camino del sol


El camino del sol , a veces también llamado arco diurno , se refiere al camino similar a un arco diario y estacional que el Sol parece seguir a través del cielo a medida que la Tierra gira y orbita alrededor del Sol. La trayectoria del Sol afecta la duración del día experimentado y la cantidad de luz del día recibida a lo largo de una latitud determinada durante una estación determinada.

La posición relativa del Sol es un factor importante en la ganancia de calor de los edificios y en el rendimiento de los sistemas de energía solar . [1] El conocimiento preciso y específico de la ubicación de la trayectoria del sol y las condiciones climáticas es esencial para las decisiones económicas sobre el área del colector solar , la orientación, el paisajismo, la protección solar en verano y el uso rentable de seguidores solares . [2] [3]

Las trayectorias del sol en cualquier latitud y en cualquier época del año se pueden determinar a partir de la geometría básica . [4] [ fuente poco fiable? ] El eje de rotación de la Tierra se inclina unos 23,5 grados con respecto al plano de la órbita de la Tierra alrededor del Sol . A medida que la Tierra orbita alrededor del Sol, esto crea una diferencia de declinación de 47° entre las trayectorias solares del solsticio , así como la diferencia específica del hemisferio entre el verano y el invierno.

En el hemisferio norte , el sol de invierno (noviembre, diciembre, enero) sale por el sureste, transita el meridiano celeste en un ángulo bajo por el sur (más de 43° sobre el horizonte sur en los trópicos) y luego se pone por el Sur oeste. Está en el lado sur (ecuador) de la casa durante todo el día. Una ventana vertical orientada al sur (lado del ecuador) es eficaz para captar la energía solar térmica . A modo de comparación, el sol de invierno en el hemisferio sur (mayo, junio, julio) sale por el noreste, alcanza su punto máximo en un ángulo bajo por el norte (más de la mitad del horizonte en los trópicos) y luego se pone por el noroeste. . Allí, la ventana orientada al norte dejaría entrar mucha energía solar térmica a la casa.

En el hemisferio norte en verano (mayo, junio, julio), el Sol sale por el noreste, alcanza su punto máximo ligeramente al sur del punto superior (más bajo en el sur a mayor latitud), y luego se pone en el noroeste, mientras que en el hemisferio sur en verano (noviembre, diciembre, enero), el Sol sale por el sureste, alcanza su punto máximo ligeramente al norte del punto superior (más abajo en el norte en latitudes más altas), y luego se pone en el suroeste. Se puede diseñar fácilmente un voladizo del lado del ecuador dependiente de la latitud para bloquear el 100% de la ganancia solar directa y evitar que ingrese a las ventanas verticales que miran hacia el ecuador en los días más calurosos del año. Las pantallas de sombra exteriores enrollables, los edredones de ventana translúcidos u opacos interiores, las cortinas, las persianas, los enrejados móviles, etc. se pueden usar para controlar el sol y la transferencia de calor por hora, por día o por temporada (sin aire acondicionado eléctrico activo).

En todo el mundo durante los equinoccios (20/21 de marzo y 22/23 de septiembre), excepto en los polos, el sol sale por el este y se pone por el oeste. En el hemisferio norte, el sol del equinoccio alcanza su punto máximo en la mitad sur (aproximadamente a la mitad del horizonte en la latitud media) del cielo, mientras que en el hemisferio sur, ese sol alcanza su punto máximo en la mitad norte del cielo. Cuando mira hacia el ecuador, el sol parece moverse de izquierda a derecha en el hemisferio norte y de derecha a izquierda en el hemisferio sur.


Diferencias estacionales en la declinación del Sol , visto desde la ciudad norteña de Nueva York , Nueva York
Trayectoria del sol en un gráfico polar para cualquier ubicación en la latitud de Rotterdam
Este gráfico solar expuesto a lo largo de un año muestra las trayectorias del movimiento diurno del Sol , visto desde Budapest en 2014.