Tempo del Sole e tempo degli orologi meccanici

 Il tempo indicato dall'ombra di un orologio solare (tempo vero locale) non coincide con il tempo indicato da un orologio meccanico o elettronico (tempo medio del fuso o tempo civile). Per ricavare il tempo medio del fuso tmf dal tempo vero locale tv o viceversa, si applicano due correzioni: la correzione di longitudine C e l'equazione del tempo Et:

tmf = tv- Et - C
tv = tmf + Et + C

Vediamo in sintesi e poi in dettaglio le ragioni di queste due correzioni:

1a correzione: la longitudine - Il tempo dell'orologio (tempo medio del fuso o tempo civile) è regolato in base al meridiano centrale di un fuso ma, a causa della curvatura della superficie terrestre, l'angolo orario del Sole è diverso se osservato simultaneamente da due località di diversa longitudine. E' necessaria quindi una correzione di longitudine (differenza tra longitudine locale e longitudine del meridiano centrale del fuso, espressa in tempo, per stabilire la relazione tra le due misure di tempo. (vedi  tempo e longitudine e costante locale e correzione in longitudine).

Sulla base di tali considerazioni possiamo ricavare ad esempio il tempo medio localetm, quello regolato sul meridiano locale, ricavandolo dal tempo medio del fuso (o tempo civile) tmf e dalla costante in longitudine C e viceversa con le seguenti relazioni:

 tmf = tm - C

tm = tmf + C

 

2a correzione: l'equazione del tempo- La durata del giorno solare non è costante nel corso dell'anno per cui si è reso necessario introdurre un giorno convenzionale di durata costante, il giorno medio, sul quale regolare gli orologi meccanici.  Ne consegue uno sfasamento tra tempo solare e il tempo medio, chiamato equazione del tempo (Et). Ciò è dovuto all'obliquità dell'eclittica e alla velocità orbitale della Terra, che che non è uniforme ma segue la seconda legge di Keplero (vedi un approfondimento: equazione del Tempo). L'equazione del tempo ha un ciclo annuale di variazione che si ripete senza grandi scostamenti per cui, se non si necessita di elevata precisione, possiamo fare riferimento a tabelle o grafici.

La relazione tra equazione del tempo Et,  tempo solare vero (tv) e tempo solare medio (tm) è la seguente: 

tv= t+ Et
tm= t- Et

 


Vedi anche:
Tabella dell'Equazione del Tempo 
Grafico dell'equazione del tempo 
Modulo di calcolo dell'Eq. del Tempo
Analemma