Reloj horizontal
Es este reloj solar, de todas las disposiciones posibles, el que mayor número de horas se encuentra expuesto al sol y por lo tanto el que más horas solares proporciona.
En la actualidad pueden encontrarse en los jardines, plazas públicas y espacios abiertos como un ornamento o simple curiosidad decorativa.
En ciertas ocasiones se combinan dos o más tipos de relojes en una superficie horizontal y con ello se permite aumentar la precisión, o ser empleados con intenciones de proporcionar orientación.
La fórmula de la ecuación de las líneas horarias ya era conocida en el siglo IX, la astronomía árabe introdujo el cálculo trigonométrico y con ello elaboró tablas mediante las cuales trazaban precisamente los cuadrantes.
Estas tablas trigonométricas se pasaron a los astrónomos medievales de Europa con errores, debido en parte a que las copias manuscritas realizadas tenían poco ningún ánimo de comprobación.
Los materiales empleados en la antigüedad para su elaboración eran casi siempre piedra, los relojes horizontales árabes se construían de mármol blanco (para contrastar mejor las sombras), y sólo en el siglo XVIII se comenzó a emplear el hierro.
El diseño del reloj posee un stilo polar (que apunta al polo norte en los relojes boreales y al sur en los australes) que se inclina un ángulo igual a la latitud del lugar.
Por regla general se trata de una superficie plana paralela al horizonte con un stilo inclinado un ángulo igual a la latitud.
El stilo se clava en un punto central del que irradian las líneas horarias.
Este punto de enclave suele ser considerado el origen del reloj.
Esta característica simplifica el cómputo y trazado del reloj debido a que se realiza sólo en su lado matutino o vespertino produciéndose una réplica de las horas en el otro lado.
Se suelen calcular él ángulo de las líneas horarias respecto a las 12h mediante
Esta fórmula es fundamental en el trazado de las horas en los relojes stilo-axiales horizontales.
que es constante para el diseño del reloj y luego ir sumando sucesivamente a éste los valores de
Este cono al intersecar con el plano del reloj genera una sección cónica que dependiendo de las latitudes y de la declinación solar puede ser una hipérbola, una parábola (casó anómalo) o una elipse.
son parámetros como puede verse para determinar la forma y el tipo de sección cónica.
La corrección para nuevas latitudes se puede hacer modificando el plano del reloj.
Este movimiento fue estudiado por primera vez en el siglo XVIII por J. H. Lambert dando lugar al denominado Principio de equivalencia gnomónica de Lambert mediante el cual un reloj stilo-axial cualquiera puede ser trasladado a otra latitud y longitud terrestre ofreciendo horas solares.
Algunas propiedades y características de estos relojes son problemas que se resuelven mediante la trigonometría esférica.
en ese instante se puede expresar mediante la siguiente expresión: Mediante esta fórmula se puede ayudar al trazado del calendario zodiacal de un reloj solar horizontal, debido a que es posible averiguar la longitud de la sombra a diferentes épocas del año, es decir a diferentes declinaciones solares.
La división del arco diurno en doce partes es muy antigua, cada una de ellas era denominada "hora".
[8] En este caso los relojes poseen un ortoestilo y la punta de la sombra es la que determina la hora temporaria correspondiente.
Pronto hubo gnomonocistas como Abu Ali al-Hasan al-Marrakushi que pusieron esta afirmación en evidencia en el siglo XIII.
Esta afirmación, aunque sorprendente, no tuvo demostración hasta varios siglos después.
Los astrónomos árabes del siglo XII emplearon frecuentemente este tipo de relojes con horas temporarias en formato de reloj horizontal, y los construían habitualmente en mármol blanco, por esto eran denominados indistintamente como rukhdma (en árabe mármol - فارسی) o basita (en árabe significa plano) en oposición a los munharifa verticales.
Este tipo de relojes solía llevar indicados además los rezos árabes y la quibla (orientación a la meca).
Comprobar la correcta horizontalidad, eliminando cualquier inclinación en el reloj es un factor crítico que de no vigilarse permitiría un incorrecto funcionamiento del reloj: las sombras no marcarían las horas adecuadas.
Un reloj de estas características posee carácter universal, es decir que muestra su utilidad a varias latitudes.
Las meridianas solares se disponen en superficies horizontales de gran extensión para poder hacer medidas con gran precisión, es por esta razón por la que se suelen encontrar en las catedrales, las iglesias y los grandes templos.
Igualmente en la ciudad de Zaragoza en 2009 se instaló un gran gnomon en Reloj solar Multicaja.
