Infografía del Reloj Solar 3D

 

INFOGRAFÍA DEL RELOJ SOLAR

 INTERACTIVO 

Infografía interactiva de un reloj solar 3D elaborada con Google Ai Studio. Da la hora en tiempo solar verdadero para la ubicación geográfica del 

INFOGRAFÍA ET 2: ECUACIÓN DEL TIEMPO Y ANALEMA

 

INFOGRAFÍA INTERACTIVA

Y 

SIMULADOR DIDÁCTICO

 DE LA

ECUACIÓN DEL TIEMPO Y EL ANALEMA SOLAR

Se visualizan estos conceptos para la Tierra y cualquier otro planeta.

¡Pulsa sobre la imagen para activarla!

¡DESCRIPCIÓN Y EJERCITACIÓN COMPLETA

 EN 

NUESTROS CURSOS DE ASTRONOMÍA! 

Manual de Uso 

del

Simulador e Infografía Interactiva 

Este manual describe el funcionamiento, controles y módulos de análisis de la infografía interactiva para la exploración matemática y física del tiempo solar.

1. Panel superior: Configurador físico y control temporal

El panel superior permite alterar las variables astronómicas fundamentales para analizar cómo modifican la medición del tiempo y la forma del analema.

Sliders y escenarios planetarios

• Excentricidad Orbital ($e$): Modifica la deformación de la órbita (rango $0.000$ a $0.400$). Afecta la variación de velocidad orbital según la Segunda Ley de Kepler.

• Oblicuidad del eje ($\epsilon$): Ajusta la inclinación del eje de rotación respecto a la perpendicular de la eclíptica (rango $0^\circ$ a $45^\circ$).

• Botones de escenarios Predefinidos:

  • Tierra real (actual): Carga los valores terrestres ($e = 0.0167$, $\epsilon = 23.4^\circ$).

  • Órbita circular ($e = 0.000$): Anula el efecto de la excentricidad para aislar la contribución de la oblicuidad.

  • Eje sin inclinación ($\epsilon = 0^\circ$): Anula la oblicuidad para aislar la contribución de la excentricidad.

  • Excentricidad extrema / planeta extremo: Carga configuraciones hipotéticas para estudiar analemas asimétricos o desproporcionados.

Selector de fecha simulada

• Barra deslizante de fecha: Permite seleccionar cualquier día del año ($1$ al $365$).

• Botones -1 Día / +1 Día : Ajuste fino diario.

• Prox. hito: Salto automático a los puntos clave del año (Solsticios, Equinoccios, Perihelio y Afelio).

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2. Vista 1: Módulos 1 y 2 (curva de la ET y analema 

Módulo 1: La curva de la ecuación del tiempo (ET)

Muestra la representación gráfica del desfase temporal acumulado a lo largo del año.

• Lecturas numéricas en tiempo real:

  • Total: Diferencia total en minutos entre el Sol real (reloj solar) y el Sol medio (reloj mecánico/atómico).

  • Excen.: Contribución exclusiva de la órbita elíptica (variación de $1$ onda anual, aporta hasta $\pm 7.6\text{ min}$).

  • Oblic.: Contribución exclusiva de la inclinación del eje (variación de $2$ ondas anuales, aporta hasta $\pm 9.8\text{ min}$).

• Filtros de visibilidad: Activa o desactiva las curvas individuales (Unión Total, Solo Excentricidad, Solo Oblicuidad) para analizar la superposición de ambas componentes.

Módulo 2: El analema solar (figura en '8')

Representa la posición aparente del Sol fotografiado a la misma hora del reloj todos los días del año.

• Eje vertical ($Y$): Declinación solar ($\delta$), relacionada con las estaciones del año.

• Eje horizontal ($X$): Ecuación del Tiempo ($\text{ET}$ in min). Hacia la izquierda el Sol se adelanta respecto al reloj; hacia la derecha, se retrasa.

• Panel de posición solar: Entrega la fecha actual, la declinación exacta en grados y el valor final de la ET en minutos.

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3. Vista 2: módulos 3 y 4 (simulador Órbita Estelar) 

Se accede mediante la pestaña superior "Módulos 3 y 4: Simulador Órbita Estelar y Esfera Celeste".

Módulo 3: Órbita de la Tierra y velocidad (componente de excentricidad)

Explora la mecánica orbital y la variación de velocidad tangencial del planeta.

• Visualizador orbital: Muestra la posición instantánea de la Tierra sobre la elipse, destacando las posiciones del Perihelio (máxima velocidad) y Afelio (mínima velocidad).

• Telemetría orbital: Muestra la distancia Sol-Tierra (en $\text{UA}$), la velocidad orbital instantánea ($\text{km/h}$) y el día de la órbita.

• Anomalía verdadera vs. anomalía media:

  • Muestra la posición angular del Sol Real ($\nu$) frente al Sol Medio ficticio ($M$).

  • Calcula la diferencia orbital angular ($v - M$), cuya conversión genera la componente de excentricidad en la Ecuación del Tiempo.

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Módulo 4: Inclinación axial y esfera celeste (Componente de Oblicuidad)

Explora el efecto geométrico proyectivo de la inclinación del eje sobre la esfera celeste.

• Visualizador de esfera celeste: Muestra la trayectoria del Sol sobre el plano de la Eclíptica en comparación con el Ecuador Celeste.

• Efecto de proyección meridiana:

  • Compara la Longitud verdadera en la eclíptica ($\lambda$) con la Ascensión recta en el ecuador ($\alpha$).

  • Determina la diferencia de proyección ($\lambda - \alpha$), calculando cómo la proyección no uniforme genera adelantos y retrasos soles de hasta $\pm 9.8\text{ minutos}$.

4. Guía Práctica de Experimentación

Experimento	Configuración	Resultado Observable
Aislar Oblicuidad	Seleccionar Órbita circular ($e = 0.000$)	El analema se vuelve una figura en '8' completamente simétrica respecto al eje horizontal.
Aislar Excentricidad	Seleccionar Eje sin inclinación   ($\epsilon = 0^\circ$)	El analema se convierte en una línea recta horizontal. Las estaciones desaparecen.
Efecto Marcial/Extremo	Seleccionar Excentricidad extrema	Uno de los lóbulos del analema se hipertrofia, deformando la figura en "8" hacia una forma de gota o lágrima.