Relógio de sol Universal Foster-Lambert

Relógio de sol Foster-Lambert: uma forma de mostrador de projeção equatorial, com a projeção disposta para produzir um anel circular de pontos horários equiangulares.

A Figura 1 ilustra um típico relógio solar de Foster-Lambert, com sua escala de datas. O espaçamento dos pontos horários é equiangular e localizado na circunferência de um círculo. O gnômon, para este relógio de sol, é inclinado e depende da latitude do lugar onde o relógio de sol deve ser instalado.

Figura 1: Relógio de sol Foster-Lambert (CAD)

A posição do ponto de qualquer data, na escala de datas, pode ser determinada da seguinte forma: 

Y = E * tan (dec)

onde "dec" é a declinação do Sol.

O valor de "E" é determinado como a seguir:

E = R / tan A = R * tan (90 - A)

onde "R" é o raio do círculo, onde os pontos horários estão localizados e "A" é o ângulo que o gnômon faz com a placa do mostrador horizontal. "A" é determinado da seguinte maneira:

A = (90 + ø) / 2

onde ø é a latitude.

A partir do acima, pode-se ver que a escala de datas é dependente da latitude.

Para mais detalhes, verifique a página "Relógio de sol Foster-Lambert.

É possível, então, criar um relógio Universal Foster-Lambert. Para fazer isso, a equação para a escala de datas deve ser feita independente da latitude "ø". Isto é feito, fazendo de "E" uma constante.
A escala das datas depende agora somente da declinação do Sol para todas as latitudes.

No entanto, para "E" ser uma constante, o raio "R" para o círculo de ponto horário, deverá mudar com a latitude da seguinte forma:

R = E * tan A

A Figura 2 ilustra a disposição de um relógio Universal Foster-Lambert. Embora possa parecer que há linhas horárias, o tempo é determinado pelo ponto em que a sombra do gnômon cai para um determinado círculo de latitude. Este relógio de sol funcionará na faixa de latitude entre 25° e 65°, no Hemisfério Norte. Para o Hemisfério Sul, os números das horas serão invertidos e a escala de datas será uma imagem espelhada sobre o eixo horizontal através do centro do mostrador. A seta "Sul" será agora "Norte".

O ângulo do gnômon também terá que ser ajustável, através da faixa de 57,5º a 77,5º para este intervalo de latitude.