Calculer l'angle d'ombre créée par le soleil peut s'avérer très utile lors de la conception d'une maison. Grâce à ces informations, vous pouvez déterminer la longueur idéale du débord de toit afin que votre habitation reste à l'ombre en été, tout en bénéficiant des rayons réchauffants du soleil en hiver.
Comme la position du soleil varie au fil de la journée et selon les saisons, il est nécessaire d'effectuer plusieurs mesures à différents moments pour suivre précisément sa trajectoire et optimiser l'orientation de votre construction.
Matériel nécessaire
- Une boîte en carton
- Un crayon
- Un mètre ruban ou une règle
- Un niveau à bulle
- Une calculatrice scientifique
Étapes à suivre
1. Installer la boîte en carton
Placez la boîte en carton à l'extérieur, à l'emplacement souhaité pour la mesure, en veillant à ce qu'elle reçoive directement les rayons du soleil. Vérifiez avec le niveau à bulle que le dessus de la boîte est parfaitement horizontal. Si besoin, ajustez sa position en la calant avec des livres ou tout autre objet approprié.
2. Planter le crayon verticalement
Plantez le crayon au centre du dessus de la boîte, en laissant dépasser exactement 12,7 cm (5 pouces) de sa longueur. Assurez-vous qu'il soit parfaitement vertical à l'aide du niveau à bulle : la précision de cette étape est essentielle pour obtenir un résultat fiable.
3. Mesurer l'ombre projetée
Mesurez la longueur de l'ombre projetée par le crayon sur le dessus de la boîte, en centimètres. Effectuez la mesure depuis la base du crayon jusqu'à l'extrémité de l'ombre.
4. Calculer le rapport hauteur/ombre
Divisez la hauteur du crayon (12,7 cm) par la longueur de son ombre. Par exemple, si l'ombre mesure 25,4 cm, le calcul donne : 12,7 ÷ 25,4 = 0,5.
5. Déterminer l'angle avec la tangente inverse
Pour trouver l'angle, vous devez calculer la tangente inverse (arctangente) du résultat obtenu. Sur la plupart des calculatrices scientifiques, appuyez sur la touche « shift » ou « 2nde », puis sur la touche « tan ». Dans notre exemple, vous obtiendrez une valeur d'environ 26,57°. Ce chiffre correspond à l'angle d'incidence formé par les rayons du soleil avec la surface horizontale, exprimé en degrés.
En répétant cette mesure aux différentes heures de la journée et aux différentes périodes de l'année, vous pourrez dimensionner avec précision les débords de toit de votre maison pour un confort thermique optimal en toutes saisons.
Source : https://jardin.98905.com/building-remodeling/architecture/1007031879.html