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Compléments sur les utilisations du bâton de Jacob

Mesures faites face au Soleil ou pour l'Étoile Polaire

Dans la pratique, l'utilisation de l'arbalestrille face au soleil est difficile et présente des risques de brûlures oculaires. Plusieurs propositions, non exclusives les unes des autres, sont faites par divers auteurs, pour tenter de réduire les risques.



Mesures faites dos au Soleil

Utilisation 1


Utilisation 2



Méthode hollandaise

La deuxième utilisation était la plus pratique car le grand marteau maintenu près du corps de l'observateur donnait moins de prise au vent et il était plus facile de faire coulisser un petit marteau qu'un grand.

On lui donnait souvent le nom de méthode hollandaise car tout au long des XVIIe et XVIIIe siècles les marins hollandais, plus que d'autres, ont continué d'utiliser le bâton de Jacob en lui apportant des améliorations.



moyen marteau avec sabot hollandais et vis pour le fixer sur la flèche
moyen marteau simple
petit marteau simple
petit marteau avec gabet et vis pour le fixer sur la flèche


Graduations

La flèche des bâtons de Jacob peut avoir sur chaque face deux graduations qui correspondent à des valeurs d'angles complémentaires (40 / 50 ; 60 / 30 ; …).
Cette double graduation correspond aux deux possibilités données par le bâton de Jacob pour déterminer la latitude d'un lieu.
Cette détermination peut se faire par mesure de la hauteur de l'étoile Polaire, dans l'hémisphère nord ou par mesure de la hauteur du Soleil à midi (hauteur méridienne), dans les deux hémisphères.

Dans le cas de l'étoile Polaire, la latitude est donnée directement par la hauteur de l'astre (à quelques erreurs près, dépendant de l'écart de la Polaire avec l'axe de rotation de la Terre ou Nord vrai).

Dans le cas du Soleil, la latitude est donnée par une formule mise au point dès le XVe siècle par les astronomes portugais.

Latitude = 90° – hauteur méridienne ± déclinaison du Soleil = phi = 90° – hm ± phi

(90° – hauteur méridienne) donne la distance zénithale, d'où

Latitude = distance zénithale ± déclinaison du Soleil = phi = zm ± δ

hm = hauteur méridienne du Soleil
zm = distance zénithale méridienne du Soleil
δ = déclinaison du Soleil

Pour éviter à l'observateur d'effectuer une soustraction, certains bâtons de Jacob portent une double inscription signalée dans la plupart des cas par un symbole gravé en extrémité de flèche.

étoile 5 branches pour la graduation correspondant à la hauteur de la Polaire

étoile 7 branches pour la graduation correspondant à la hauteur du Soleil



photo

double graduation de la flèche pour mesurer la hauteur ou la distance zénithale

photo

graduation simple de la flèche pour mesurer la hauteur

photo photo photo

double graduation de la flèche pour mesurer la hauteur de symbole h ou étoile 5 branches, ou la distance zénithale de symbole z ou étoile 7 branches



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