Se repérer sur Terre

• Repérer un point sur une sphère
• Calculer des angles

La latitude \phi du lieu d'observation est l'angle entre la verticale du lieu et le plan de l'équateur. Pour déterminer cette coordonnée géographique, il est nécessaire de faire intervenir deux angles repérant la position du Soleil dans le ciel lorsqu'il culmine, c'est-à-dire lorsqu'il passe c'est-à-dire lorsqu'il passe par sa position la plus haute, appelée midi solaire :

• la hauteur h du Soleil : angle entre la direction du Soleil et le plan horizontal ;
• la déclinaison \delta du Soleil : angle entre la direction du Soleil et le plan de l'équateur. Elle varie au cours de l'année. Des tables établies par des astronomes donnent sa valeur à une date en un lieu donné.

L'angle de déclinaison \delta de la Terre dépend de sa position par rapport au Soleil. En suivant le lien (ressource complémentaire), on peut le calculer en choisissant la cible (le Soleil), la date considérée et le centre de référence (géocentrique). Après avoir demandé le calcul, on obtient dans une nouvelle fenêtre la valeur de la déclinaison du Soleil (DEC).

Travaux pratiques : fabrication et utilisation d'un sextant quand le Soleil est à son point culminant.

Réaliser un sextant simplifié à l'aide du matériel requis. L'utilisation de cet appareil exige de se protéger les yeux avec des lunettes de protection spéciale pour une visée vers le Soleil. Une fois cette visée effectuée, on peut relever l'angle \alpha en bloquant le fil avec un doigt.

Calculer cet angle

en fonction du jour de l'année considéré.