título Les Cadrans Solaires de Gauthier-Villars (Montrouge, França).