Le cadran solaire sert à mesurer le temps en repérant, au cours de la journée, la course de l'ombre d'un bâton (le style) sur un plan gradué appelé cadran (ou plan des graduations). L'ombre du bâton est projetée sur le cadran par le soleil et change de position au cours du temps. Cette mesure du temps est donc basée sur le mouvement apparent du soleil dans le ciel. Il se lève à l'Est et se couche à l'Ouest. L'ombre la plus courte de la journée correspond à l'instant où le soleil est le plus haut dans le soleil (midi solaire, le soleil est au dessus du méridien du lieu). L'ancêtre du cadran soleil est le gnomon. Un simple piquet fiché verticalement dans le sol dont on repère l'ombre au cours de la journée.

Analyse matière : cadran solaire.

L'objectif pédagogique de ces fabrications est de permettre aux élèves de cycle 4 la compréhension du principe de fonctionnement des cadrans solaires. Les modèles présentés n'ont donc pas la précision et la fiabilité de cadrans solaires monumentaux.
Pour qu'un cadran solaire indique l'heure, il faut tenir compte: * de la longitude; tourner la table équatoriale d'un angle horaire égal à la longitude du lieu; 1 heure = 15 degrés. * de l'"équation de temps"; la Terre n'exécute pas sa révolution annuelle à module de vitesse constant. Sa trajectoire est une ellipse (très peu allongée) dont le Soleil occupe un des foyers. De ce fait, à certaine période de l'année, elle accélère, à d'autre elle ralentit. Sa période de pivotement sur son axe étant toujours de 23 h 58 min par rapport aux étoiles, pour "rattraper le Soleil" elle doit pivoter un peu plus ou un peu moins selon la date. Cette "équation de temps" donne le retard ou l'avance du Soleil par rapport aux 24 heures. Ainsi, le Soleil à 12 h passe au méridien le 15 avril, le 13 juin, le 1 septembre et le 25 décembre. Il retarde de 14 minutes le 12 février, de 6 minutes le 26 juillet et avance de 4 minutes le 4 mai et de 16 minutes le 3 novembre. * du décalage