De helling van de rotatie-as van de aarde en de rotatie van de aarde om de zon zorgen ervoor dat de declinatiehoek, weergegeven als, periodiek verandert. De declinatie zou altijd 0° zijn als de rotatie-as van de aarde niet schuin zou staan. Echter, vanwege de helling van de aarde, die 23.45° is, is er enige variabiliteit in de declinatiehoek.
De declinatiehoek is precies 0° tijdens de lente- en herfstequinox . De hoek die gevormd wordt tussen de evenaar en een lijn getrokken van het middelpunt van de aarde naar het middelpunt van de zon, staat bekend als de declinatie van de zon.
Wat is de formule voor de afwijkingshoek?
Met de formule: kan de declinatiehoek worden bepaald.
δ=âˆ'23.45°×—cos(360/365×—(d+10))
waarbij d de dag van het jaar is en d = 1 op 1 januari.
De declinatie is nul op 22 maart en 22 september tijdens de equinoxen, positief in de zomer en negatief in de winter op het noordelijk halfrond. De declinatie is het hoogst op 22 juni (zomerzonnewende op het noordelijk halfrond) en het laagst op 21-22 december, wanneer deze 23.45° bedraagt (winterzonnewende op het noordelijk halfrond).
Het feit dat de winterzonnewende vóór het begin van het jaar valt, verklaart de +10 in de bovenstaande berekening. De vergelijking gaat er ook van uit dat de baan van de zon een perfecte cirkel is. De omrekening van het dagnummer naar een baanpositie maakt gebruik van de factor 360/365.
Lees ook: Wat is een geleidingsband?
Wat is de variantie van de declinatiehoek?
Een sinusgolf met een amplitude van 23.44 zal er ongeveer hetzelfde uitzien als een lijngrafiek die de declinatie van de zon gedurende een jaar weergeeft. Omdat de baan van de aarde elliptisch is, beweegt ze begin januari, nabij het perihelium , sneller om de zon dan begin juli, nabij het aphelium.
Hierdoor vindt de variatie in de zonnedeclinatie veel sneller plaats in januari dan in juli. Ook worden de minima en maxima enigszins asymmetrisch en is de veranderingssnelheid niet echt gelijk voor en na, omdat het perihelium en het aphelium niet op dezelfde data voorkomen als de zonnewendes.
