Questo strumento è una sorta di calendario naturale che serve per individuare la data esatta del verificarsi dell’Equinozio quindi per fissare l’inizio della Primavera e dell’Autunno.
Soltanto il 21 marzo e il 23 settembre, giorni dell'equinozio, la metà superiore dell'anello metallico proietta la sua ombra sulla metà inferiore dell'anello stesso.
Durante ogni giorno dell'anno il sole sorge ad est, sale nel cielo e tramonta verso ovest.
Nei giorni di equinozio il sole impiega circa 12 ore per effettuare il suo percorso nel cielo (curva rossa nella figura).
Il moto apparente del sole varia però col variare delle stagioni: d'inverno la sua traiettoria è più "bassa" quindi il sole, sorgendo più a sud-est e tramontando più a sud-ovest, impiega meno tempo per percorrere il suo moto apparente nel cielo; d'estate la sua traiettoria è più "alta" è il sole sta sopra la linea dell'orizzonte per più di 12 ore. Il giorno in cui la durata del dì è maggiore è il solstizio estivo.
Se posizioniamo un cerchio passante nel punto O col diametro parallelo all'equatore celeste, durante gli equinozi l'ombra della circonferenza del cerchio si proietterà sul lato interno del cerchio stesso risultando in un segmento sul terreno. Negli altri giorni invece l'ombra sarà un'ellisse. L'animazione illustra il cambiare dell'ombra.
Quindi il nostro cerchio è orientato come l’equatore celeste che è la proiezione dell’equatore terrestre sulla volta del cielo. La sua inclinazione sul piano orizzontale dipende quindi dalla nostra latitudine. Pove del Grappa si trova a 45°47'56" di latitudine Nord e a 11°43'51" di longitudine Est.
La colatitudine sarà quindi: 90° - 45°47'56" = 44°12'04"
IPPARCO
Ipparco nacque a Nicea (l'odierna Iznik in Bitinia, Turchia); la maggior parte delle informazioni sulla vita e le opere di Ipparco vengono dall'Almagesto di Tolomeo (II secolo). È citato come il più grande astronomo osservativo greco, e molti lo reputano il principale astronomo dei tempi antichi.
Nel 134 a.C., a seguito dell’apparizione di una stella nova, decise di compilare un catalogo stellare in cui inserì circa 1080 stelle, registrando per ognuna la latitudine e la longitudine sulla sfera celeste, con la precisione permessa dall'assenza di orologi, di telescopio o di altri strumenti moderni. Ipparco non trascurò di indicare la luminosità degli astri, che utilizzò quale parametro per una classificazione che assegnava ciascuna stella in sei gruppi. Questo sistema di misurazione della luminosità (magnitudine) degli astri, leggermente modificato nel corso del 1800, è utilizzato ancora oggi.