Por Kevin Beck
Atualizado em 24 de março de 2022

Donald34/iStock/GettyImages

Ao meio-dia solar, o Sol raramente atinge o zênite verdadeiro – apenas no equador. Mesmo assim, o ponto mais alto acima do horizonte muda ao longo do ano, dependendo da latitude e da data.

Etapa 1:Situe-se

Sua latitude varia de 0° no equador a 90° nos pólos. Nos Estados Unidos, a maioria dos locais fica entre 25 ° N e 45 ° N. Cada grau de latitude é de aproximadamente 69,8 milhas (112 km). Se você não tiver certeza da sua latitude exata, o NASA Latitude/Longitude Finder pode ajudá-lo a localizá-lo. Por exemplo, Boston, Massachusetts fica a 42,36°N.

Etapa 2:Calcular a Altitude do Equinócio

Durante os equinócios - por volta de 22/23 de março e 22/23 de setembro - o dia e a noite são iguais, e a altitude do Sol ao meio-dia é simplesmente:

altitude=90° – L

onde L é sua latitude. Em Boston, isso dá 90° – 42,36° = 47,64°, pouco mais da metade do caminho para o zênite.

Etapa 3:Determine as altitudes do Solstício

Como a Terra está inclinada 23,5°, a altitude do Sol ao meio-dia atinge o pico no solstício de verão (≈22 de junho) e cai mais no solstício de inverno (≈22 de dezembro). As fórmulas são:

Solstício de verão:altitude=90° – L + 23,5°

Solstício de inverno:altitude=90° – L – 23,5°

Para Boston:90° – 42,36° + 23,5° = 71,14° (verão); 90° – 42,36° – 23,5° = 24,1° (inverno).

Etapa 4:inclua a declinação de hoje

A declinação do sol (D) varia diariamente entre +23,5° e –23,5° e representa o efeito da inclinação para essa data. A fórmula geral é:

altitude=90° – L + D

Para encontrar D para um dia específico, use a Calculadora Solar NOAA ou a Calculadora Kiesan . Se você preferir uma estimativa rápida, observe que a declinação se move aproximadamente linearmente entre os solstícios. Por exemplo, no início de maio em Miami (L ≈ 25°N), D é cerca de +11,5°. A altitude esperada para o meio-dia é então 90° – 25° + 11,5° ≈ 76,5°.