Una de las actividades que podemos realizar con un gnomon (vara vertical), y su sombra; es calcular nuestra latitud. Esa coordenada terrestre que nos dice que tan al norte o al sur de la línea ecuatorial nos encontramos.

Esta actividad se realiza regularmente durante los días del equinoccio, ya que en estos días el recorrido del Sol corresponde al del Ecuador Celeste. Así, un gnomon ubicado en el Ecuador ese día al mediodía no producirá sombra,  por que el Sol se encuentra en el cenit del lugar, entonces tenemos latitud cero grados. En otros días del año este estará al norte o al sur del cenit, produciendo diferentes sombras al mediodía.

latitud
Ángulo cenital (a).

Entonces durante los días del equinoccio, 20 marzo-22 de septiembre, podemos calcular nuestra latitud con la ayuda de la sombra de un gnomon. Corresponderá al ángulo cenital. El ángulo del Sol al mediodía, o paso meridiano, medido desde su posición al cenit.

Hay muchas maneras de medir este ángulo. Por trigonométrica, conocemos la altura del gnomon y la longitud de su sombra; podemos realizar un dibujo a escala y medir el ángulo sobre este; o medirlo directamente materializando el rayo de sol con una cuerda.

Pero si no queremos esperar al equinoccio y deseamos conocer nuestra latitud durante cualquier día del año, debemos saber la declinación solar del día de nuestra medición.

A medida que transcurre el año nuestro Sol ocupa diferentes posiciones con respecto al ecuador celeste. Al ángulo que se genera entre la posición del Sol y el ecuador celeste (EC) se le llama declinación solar, este valor cambia cada día y va desde 0°, equinoccios; hasta los 23.5° al norte (solsticio 21 junio), a los 23.5° al sur (solsticio 21 diciembre).

 

En conclusión, para calcular nuestra latitud en cualquier momento del año necesitamos conocer, el ángulo cenital y la declinación para ese día del Sol. Para esto último vamos a una tabla de declinaciones como la siguiente:

tabla-declinaciones

Finalmente aplicamos una de las siguientes formulas y obtendremos, si los cálculos son buenos, nuestra latitud de manera muy aproximada.

Usaremos una u otra fórmula de acuerdo a la posición del Sol con respecto al cenit. Para esto debemos orientarnos previamente y mirar la dirección de la sombra, la posición del Sol con respecto al cenit será la opuesta a esta.

①   Latitud =  declinación – ángulo cenital                         Sol al norte del cenit

②  Latitud = declinación + ángulo cenital                          Sol al sur del cenit

 

Actividad de Cálculo

Con la información dada calcule su latitud, al mediodía, en cualquier día del año.