ArsGnomonica - Orologi Solari ("Meridiane")

I formati di file che Phoebus è in grado di gestire sono 5, descritti qui di seguito.

I dati di default coi quali si apre Phoebus sono contenuti nel file DEFAULT.PBS, che viene letto automaticamente ad ogni avvio del programma (un “pretesto”, un modo per non far partire il programma “vuoto”). Tali dati possono naturalmente essere personalizzati: basta infatti inserire in Phoebus i dati di un tuo orologio, calcolarlo e salvarlo col nome DEFAULT.PBS; oppure, per modificare anche gli elementi “fissi”, cioè non editabili (per ora, fino a questa versione) da programma, come gli spessori delle polilinee per il DXF, puoi usare il Blocco note di Windows o un altro programma di scrittura, salvando i dati in formato di testo ASCII, cioè senza formattazioni (praticamente il cosiddetto TXT), ma lasciandogli ovviamente la sua estensione, PBS.

Dati e risultati (TXT, in scrittura), semplice formato di testo ASCII (senza formattazioni, universale) per esportare i risultati del calcolo in programmi di scrittura, con cui impaginarli, stamparli ecc. Il contenuto del file consiste nei dati di input riportati per esteso, nei risultati di calcolo generali, e nella tabella di coordinate dei punti d'ombra, intersezioni delle linee orarie con quelle diurne.
Le coordinate sono espresse come cartesiane (x;y), e per lo schema ad ore moderne anche come polari (distanza o modulo;angolo o anomalia).

Qui sotto è riportato un esempio di orologio calcolato e salvato nel formato ASCII TXT (stralciato per motivi di spazio):

P H O E B U S
Calcolo di Orologi Solari, versione 2.7.0
Copyright © 1997-2004 ArsGnomonica - TronSoft (www.ArsGnomonica.com)
Antonio Giorgi Architetto - Via dei Bonaparte, 11 - 63100 Ascoli Piceno - Italia
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DATI

COORDINATE DEL LUOGO
Latitudine: 35.2644° (35°15'52" N)

DATI ANGOLO-METRICI DEL PIANO
Inclinazione: 20° (inclinato superiore)        Declinazione: -45° (sud-orientale)          Ortostilo: 20 

CORREZIONE TEMPO MEDIO (SISTEMA MODERNO)       CORREZIONE IN LONGITUDINE (SISTEMA MODERNO)
No, ore vere senza correzioni                  No, ore locali senza correzioni

LINEE ORARIE E LINEE DIURNE
Passo linee (sub-)orarie: una linea ogni 30 minuti
Linee diurne zodiacali (disegnate): Cap  Aqr-Sgr  Psc-Sco  Ari-Lib  Tau-Vir  Gem-Leo  Cnc  
Linee diurne mensili: 
Linee diurne giorni col dì in ore intere: 
Linee diurne personali: 

MOTTO
HORAS NON NUMERO NISI SERENAS

NOTE DESCRITTIVE
Fantoni, 'OROLOGI SOLARI': par. 47
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RISULTATI

Elevazione stilo, dal piano = -20.2° (al polo sud)
Angolo sustilare, dall'alto della r.m.p. = 142.0°
Angolo meridiana, dall'alto della r.m.p. = 161.1°
Illuminazione del quadrante: dalle 5:00 alle 15:30
Ora meridiana = 12:00        Ora sustilare = 9:00
Lunghezza stilo = 58.0 (sottostilo = 54.4)
Base stilo (punto eclittico) = (0.0; 0.0)
Piede stilo (base ortostilo) = (-33.5; -42.9)
Ordinata linea orizzonte = -35.6
Nota: in quest'orologio l'origine delle coordinate cartesiane è sulla base dello stilo (punto eclittico);
il polo (origine) di quelle polari (per le ore moderne) è sempre sulla base dello stilo (punto eclittico).
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PARTICOLARITÀ

In quest'orologio, ad ore locali...
·  la retta oraria moderna 6h-18h passa all'incrocio tra la linea d'orizzonte e la retta equinoziale

In quest'orologio...
·  la linea equinoziale e la linea sustilare sono perpendicolari

