ساعة شمسية أناليماتية

الساعات الشمسية الأناليماتية نوع من الساعات الشمسية الأفقية ، تتميز بمؤشر عمودي وعلامات ساعات مرتبة بشكل بيضاوي. المؤشر ليس ثابتًا، بل يتغير موضعه يوميًا ليدل بدقة على الوقت. يُقرأ الوقت من خلال موضع الظل على الشكل البيضاوي. ^{[ 2 ]} وكما هو الحال في معظم الساعات الشمسية، تُشير الساعات الشمسية الأناليماتية إلى التوقيت الشمسي وليس توقيت الساعة.

يتم تعريف الساعة الشمسية التحليلية بشكل كامل من خلال: ^{[ 3 ] [ 4 ]}

• حجم القطع الناقص (الذي يختاره المصمم).
• خط عرض موقعها (يحدد موقع علامات الساعات على القطع الناقص).
• ميل الشمس (يحدد موقع المزولة اليومي ).

تُصمَّم بعض الساعات الشمسية التحليلية أحيانًا باستخدام جسم بشري كمؤشر. في هذه الحالة، يكون حجم شكل علامة الساعة البيضاوي مُقيدًا بطول الإنسان وخط عرض موقع الساعة، إذ يجب أن يسقط ظل المؤشر البشري على شكل علامة الساعة البيضاوي لتحديد الوقت بدقة. لا تُعدّ الساعات الشمسية التحليلية ذات المؤشر البشري عملية في خطوط العرض المنخفضة حيث يكون ظل الإنسان قصيرًا جدًا خلال أشهر الصيف. فعلى سبيل المثال، يُلقي شخص طوله 168 سم (66 بوصة) ظلًا طوله 10 سم (4 بوصات) عند خط عرض 27 درجة في يوم الانقلاب الصيفي . ^{[ 2 ]}

قد يكون استخدام صفة "التحليلية" لوصف هذا النوع من الساعات الشمسية مُضللاً، إذ لا يُستخدم في تصميمها معادلة الزمن أو منحنى التحليل . ويشير مايال إلى الساعة الشمسية التحليلية بـ"الساعة التحليلية المزعومة"، مُلمحًا إلى عدم ارتباطها بمنحنى التحليل. ^{[ 5 ]} وتُعد ساعة برو، الموجودة أمام كنيسة برو في بورغ-أون-بريس بفرنسا، مثالًا على الاستخدام الخاطئ لمنحنى التحليل في تصميم الساعات الشمسية التحليلية. ويذكر روهر أن "المِزْوَر مُزاح على المحور القصير للقطع الناقص وليس على خط الزوال، الذي يُعد وجوده هنا على شكل الرقم 8 خطأً". ^{[ 6 ]}

تستخدم الساعة الشمسية التحليلية مؤشرًا رأسيًا ، وخطوط ساعاتها هي الإسقاط الرأسي لخطوط ساعات الساعة الشمسية الاستوائية الدائرية على سطح مستوٍ. ^{[ 7 ]} لذلك، فإن الساعة الشمسية التحليلية عبارة عن قطع ناقص ، حيث يمتد محورها القصير من الشمال إلى الجنوب، ومحورها الطويل من الشرق إلى الغرب. يشير خط ساعة الظهيرة إلى الشمال الحقيقي، بينما يشير خطا ساعتي السادسة صباحًا والسادسة مساءً إلى الغرب والشرق على التوالي؛ وتساوي نسبة المحور القصير إلى المحور الطويل جيب الزاوية (Φ) لخط العرض الجغرافي المحلي . تتقارب جميع خطوط الساعات إلى مركز واحد؛ وتُعطى الزاوية θ لخط ساعة معين مع ساعة الظهيرة بالصيغة التالية:

${\displaystyle \tan \theta ={\frac {\tan(15^{\circ }\times t)}{\sin \phi }}}$

حيث يمثل t الوقت (بالساعات) قبل الظهر أو بعده. ^{[ 8 ]}

ومع ذلك، لا يقف المؤشر العمودي دائمًا في منتصف خطوط الساعات؛ بل يجب تحريك المؤشر يوميًا شمالًا من المركز لإظهار الوقت الصحيح.

${\displaystyle Y=W\cos \phi \tan \delta \,}$

حيث W هو نصف عرض القطع الناقص وδ هو ميل الشمس في ذلك الوقت من السنة. ^{[ 9 ]} يقيس الميل مدى بُعد الشمس عن خط الاستواء السماوي ؛ عند الاعتدالين ، δ=0 بينما يساوي تقريبًا ±23.5° عند الانقلابين الصيفي والشتوي .

• أناليما

• مولد الساعة الشمسية التناظري
• الساعات الشمسية الأفقية والأنلاماتية من العصر البرونزي
• تاريخ ومبدأ الساعات الشمسية التحليلية
• جداول ميل الشمس (المتوسط)