Gün Işığı Süresi Hesaplama Aracı nedir?
Bu araç, enlemiyle tanımlanan herhangi bir konum için yılın belirli bir gününde gündüz süresinin kaç saat olduğunu tahmin eder. Güneş geometrisinden gelen standart "gün doğumu denklemini" kullanır; bulunduğunuz enlemi, o tarihteki Güneş'in eğim (deklinasyon) açısıyla birleştirir. Sonuç, gün doğumu ile gün batımı arasındaki süredir (atmosferik kırılma ve Güneş'in görünen boyutu hesaba katılmadan, geometrik gündüz süresi).
Nasıl kullanılır?
Enleminizi derece cinsinden girin — Kuzey Yarımküre için artı, Güney Yarımküre için eksi değer kullanın. Ardından yılın gününü girin (1 = 1 Ocak, 172 ≈ 21 Haziran, 355 ≈ 21 Aralık). Araç, gündüz uzunluğunu hem ondalık saat hem de saat ve dakika olarak verir; ayrıca o gün için hesaplanan Güneş deklinasyonunu da gösterir.
Formülün açıklaması
Önce Güneş deklinasyonu \(\delta\), Cooper denklemiyle bulunur:
$$\delta = 23{,}45^{\circ}\cdot\sin\!\left(\frac{360\cdot(284 + N)}{365}\right)$$burada \(N\) yılın günüdür. Ardından gündüz uzunluğu
$$D = \frac{24}{\pi}\cdot\arccos\!\left(-\tan\varphi\cdot\tan\delta\right)$$ile hesaplanır; \(\varphi\) enlemi ifade eder. \(-\tan\varphi\cdot\tan\delta\) değeri \(\pm 1\) aralığının dışına çıktığında Güneş hiç batmaz (kutup gündüzü, \(D = 24\)) ya da hiç doğmaz (kutup gecesi, \(D = 0\)).
Örnek hesaplama
40° K enleminde, 172. günde (Haziran gündönümü civarı) \(\delta \approx 23{,}45^{\circ}\)'dir. Buradan
$$-\tan(40^{\circ})\cdot\tan(23{,}45^{\circ}) \approx -0{,}8391\cdot 0{,}4337 \approx -0{,}3640$$ve \(\arccos(-0{,}3640) \approx 1{,}9438\) radyan olur. Dolayısıyla
$$D = \frac{24}{\pi}\cdot 1{,}9438 \approx 14{,}85 \text{ saat}$$yani yaklaşık 14 saat 51 dakika gündüz süresi elde edilir.
Sık sorulan sorular
Sonucum neden gün doğumu tablosundan birkaç dakika farklı çıkıyor? Yayımlanan tablolar, atmosferik kırılmayı ve Güneş diskinin yarıçapını (~50' düzeltme) hesaba katar; bu da gözlemlenen gündüz süresini biraz uzatır. Bu araç ise Güneş'in merkezine göre geometrik değeri verir.
Neden \(\pm 66{,}5^{\circ}\) enlemle sınırlı? Kutup dairelerinin ötesinde Güneş 24 saat boyunca ufuk üzerinde ya da altında kalabilir; giriş aralığı, sonuçları normal gün doğumu/gün batımı düzeninde tutar; yine de matematiksel hesaplama kutup durumlarını da işleyebilir.
Hangi yarımkürede eksi enlem kullanılır? Güney Yarımküre için eksi enlem kullanın; burada mevsimler (ve gündüz süreleri) Kuzey'e göre tersinedir.