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O R E   M O D E R N E
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INTERSEZIONI LINEE ORARIE-LINEE DIURNE ZODIACALI

h:mm    omega     Cap       Aqr-Sgr     Psc-Sco     Ari-Lib     Tau-Vir     Gem-Leo       Cnc
                -23.44°     -20.15°     -11.48°      0.00°      +11.48°     +20.15°     +23.44°
                iperbole    iperbole    iperbole    retta       iperbole    iperbole    iperbole

5:00   30.80°                                                                           d: 105.4 
                                                                                        x: -98.3 
                                                                                        y: -38.2 

5:30   24.16°                                                    d: 77.1     d: 86.9     d: 91.6 
                                                                x: -68.2    x: -76.8    x: -81.0 
                                                                y: -36.1    y: -40.6    y: -42.8 

6:00   19.00°                                                    d: 73.0     d: 80.7     d: 84.3 
                                                                x: -61.2    x: -67.6    x: -70.7 
                                                                y: -39.8    y: -44.0    y: -46.0 

6:30   14.80°                                        d: 63.9     d: 70.5     d: 76.9     d: 79.9 
                                                    x: -50.8    x: -56.1    x: -61.3    x: -63.6 
                                                    y: -38.7    y: -42.7    y: -46.6    y: -48.4 

7:00   11.24°                            d: 58.0     d: 63.0     d: 68.9     d: 74.6     d: 77.2 
                                        x: -43.9    x: -47.7    x: -52.1    x: -56.4    x: -58.4 
                                        y: -37.9    y: -41.1    y: -45.0    y: -48.7    y: -50.4 

7:30   8.11°     d: 53.2     d: 54.4     d: 57.7     d: 62.4     d: 67.9     d: 73.0     d: 75.4 
                x: -38.3    x: -39.2    x: -41.6    x: -44.9    x: -48.9    x: -52.6    x: -54.3 
                y: -36.9    y: -37.8    y: -40.0    y: -43.3    y: -47.1    y: -50.7    y: -52.3 


[...]

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O R E   I T A L I C H E
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INTERSEZIONI LINEE ORARIE-LINEE DIURNE ZODIACALI

h:mm       Cap       Aqr-Sgr     Psc-Sco     Ari-Lib     Tau-Vir     Gem-Leo       Cnc
         -23.44°     -20.15°     -11.48°      0.00°      +11.48°     +20.15°     +23.44°
         iperbole    iperbole    iperbole    retta       iperbole    iperbole    iperbole

10:00                                                                x: -91.6    x: -90.5 
                                                                     y: -35.7    y: -40.2 

10:30                                                                x: -76.8    x: -76.5 
                                                                     y: -40.7    y: -44.2 

11:00                                                    x: -67.3    x: -67.6    x: -67.7 
                                                         y: -36.5    y: -44.0    y: -46.9 

11:30                                                    x: -60.6    x: -61.2    x: -61.5 
                                                         y: -40.1    y: -46.6    y: -49.2 

12:00                                                    x: -55.7    x: -56.4    x: -56.7 
                                                         y: -42.9    y: -48.7    y: -51.1 

12:30                                        x: -50.8    x: -51.8    x: -52.6    x: -52.9 
                                             y: -38.7    y: -45.2    y: -50.7    y: -53.0 


[...]

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O R E   B A B I L O N I C H E
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INTERSEZIONI LINEE ORARIE-LINEE DIURNE ZODIACALI

h:mm       Cap       Aqr-Sgr     Psc-Sco     Ari-Lib     Tau-Vir     Gem-Leo       Cnc
         -23.44°     -20.15°     -11.48°      0.00°      +11.48°     +20.15°     +23.44°
         iperbole    iperbole    iperbole    retta       iperbole    iperbole    iperbole

0:30     x: -37.6    x: -39.2    x: -43.6    x: -50.8    x: -61.8    x: -76.9    x: -86.4 
         y: -37.7    y: -37.8    y: -38.1    y: -38.7    y: -39.5    y: -40.6    y: -41.3 

1:00     x: -35.8    x: -37.3    x: -41.3    x: -47.7    x: -56.6    x: -67.7    x: -74.1 
         y: -39.5    y: -39.7    y: -40.2    y: -41.1    y: -42.4    y: -44.0    y: -44.9 

1:30     x: -33.9    x: -35.4    x: -39.2    x: -44.9    x: -52.5    x: -61.3    x: -66.0 
         y: -41.1    y: -41.4    y: -42.1    y: -43.3    y: -44.8    y: -46.6    y: -47.5 

