Réaliser un cadran solaire simple avec un enfant

Bien avant l’invention de la montre, les hommes regardaient le déplacement du soleil pour avoir une idée du moment de la journée. Assez vite, ils ont compris qu’ils pouvaient se repérer plus précisément en observant l’ombre des arbres. En effet, au cours de la journée celle-ci se déplace en formant un arc de cercle. Plus tard, ils ont simplement utilisé un bâton de bois planté dans le sol et se sont repérés ainsi. Ils avaient inventé le cadran solaire. Ils ont ensuite affiné l’installation en donnant un angle au bâton pour que l’heure ne varie pas selon les saisons. Voici comment réaliser simplement un cadran solaire avec un enfant pour l’activité d’une après midi!

cadran solaire

Pour réaliser un cadran solaire, vous allez avoir besoin de:

craie

Une craie

bâtonnet bois

Un bâton de bois ou une branche bien droite

petit cailloux cadran solaire

Des cailloux ou des coquillages

boussole cadran solaire

Une boussole

Bien sûr, c’est une activité à réaliser au cours d’une journée ensoleillée! Il faut d’abord trouver un endroit bien dégagé et en plein soleil et planter un bâton.

Munissez-vous ensuite d’une boussole, c’est l’occasion de voir avec les enfants comment fonctionne cet outil génial! Tracez une ligne au sol qui part du bâton et qui va vers le nord. Placez un caillou sur cette ligne et écrivez le chiffre 12 avec une craie.

Observez bien à quelle heure l’ombre du bâton atteint le caillou. Notez cette heure précisément. Il ne sera alors pas 12h à votre montre mais il sera bien midi à l’heure solaire.

Si vous êtes en été, l’heure solaire sera décalée d’environ deux heures par rapport à votre montre. En hiver, elle sera décalée d’une heure.

cadran solaire numero

Si vous laissez votre cadran solaire une journée ou deux, vous pouvez laisser votre bâton planté droit. Si vous souhaitez le laisser longtemps, il faudra alors lui donner un angle de 45° environ par rapport au sol, en vous assurant que l’ombre reste sur le 12 à l’heure du midi solaire. Sans rentrer trop dans les détails, cette inclinaison permet de compenser celle de la terre par rapport au soleil qui varie au cours de l’année. Dans les faits, notre angle de 45° nous permet d’avoir grosso modo la même heure quelque soit la saison.

Préparez maintenant bien tout les cailloux en notant les heures de la journées 13h, 14h, 15h, etc.

Ensuite une heure, après le midi solaire, on pourra placer le 13h à l’endroit où se projette l’ombre du bâton. Deux heures après on peut placer le 14h et ainsi de suite.

ombre cadran solaire

Vous pouvez maintenant décorer le cadran avec des fleurs, des feuilles, des jolis cailloux que vous aurez trouvés au cours d’une balade. Si vous faites cette activité à la plage, n’hésitez pas à le faire avec de jolis coquillages!

Quelques observations qu'on peut faire avec les enfants

On vient de réaliser un cadran solaire avec un enfant et on peut se faire plusieurs observations. C’est un outil intéressant mais ce n’est pas tout à fait parfait! On ne peut pas connaître l’heure les jours trop nuageux. En hiver, les journées sont plus courtes, on a donc des indications moins longtemps. 

Ici on a réalisé un cadran solaire éphémère pour l’activité d’une après-midi avec les enfants. Mais on peut aussi en faire un en bois, plus pérenne! N’oubliez alors pas de donner un angle de 45° à votre bâton de bois et inscrivez les chiffes au feutre indélébile. Cela permet alors de faire des observations supplémentaires. En laissant la cadran solaire installé assez longtemps, on remarque par exemple que le midi solaire va varier de quelques minutes au cours de l’année. Il peut y avoir un décalage de 16 minutes au fil des mois. on voit aussi qu’en hiver le soleil est moins haut dans le ciel, l’ombre est donc moins longue, néanmoins le midi solaire doit être environ à la même position.

Et si on l'utilisait à l'envers?

Avec le cadran solaire, on peut connaître l’heure en fonction de la position du soleil. Mais on peut aussi utiliser cela à l’envers. Si on est perdu pendant une balade, on peut regarder la position du soleil et l’heure qu’il est sur la montre. On peut ainsi facilement deviner où est le sud et avoir une indication importante pour retrouver son chemin!

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