Световой день в течение года

Продолжительность светового дня в течение года меняется волнообразно вместе со сменой времён года. Расположим год по кругу, где 360° соответствуют одному году, так что каждый градус — это примерно один день, и будем отсчитывать x от мартовского равноденствия, когда день и ночь длятся почти по 12 часов повсюду. Самый длинный день наступает через четверть года, при 90°.

В Каире день длится около 14 часов в июне и около 10 часов в декабре. Средняя линия проходит на уровне 12, амплитуда равна 2, а волна пересекает среднюю линию, поднимаясь вверх, при 0°, поэтому это синусоида:

y = 2sin(x) + 12

Чем дальше от экватора, тем больше колебания, но средняя линия остается примерно на уровне 12 часов. Эта модель дает плавное приближение: реальную продолжительность дня берут из таблиц, а в году 365 дней, а не 360.