2:00     x: -32.0    x: -33.4    x: -37.2    x: -42.5    x: -49.2    x: -56.5    x: -60.2 
         y: -42.6    y: -42.9    y: -43.9    y: -45.2    y: -46.9    y: -48.7    y: -49.7 

2:30     x: -30.0    x: -31.5    x: -35.1    x: -40.2    x: -46.3    x: -52.6    x: -55.8 
         y: -44.0    y: -44.4    y: -45.5    y: -47.0    y: -48.8    y: -50.7    y: -51.6 

3:00     x: -27.9    x: -29.3    x: -33.0    x: -38.0    x: -43.7    x: -49.4    x: -52.1 
         y: -45.3    y: -45.8    y: -47.1    y: -48.7    y: -50.6    y: -52.5    y: -53.4 

[...]

Dati e risultati (DXF, in scrittura), formato grafico vettoriale universale per esportare il disegno dell’orologio calcolato in programmi di CAD, con cui completarlo, stamparlo ecc.

Gli elementi grafici salvati nel file DXF sono lo stilo (in 3D, dove il valore delta Z corrisponde alla sporgenza dello stilo), le linee orarie ed eventuali sub-orarie, le eventuali lemniscate, l'eventuale equazione del tempo, le eventuali linee diurne, i dati ed i risultati generali, il motto, i simboli zodiacali (i caratteri usati per i testi sono Garamond, Tahoma e Wingdings: se per qualsiasi motivo il disegno aperto in CAD non visualizzasse correttamente le scritte, puoi ridefinire gli stili di testo usando qualsiasi altro font installato nel tuo sistema).

Per semplificare la gestione del disegno in CAD Phoebus fa largo uso dei layer (strumento fondamentale e ben noto ad ogni utente CAD), che permettono di sfoltire un groviglio di linee altrimenti inestricabile! Se non sei un utente esperto ti consiglio di approfondire la conoscenza dei layer, studiando il manuale o la guida del tuo programma.

Dati e risultati vengono riportati per completezza, ma probabilmente vorrai cancellarli, oppure lasciarli nel quadrante ma scalati/spostati/editati opportunamente, a costituire una “carta d’identità” dello stesso; così come il motto ed i simboli dello zodiaco, che una volta scorniciato come vorrai il quadrante, troveranno la loro miglior collocazione: magari in alto e lungo le linee diurne zodiacali (se presenti), rispettivamente.

Riguardo ai sistemi cartesiano e polare coi quali vengono tracciati tutti gli elementi dell’orologio, ricorda, come già spiegato altrove, che il sistema cartesiano del disegno in CAD, essendo ovviamente quello di Phoebus, può avere la propria origine sul piede dello stilo, anziché alla base, se avrai impostato in tal modo l’opzione relativa, mentre il sistema polare rimane sempre fisso nella posizione di default, col polo sulla base dello stilo, indipendentemente dall’impostazione del sistema cartesiano.

Per i più curiosi ed esperti, faccio notare che in CAD l’eventuale impostazione del sistema di coordinate cartesiane sul piede dello stilo avviene tramite l’uso di un sistema di coordinate utente (UCS), appositamente creato, diverso da quello standard: Phoebus, all’atto dell’esportazione in DXF, crea e rende corrente, se necessario, un UCS chiamato “PIEDE_STILO”. Se però l’origine non è stata spostata (o perché semplicemente non hai voluto, o perché non hai potuto, come negli orologi equatoriali o polari), allora l’UCS non viene creato, e rimane corrente il sistema di coordinate globale (WCS), che è comunque sempre presente nel disegno.

A questo proposito, infatti, anche in CAD, come in Phoebus a calcolo effettuato, puoi selezionare l’uno o l’altro sistema cartesiano, semplicemente selezionando l’UCS “PIEDE_STILO”, o il WCS (quello globale, quello standard), e leggere le coordinate di un punto riferite all’uno o all’altro.

Infine, per quanto riguarda le coordinate polari, utili soprattutto nel sistema moderno, se il tuo CAD non le visualizza in tempo reale (come certamente fa con le cartesiane) seguendo i movimenti del puntatore nel disegno, puoi ricavarle con uno stratagemma. Leggi la distanza del punto che ti interessa dalla base dello stilo: otterrai modulo (distanza) ed anomalia (angolo), probabilmente non solo nel risultato della lettura, ma anche in tempo reale nella barra di stato o in qualche finestra (naturalmente l’effettivo comportamento dipende dal programma di CAD che usi).

