**赫斯特父子日晷**（1812年）是約翰·赫斯特的姪子在德比製作的，為精密日晷的一個例子，能夠將顯示的視地方平時轉換成地方平時，其準確度可以達到分鐘。現在收藏在英國英格蘭德比博物館與藝術畫廊。

製造者
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懷特赫斯特家族在德比以傑出的機械製作而著名。約翰·赫斯特（1713–1788）出生在康格頓，但在他進入鐘錶業，成為鐘錶製造商後遷移到德比。 再被任命為度量衡監察員後，他搬到倫敦。他的姪子以*赫斯特父子*的名字繼續家族的事業，這個家族事業以製造塔鐘而著名。

設計
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日晷的設計是基於幾何學上對太陽系的理解，特別是太陽造成的影子是如何投射在平面上，在此處是水平的表面。在一年的循環中，每一天的陰影都與前一天不同，並且也與其緯度位置有關。日晷盤顯示的是視地方時，所以經度不具有特別的意義。這意味著正午是太陽在一天中位於天空南方最高點的時刻，但是標準時間的正午是以太陽在另一地點，格林尼治天文台南方天空的最高點。德比在格林尼至西方 1°28'46.2"，所以大約在之後5分52.05秒才到達正午。其它需要考慮的點還有地球繞太陽的移動是略為橢圓的，每一天的長度和平均值都會略有不同，在每年的11月和2月的差值最大，累積可以達到16分鐘。這是另一個需要修正的數值，稱為均時差。在人們將日晷的時間與機械的鐘錶時間比對之前，完全不知道有這種不同。不是忽略這種差異，就是要每天做修正，使它能與自然的週期對應，他們測量平均時間或地方平時。鐵路的時間表要求固定每一天和每一天的中午，因此建立了格林尼治標準時間。當地的米德蘭鐵路在1848年1月開始遵循格林尼治平時。

這個特製的青銅日晷被標記*赫斯特父子/德比/1812*，被認為是喬治·本森·斯特拉特（發明棉花紡紗機的威廉·斯特拉特年輕的兄弟）
為他在伯帕的家，喬山屋製作的。精確的位置是北緯53°1'49.08"，在格林尼至西邊1°29'26.88"，與德比的北緯52°55'00"，略有不同，差值為6'49"。經度則幾乎完全相同，只有2秒的時間差。

### 晷影器

這個日晷製作得很堅實，有著厚實的晷影器，晷影器的一個邊緣是正午之前投影在盤面上的晷針，另一個邊緣是正午之後產生陰影的晷針。晷盤未製作成完整的圓，而被晷影器的厚度分成兩個對稱的半圓。在這個日晷的設計，晷針相對於與盤面的角度很準確地與緯度相同，是53°1'49"，這是橋山屋的緯度。晷盤的平面是理想的水平面，可以輕微的擺動以在一定的程度內調整平面的緯度。晷影器的梁可以向南移動的緯度是0°6'49"，或是1/10度。

### 晷面

在*水平日晷*（也稱為*庭園日晷*）接收投影的面是對正於地平面，而不是垂直與晷針的赤道盤面。因此，陰影呈現在盤面上的轉動不是均勻的，時間線之間的間隔需要依據計算。盤面的刻畫要準確，時間線要使用下面的公式來計算：

\tan \theta =\sin \lambda \tan(15^{{\circ }}\times t)
此處的λ是日晷所在地的地理緯度（也是晷針相對於地平面的角度），θ是給定的時間相對於盤面上正午時間線（這條線在晷面上永遠指向真北）的角度，*t*是在正午之前或之後時間的數值。

#### 計算能力

從1到6的每條時間線，可以用下面的公式來計算。例如，在英格蘭的伯帕，正午後3小時，我們填入地理緯度53.03和時間3；如果計算每個整點的時間線，這將得到如下的結果：

