Tempo locale medio
Il Tempo Solare Medio e il Tempo Solare Vero sono "tempi locali" (il tempo locale medio è il tempo solare medio), poiché dipendono dall’angolo orario osservato per il Sole. In generale il loro valore non sarà in accordo con quello segnato dai nostri orologi.
La superficie della Terra è divisa in 24 fusi orari. Il tempo segnato dai nostri orologi è il Tempo Civile (TC), ovvero il tempo solare medio del meridiano centrale del fuso orario in cui ci troviamo.
La larghezza di un fuso orario è di 15°, e poiché 1° = 4 minuti, la differenza massima tra il Tempo Solare Medio e il Tempo Civile sarà quindi di ±30 minuti .
Per confrontare l’ora locale con quella del fuso orario, dobbiamo quindi tener conto del valore della differenza di longitudine tra la posizione dell'osservatore e il meridiano centrale del fuso (Δλ) a cui si trova l’osservatore, che una volta trasformata in tempo andrà sommata se ci troviamo a est del meridiano centrale (il Sole passa al meridiano locale prima) e sottratta se ci troviamo a ovest del meridiano centrale (il Sole passa al meridiano locale dopo). Infine, occorre ricordare che in buona parte dell’anno molti stati adottano l’ora legale, che aumenta di un’ora (ΔT) il tempo civile rispetto a quello solare. Valgono quindi le relazioni:
\( T_V = H_V + 12h \)
\( T_V= T_M + ET \)
\(T_V = T_C \pm \Delta \lambda + ET - \Delta T \)
\( T_M = T_C \pm \Delta \lambda - \Delta T \)
Relazione tra tempo locale medio e tempo siderale
Dopo una rivoluzione completa della Terra attorno al Sole il numero di giorni siderali è pari al numero di giorni solari più uno. Si ha quindi:
365.25636 giorni solari = 366.25636 giorni siderali
da cui ricaviamo la durata del giorno siderale:
\( \mbox{Giorno siderale} = 24h \cdot \frac{365.25636}{366.25636} = 24h \cdot 0.99726967=23^h 56^m 4.1^s \)
La costante \( K = \frac{365.25636}{366.25636} = 0.99726967 \) permette di convertire gli intervalli di tempo siderale in intervalli di tempo solare medio (o tempo locale medio).
La costante \( H = \frac{1}{K} = \frac{366.25636}{356.25636} = 1.00273780 \) permette di convertire gli intervalli di tempo solare medio in intervalli di tempo siderale (ad esempio 24 ore di tempo solare = 24h 3m 56.5s di tempo siderale)
La differenza tra l’ora locale, solare o siderale, a due diverse longitudini (Δλ) misurata allo stesso istante è pari alla differenza di longitudine (ΔT) trasformata in tempo:
\( \Delta T :24^h = \Delta \lambda : 360° \)
\( \Delta T= \frac{24^h \cdot \Delta \lambda}{360} \)