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Los relojes de sol son instrumentos que marcan la hora y otros datos mediante la sombra proyectada por un gnomon o varilla. La sombra también puede provenir de una arista del mismo cuadrante (miren el ecuatorial de esta página), o en vez de una sombra, el indicador puede ser un punto luminoso que provenga de un orificio debidamente dispuesto o del rayo reflejado por un espejo. Un reloj de sol suele estar compuesto entonces en su forma más simple por un objeto que proyecta la sombra -llamado gnomon, varilla, estilete, etc.- y una superficie que la recibe -llamada cuadrante, esfera, limbo, etc.- y ambos pueden tener cualquier forma, ya que hay innumerables variedades de cuadrantes solares.
¿Porqué puede medir el tiempo? Explicado llanamente y sin tecnicismos, porque los movimientos de rotación y traslación de la Tierra en torno al Sol son cíclicos y repetitivos, y por lo tanto pueden ser registrados por un dispositivo que esté construido y orientado según los principios de la gnomónica, y de esta forma se aprovechan para marcar las horas, el calendario, etc. Este dispositivo es el reloj de sol, naturalmente, cuya sombra nos va mostrando fielmente los movimientos celestes si sabemos leerlos. La siguiente imagen muestra las distintas partes de un reloj de sol (vertical meridional):
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Los métodos más corrientes usados para realizar relojes de sol son tres: el método de marcado es el más fácil, y consiste en colocar un gnomon sobre un cuadrante, y marcar directamente en el mismo los puntos donde se situa la sombra en cada hora del día, guiándose por un reloj de pulsera y conociendo los instantes exactos en que hay que hacerlo según el horario que queramos. Esto quiere decir que para marcar todas las horas hay que esperar a la mejor época del año, cuando más soleamiento haya, o hay que hacerlo en varias veces. El segundo sistema es el método geométrico, que como su nombre indica consiste en obtener los datos para la posición de las líneas horarias y el gnomon mediante trazados geométricos manuales. El inconveniente que presenta este sistema es que aunque se sea muy cuidadoso en el dibujo, suele ser inexacto. El tercero es el más complicado pero sin duda es el mejor y el más recomendable; es el cálculo matemático. Con saber trigonometría plana y esférica ya se pueden calcular los más simples, pero los más sofisticados exigen operaciones complicadísimas.
Hay que decir que las señales horarias de un reloj de sol deben estar trazadas para el horario o los horarios concretos que deseemos que marque, ya que a diferencia de los relojes de pulsera que pueden atrasarse o adelantarse a conveniencia, las escalas de tiempo que se pongan en los relojes de sol son inamovibles. En la próxima página veremos las nociones de astronomía necesarias para entender los principios de la gnomónica.
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