¿Por qué el día es más largo en verano?

Cuando la declinación del Sol tiene el mismo signo que la latitud del observador, el arco diurno del Sol es más largo. La gráfica de la altura al mediodía muestra el punto más alto; el orto y el ocaso exactos piden además el ángulo horario y la latitud.

¿Por qué la declinación del Sol no es una senoidal perfecta?

En el modelo, por sencillez, se toma una senoidal — una buena aproximación. En realidad la Tierra va más rápido en el perihelio (segunda ley de Kepler) y las estaciones no son del todo iguales. El camino anual más preciso del Sol da el analema: un 8 en el cielo.

¿Se puede hallar la altura del Sol al mediodía para mi ciudad?

Sí, con matices: la latitud es positiva al norte y negativa al sur, y la fórmula de la declinación es una media. Para una fecha concreta conviene la declinación astronómica; para la tendencia estacional basta esta estimación.

Estaciones y inclinación del eje

El eje de la Tierra está inclinado unos 23,4° respecto a la perpendicular a la eclíptica. Declinación del Sol según el día del año y altura del Sol al mediodía en una latitud dada.

Sobre el modelo

La sucesión de las estaciones se debe a la inclinación del eje de la Tierra, no al cambio de distancia al Sol. El eje forma un ángulo de unos 23,4° con la perpendicular a la eclíptica y conserva su dirección en el espacio. Por eso la latitud donde el Sol está en el cenit al mediodía (punto subsolar) se desplaza a lo largo del año entre los trópicos. En el modelo simplificado la declinación del Sol es δ ≈ 23,4° · sin(360° · (día − 80) / 365,25). La altura del Sol al mediodía verdadero en la latitud φ: h = 90° − |φ − δ|. La órbita se toma circular; no se cuentan la refracción ni el tamaño angular del disco. Los controles del día del año y de la latitud muestran cómo cambian la declinación y la altura al mediodía — y con ellas el flujo de radiación y la duración del día.

Para quién: Secundaria (1.º–3.º), astronomía: causas de las estaciones. Latitud, declinación y altura del Sol al mediodía.

Conceptos clave

inclinación del eje
eclíptica
declinación del Sol
altura del Sol
punto subsolar
trópico de Cáncer
trópico de Capricornio
equinoccio

Cómo funciona

En el esquema, la Tierra con el eje inclinado y la posición del Sol según el día del año. La declinación δ se da por una senoidal de amplitud 23,4°; la altura al mediodía en la latitud φ se calcula con la fórmula del meridiano. Se ve que las estaciones las fijan la altura del Sol y la duración del día, no la distancia Tierra–Sol.

Preguntas frecuentes

¿Por qué en enero es invierno en el hemisferio norte si la Tierra está más cerca del Sol?: El cambio de distancia por la excentricidad de la órbita es pequeño frente al efecto de la inclinación del eje. Las estaciones las fijan la altura del Sol y la duración del día. En enero el hemisferio norte está inclinado lejos del Sol: altura baja, días cortos — pese al perihelio.
¿Por qué el día es más largo en verano?: Cuando la declinación del Sol tiene el mismo signo que la latitud del observador, el arco diurno del Sol es más largo. La gráfica de la altura al mediodía muestra el punto más alto; el orto y el ocaso exactos piden además el ángulo horario y la latitud.
¿Por qué la declinación del Sol no es una senoidal perfecta?: En el modelo, por sencillez, se toma una senoidal — una buena aproximación. En realidad la Tierra va más rápido en el perihelio (segunda ley de Kepler) y las estaciones no son del todo iguales. El camino anual más preciso del Sol da el analema: un 8 en el cielo.
¿Se puede hallar la altura del Sol al mediodía para mi ciudad?: Sí, con matices: la latitud es positiva al norte y negativa al sur, y la fórmula de la declinación es una media. Para una fecha concreta conviene la declinación astronómica; para la tendencia estacional basta esta estimación.

Siga con temas cercanos de esta categoría — o todos los 51 de «Astronomía y el cielo».

Toda la categoría →

NuevoEscuela

Eclíptica y zona zodiacal

Abrir el simulador

Ecuador celeste y eclíptica, oblicuidad, movimiento anual del Sol (los signos como mapa del cielo, no astrología).

NuevoEscuela

Eclipse solar

Abrir el simulador

La Luna entre el Sol y la Tierra: tamaños angulares de los discos, conos de umbra y penumbra, inclinación de la órbita respecto a la eclíptica.

NuevoEscuela

Día sidéreo y día solar

Abrir el simulador

El día solar es más largo que el sidéreo unos 4 minutos: en cada vuelta la Tierra también se desplaza en su órbita.

NuevoEscuela

Ciclos de Milanković

Abrir el simulador

La excentricidad, la inclinación del eje y la precesión dan una curva didáctica de insolación en latitudes altas y el ritmo de los ciclos glaciales.

NuevoEscuela

Órbita de un cometa, coma y colas

Abrir el simulador

Órbita excéntrica, brillo de la coma cerca del Sol, colas iónica y de polvo, interruptor del viento solar.

NuevoEscuela

Aberración de la luz (estelar)

Abrir el simulador

Aberración anual de Bradley: inclinación del tubo v/c ~ 10⁻⁴; amplitud ~20,5″ — no es paralaje.

Estaciones y inclinación del eje

Sobre el modelo

Cómo funciona

Preguntas frecuentes

Simuladores afines

Eclíptica y zona zodiacal

Eclipse solar

Día sidéreo y día solar

Ciclos de Milanković

Órbita de un cometa, coma y colas

Aberración de la luz (estelar)

Estaciones y inclinación del eje

Sobre el modelo

Cómo funciona

Preguntas frecuentes