Ile trwa dzień w danym miejscu i dniu roku?
Długość dnia zależy tylko od szerokości geograficznej i pory roku. Kalkulator wyznacza czas od wschodu do zachodu Słońca na podstawie deklinacji Słońca i kąta godzinnego, bez podawania konkretnych godzin zegarowych. Wystarczy wpisać szerokość geograficzną oraz numer dnia w roku (1 stycznia = 1, 31 grudnia = 365). Dla wysokich szerokości narzędzie rozpoznaje dzień polarny (24 h) i noc polarną (0 h), gdy Słońce nie zachodzi lub nie wschodzi.
Wzór i przykład
Długość dnia = 2 × H / 15, gdzie H to kąt godzinny wschodu Słońca.
- Deklinacja: d = 23,45° × sin(360/365 × (284 + N))
- cos(H) = (sin(-0,833°) − sin(φ)·sin(d)) / (cos(φ)·cos(d))
- H = arccos(cos(H)) w stopniach
- Długość dnia [h] = 2 × H / 15
- Jeśli cos(H) < -1 → dzień polarny; jeśli > 1 → noc polarna
Przykładowe długości dnia dla φ = 52° N
| Data (dzień roku) | Deklinacja | Długość dnia |
|---|---|---|
| 21 mar (80) | ≈ 0° | ≈ 12 h 09 min |
| 21 cze (172) | ≈ 23,45° | ≈ 16 h 44 min |
| 23 wrz (266) | ≈ 1° | ≈ 12 h 13 min |
| 21 gru (355) | ≈ -23,45° | ≈ 7 h 39 min |
Wyniki dla szerokości równikowych są zbliżone do 12 h przez cały rok. Im wyżej ku biegunom, tym większa rozpiętość między latem a zimą, aż do zjawisk dnia i nocy polarnej za kołem podbiegunowym (powyżej ok. 66,5°).
Najczęstsze pytania
Czym różni się ten kalkulator od kalkulatora wschodu i zachodu Słońca?
Tutaj liczysz wyłącznie długość dnia, czyli liczbę godzin, przez które Słońce jest nad horyzontem. Nie otrzymasz godzin zegarowych wschodu ani zachodu, bo do tego potrzebna byłaby długość geograficzna i strefa czasowa.
Jak ustalić numer dnia roku?
To kolejny dzień licząc od 1 stycznia. 1 stycznia to 1, 1 lutego to 32, 21 czerwca to zwykle 172, a 31 grudnia to 365 (w roku przestępnym 366).
Dlaczego wynik dla równika to prawie zawsze 12 godzin?
Na równiku szerokość geograficzna wynosi 0°, więc wpływ deklinacji na długość dnia jest minimalny. Dzień trwa tam około 12 h przez cały rok, z niewielkim naddatkiem wynikającym z refrakcji i rozmiaru tarczy Słońca.
Co oznacza dzień polarny i noc polarna w wynikach?
Dzień polarny to sytuacja, gdy Słońce nie zachodzi (24 h światła), a noc polarna, gdy nie wschodzi (0 h). Występują za kołem podbiegunowym, powyżej około 66,5° szerokości, i kalkulator zgłasza je, gdy równanie nie ma rozwiązania.
Skąd bierze się kąt -0,833° w obliczeniach?
To umowna wysokość środka tarczy Słońca w momencie wschodu/zachodu. Uwzględnia promień tarczy (około 0,25°) oraz refrakcję atmosferyczną (około 0,58°), więc dzień wychodzi nieco dłuższy niż z czystej geometrii.