**伯帕的日晷盤面：53.03** | 1小時 | 12.08 |
| 2小時 | 24.76 |
| 3小時 | 38.62 |
| 4小時 | 54.15 |
| 5小時 | 71.46 |
| 6小時 | 90.00 |
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這個日晷的盤面是對稱的，正午以前的時間線和以後的時間線玩全相同，是兩兩對稱的鏡像。同樣的方式也可以計算每半小時或每分鐘的時間線。由於正午的線對正南北線，不是向一側偏移5'又54"，得到的是伯帕的時間，而不是格林尼治時間

#### 均時差

均時差的轉換標尺。
均時差。
重要的是，在盤上我們可以看見協助觀測者改正每天均時差的一對標尺。一條標尺給出月分和日期，另一條刻出那一天的鐘錶時間會快或慢幾分鐘，標示的字是"Watch Slower, Watch Faster"；4月15日是不需要轉換的一天。這個日晷可以讀取真太陽時，也可以從太陽時轉換出鐘錶顯示的平太陽時。在實用的目的上，觀測者可以用這個日晷校正懷錶，這種錶在1812年運轉得還不是很正確。到了1820年，鐘錶製造業已經改善了：擒縱器已經變得很普遍，並且不再需要頻繁的校準。

其它功效
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另一個大約在1800年於德比製作的日晷，在2005年以1850英鎊售出。

相關條目
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* 日晷
* 約翰·赫斯特

參考資料
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註解

1. 1 2  Glover, Stephen. Noble, Thomas , 编.. Derby: Stephen Glover. 1929: 599  [2011-06-01]. （原始内容存档于2014-07-09）.
2. 1 2 . timeanddate.com.  [2011-06-01]. （原始内容存档于2014-01-23）.
3. ↑  Waugh 1973，第8,9,10,31頁 harvnb error: no target: CITEREFWaugh1973 (help)
4. ↑  Peter E Davies.. GreenwichMeanTime.com.  [2011-06-01]. （原始内容存档于2011-06-06）.
5. ↑ . flickr.  [2011-06-01]. （原始内容存档于2017-01-08）.  - Museum label
6. ↑ .  [2011-06-01]. （原始内容存档于2017-03-06）.
7. ↑  Google Maps
8. ↑  Waugh 1973，第72頁 harvnb error: no target: CITEREFWaugh1973 (help)
9. ↑  Waugh 1973，第47頁 harvnb error: no target: CITEREFWaugh1973 (help)
10. ↑  Rohr 1966，第49,55頁 harvnb error: no target: CITEREFRohr1966 (help)
11. ↑  Waugh 1973，第35,51頁 harvnb error: no target: CITEREFWaugh1973 (help)
12. ↑  Mayall & Mayall 1994，第56,99,144頁 harvnb error: no target: CITEREFMayallMayall1994 (help)
13. ↑  Rohr 1966，第52頁 harvnb error: no target: CITEREFRohr1966 (help)
14. ↑  Waugh 1973，第45頁 harvnb error: no target: CITEREFWaugh1973 (help)
15. ↑  Waugh 1973，第12頁 harvnb error: no target: CITEREFWaugh1973 (help)
16. ↑  Mayall & Mayall 1938，第70頁 harvnb error: no target: CITEREFMayallMayall1938 (help).
17. ↑  Waugh 1973，第9頁 harvnb error: no target: CITEREFWaugh1973 (help)
18. ↑ . Bamfords Auction house. 2005-09-13  [2011-06-01]. （原始内容存档于2011-09-04）.

Bibliography
* Mayall RN, Mayall MW.  3rd. Cambridge, MA: Sky Publishing. 1938. ISBN 0-933346-71-9.
* Rohr RRJ.  translated by G. Godin. New York: Dover. 1996. ISBN 0-486-29139-1.  Slightly amended reprint of the 1970 translation published by University of Toronto Press (Toronto). The original was published in 1965 under the title *Les Cadrans solaires* by Gauthier-Villars (Montrouge, France).
* Waugh AE.. New York: Dover Publications. 1973. ISBN 0-486-22947-5.

  

：52°55′24″N 1°28′46″W﻿ / ﻿52.9233°N 1.4795°W﻿ / 52.9233; -1.4795