L'inclinazione dell'asse di rotazione terrestre e la rotazione della Terra attorno al sole causano la variazione periodica dell'angolo di declinazione, rappresentato come . La declinazione sarebbe sempre 0° se l'asse di rotazione terrestre non fosse inclinato. Tuttavia, a causa dell'inclinazione della Terra, che è di 23.45°, c'è una certa variabilità nell'angolo di declinazione.
L'angolo di declinazione è di soli 0° agli equinozi di primavera e d'autunno . L'angolo formato tra l'equatore e una linea tracciata dal centro della Terra al centro del Sole è noto come declinazione solare.
Qual è la formula dell'angolo di deviazione?
La formula: può essere utilizzata per determinare l'angolo di declinazione.
δ=âˆ'23.45°×—cos(360/365×—(d+10))
dove d è il giorno dell'anno e d = 1 il 1° gennaio.
La declinazione magnetica è pari a zero il 22 marzo e il 22 settembre, in corrispondenza degli equinozi, positiva in estate e negativa in inverno nell'emisfero settentrionale. Il suo valore massimo si raggiunge il 22 giugno (solstizio d'estate nell'emisfero settentrionale) e il valore minimo il 21-22 dicembre, quando è di 23.45° (solstizio d'inverno nell'emisfero settentrionale).
Il fatto che il solstizio d'inverno cada prima dell'inizio dell'anno spiega il +10 nel calcolo precedente. L'equazione presuppone inoltre che l'orbita del sole sia un cerchio perfetto. La conversione del numero del giorno in posizione orbitale utilizza il fattore 360/365.
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Cos'è la varianza dell'angolo di declinazione?
Un'onda sinusoidale con un'ampiezza di 23.44 avrà un aspetto simile a un grafico a linee che rappresenta la declinazione del Sole nel corso di un anno. Poiché l'orbita terrestre è ellittica, il moto della Terra attorno al Sole è più veloce all'inizio di gennaio, vicino al perielio, che all'inizio di luglio, vicino all'afelio.
Per questo motivo, la variazione della declinazione solare avviene molto più rapidamente a gennaio che a luglio. Inoltre, i minimi e i massimi diventano leggermente asimmetrici e il tasso di variazione non è realmente uguale prima e dopo, perché perielio e afelio non si verificano nelle stesse date dei solstizi.
