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El tiempo solar está basado en la idea de que, cuando el Sol llega a su punto más alto en el cielo, es el mediodía.
La duración de un día solar varía a lo largo del año. Esto se debe a que la órbita terrestre es una elipse, y no un círulo, y que la Tierra se mueve más rápido cuando se acerca al Sol y más despacio cuando se aleja de él. (ver Leyes de Kepler). Debido a esto, los días solares aparentes son más cortos en marzo y septiembre que en junio o diciembre.
La diferencia entre el tiempo solar aparente y el tiempo solar medio, que en ocasiones llega a ser de 15 minutos, es llamada Ecuación de tiempo.