Risultati (BMP, in scrittura), formato grafico bitmap per esportare l’immagine d’anteprima dell’orologio calcolato in programmi di grafica “pittorica” (ad esempio Paint Shop Pro), con cui completarla, stamparla ecc.

Risultati (CLP, in scrittura), formato standard di Windows per gli appunti con cui trasferire informazioni da un’applicazione all’altra: l’immagine d’anteprima dell’orologio viene copiata in memoria e può essere incollata in qualsiasi documento aperto in un altro programma, ed inoltre può essere visualizzata e salvata tramite il Visualizzatore Appunti (accessorio di Windows).

Dati (PBS, in lettura e scrittura), proprio formato di testo con la seguente struttura (a sinistra valori d’esempio, a destra spiegazioni):
“PBS v. 5”	[Intestazione con numero di versione del formato]
42.8503	[Latitudine del luogo (da –90° a +90°)]
13.5748	[Longitudine del luogo (da –180° a +180°)]
515	[Correzione-fuso e longitudine di riferimento (da –859.9999° a -500°, o 100°, o da 500° a 859.9999°): se le ore sono locali e non serve l’e.t. localizzata, vale 100°, sennò, se le ore sono del fuso è il valore della long. rif. tenuto nell’intervallo 0°…359.9999° ed aumentato di 500°, oppure possono essere solo ore locali con l’e.t. ad., ed allora è la long. rif. tenuta nell’intervallo 0°…359.9999° ed aumentata di 500°, ma cambiata di segno. Perciò: se è 100° sono ore locali senza e.t. ad.; se è > 500° sono ore del fuso; se è < -500° sono ore locali con l’e.t. ad. È contemplato anche il caso degli orologi nel vecchio formato, in cui questo valore era compreso tra –11 e 12.9999: se vengono riconosciuti ne viene proposto l’aggiornamento al nuovo formato]
2	[Correzione del tempo vero in tempo medio: 0=nessuna, 1=con l’equazione del tempo a parte, 2=con tutte le lemniscate, -2=con la sola lemniscata meridiana, 3.01–4=con le equazioni del tempo (i decimali oltre il valore 3, da 0.01 a 1.00, specificano l’ampiezza della fascia in percentuale dell’ombra minima); ±0.2 e 0.301–0.4, cioè ±2 e 3.01–4 divisi per 10, indicano l’assenza delle linee orarie vere rispetto alle lemniscate e alle equazioni del tempo]
0	[Inclinazione del piano, rispetto alla verticale (da –89.9° a 90°): 0°=verticale, 90°=orizzontale, verso lo zenit ecc.]
-2.1	[Declinazione del piano, rispetto al sud (da –180° a 180°): 0°=verso sud, 90°=verso ovest, -90°=verso est ecc.]
100	[Sporgenza dello stilo polare (lunghezza ortostilo)]
1	[Non utilizzato]
3	[Linee orarie: 0=ogni 60 min., 1/-1=ogni 30 min., 2/-2=ogni 20 min., 3/-3=ogni 15 min., -4=ogni 12 min., 4/-5=ogni 10 min., -6=ogni 6 min., 5/-7=ogni 5 min., -8=ogni 4 min., -9=ogni 3 min., -10=ogni 2 min., -11=ogni min.]
“LVX MEA LEX”	[Motto]
“Orologio di casa mia, sopra l’ingresso, sulla strada.”	[Note]
.05	[Spessore polilinee ore in percentuale della sporgenza dello stilo, per il DXF]
.03	[Spessore polilinee minuti in percentuale della sporgenza dello stilo, per il DXF]
“-111111110000…”	[Linee diurne: dopo il – iniziale, gli 1 e gli 0 rappresentano ciascuno le 43 linee diurne da tracciare, nell’ordine dell’interfaccia, dal solstizio del Capricorno al dì di 24 h (1=tracciare, 0=non tracciare)]
1106	[Data personale qualsiasi: ultime 2 cifre=mese, precedente/i=giorno]
512	[Data personale qualsiasi: ultime 2 cifre=mese, precedente/i=giorno]
901	[Data personale qualsiasi: ultime 2 cifre=mese, precedente/i=giorno]
1306	[Data personale qualsiasi: ultime 2 cifre=mese, precedente/i=giorno]