A declinação do Sol é o ângulo entre os raios de luz do Sol e o equador da Terra. Como a Terra é inclinada em seu eixo e gira a cada ano, o ângulo de declinação muda ao longo do ano. Todos os anos, a declinação solar passa de -23,44 graus para +23,44 graus de acordo com as estações do ano. Embora a inclinação do eixo da Terra mude lentamente ao longo de milhares de anos, em escalas de tempo menores parece perfeitamente consistente, e a declinação solar pode ser calculada com base em que dia do ano é.

Determine quantos dias passou desde 1 de janeiro. Por exemplo, o número de dias entre 1º de janeiro e 14 de fevereiro é 44.

Adicione dez ao número de dias transcorridos. Anote esse número. Seguindo o exemplo, adicionar 10 a 44 gera 54.

Divide 360 ​​pelo número de dias do ano. Todo ano tem 365 dias, exceto anos bissextos. Anote esse número. Do exemplo, 360 dividido por 365 = 0,9863.

Multiplique o número da Etapa 2 (o número aproximado de dias que passaram desde o solstício de inverno) pela quantidade da Etapa 3 (o grau de rotação por dia ). Anote o resultado. Do exemplo, 54 vezes 0,9863 é igual a 53,2603.

Encontre o cosseno do resultado da Etapa 4. Multiplique por -23,44, a inclinação do eixo da Terra em graus. O resultado é a declinação solar em graus para esse dia do ano. Do exemplo, o cosseno de 53.2603 é 0.5982; multiplique por -23.44 para obter -14.02 graus.

TL; DR (muito longo; não leu)

Calculadoras de decaimento solar estão disponíveis on-line e oferecem informações sobre a declinação para quase qualquer data usando fórmulas de alta precisão.

Esse cálculo é relativamente simples e tem precisão de até um décimo de grau. Pequenas variações na órbita e rotação da Terra causam mudanças previsíveis na declinação solar que exigem métodos mais complicados para serem resolvidos. Fora da astronomia, décimos de grau são mais do que suficientes para medições.