Nachylenie osi obrotu Ziemi i obrót Ziemi wokół Słońca powodują okresowe zmiany kąta deklinacji, przedstawionego jako . Deklinacja zawsze wynosiłaby 0°, gdyby oś obrotu Ziemi nie była pochylona. Jednak ze względu na nachylenie Ziemi, które wynosi 23.45°, kąt deklinacji ulega pewnej zmienności.
Kąt deklinacji wynosi zaledwie 0° podczas równonocy wiosennej i jesiennej . Kąt utworzony między równikiem a linią biegnącą od środka Ziemi do środka Słońca nazywa się deklinacją słoneczną.
Jaki jest wzór na kąt odchylenia?
Wzór: można wykorzystać do określenia kąta deklinacji.
δ=âˆ'23.45°×—cos(360/365×—(d+10))
gdzie d jest dniem w roku, a d = 1 w dniu 1 stycznia.
Deklinacja wynosi zero 22 marca i 22 września w czasie równonocy na półkuli północnej, jest dodatnia latem i ujemna zimą. Najwyższa deklinacja przypada na 22 czerwca (przesilenie letnie na półkuli północnej), a najniższa na 21–22 grudnia, kiedy wynosi 23.45° (przesilenie zimowe na półkuli północnej).
Fakt, że przesilenie zimowe przypada przed początkiem roku, tłumaczy +10 w powyższym obliczeniu. Równanie zakłada również, że orbita Słońca jest idealnym okręgiem. Przeliczenie numeru dnia na położenie orbitalne odbywa się za pomocą współczynnika 360/365.
Przeczytaj także: Czym jest pasmo przewodzące?
Czym jest wariancja kąta deklinacji?
Fala sinusoidalna o amplitudzie 23.44 będzie wyglądać podobnie do wykresu liniowego przedstawiającego deklinację Słońca w ciągu roku. Ponieważ orbita Ziemi jest eliptyczna, jej ruch wokół Słońca jest szybszy na początku stycznia w pobliżu peryhelium niż na początku lipca w pobliżu aphelium.
Z tego powodu zmiany deklinacji słonecznej występują znacznie szybciej w styczniu niż w lipcu. Ponadto minima i maksima stają się lekko asymetryczne, a tempo zmian nie jest tak naprawdę równe przed i po, ponieważ peryhelium i aphelium nie występują w tych samych datach co przesilenia.
