Wie viele Stunden Tageslicht ein Tag hat

Die Tageslänge von Sonnenaufgang bis Sonnenuntergang hängt von zwei Dingen ab: wo Sie sich befinden und welche Jahreszeit ist. Am Äquator ist sie fast das ganze Jahr gleich; je weiter man sich entfernt, desto stärker schwankt sie zwischen Winter und Sommer, bis zu den Polen, wo sich Monate der Dunkelheit mit Monaten ununterbrochener Sonne abwechseln. Dieser Rechner schätzt die Stunden Tageslicht für jeden Breitengrad und jedes Datum, wie schnell die Tage länger oder kürzer werden und welche der kürzeste und der längste Tag des Jahres an diesem Ort sind.

So funktioniert die Berechnung

• Sonnendeklination: die Stellung der Sonne zum Himmelsäquator, die im Jahresverlauf wegen der Neigung der Erdachse zwischen etwa +23,4° und −23,4° schwankt.
• Winkel des Sonnenuntergangs: Aus Breitengrad und Deklination ergibt sich, wie weit sich die Erde zwischen Mittag und Sonnenuntergang dreht.
• Korrektur von −0,833°: Auf- und Untergang zählen, wenn der obere Sonnenrand den Horizont berührt, und die Atmosphäre krümmt das Licht, sodass die Sonne etwas früher und später zu sehen ist.
• Stunden Tageslicht: der doppelte Untergangswinkel geteilt durch 15, weil sich die Erde pro Stunde um 15° dreht.

Südlich des Äquators ist der Breitengrad negativ: Auf der Südhalbkugel sind die Jahreszeiten vertauscht.

Sonnenwenden und Tagundnachtgleichen auf verschiedenen Breiten

Tageslänge auf der Nordhalbkugel zu den Sonnenwenden und zur Tagundnachtgleiche im März:

Ein überraschendes Detail: Selbst zur Tagundnachtgleiche dauert der Tag etwas länger als 12 Stunden, wegen der Refraktion und weil die Sonne eine Scheibe ist, kein Punkt. Aus demselben Grund ist die Mitternachtssonne schon etwas südlich des nördlichen Polarkreises zu sehen.

Wie sich die Tage im Jahresverlauf ändern

Tageslänge am 21. jedes Monats auf 51,5° Nord, wie in London, und auf 41,9° Nord, wie in Rom:

Die Tage ändern sich um die Tagundnachtgleichen am schnellsten und nahe den Sonnenwenden kaum: Ende März gewinnt man in London mehr als 4 Minuten Tageslicht pro Tag.

Die Bänder der Bewertung

• Polarnacht: Die Sonne geht nicht auf.
• Unter 8 Stunden: ein kurzer Tag.
• 8 bis 12 Stunden: ein Tag, der kürzer ist als die Nacht.
• 12 bis 16 Stunden: ein Tag, der länger ist als die Nacht.
• Über 16 Stunden: ein langer Tag.
• Mitternachtssonne: Die Sonne geht nicht unter.

Wozu die Stunden Tageslicht nützlich sind

Die Stunden Tageslicht helfen bei der Planung von Wanderungen und Reisen, bei der Schätzung des Ertrags einer Photovoltaikanlage in den Jahreszeiten, bei Gartenarbeit und Beleuchtung oder einfach beim Verständnis, warum sich der Winter so lang anfühlt. Die Tageslänge beeinflusst auch den Schlaf-Wach-Rhythmus: In den dunklen Monaten profitieren viele Menschen von Morgenlicht.

Grenzen des Rechners

Die Formel ist eine Näherung: Das Ergebnis kann einige Minuten von astronomischen Ephemeriden abweichen, nahe den Tagundnachtgleichen bis zu etwa 10 Minuten. Berge oder Gebäude am Horizont, die Höhe des Beobachtungsorts und die Dämmerung, in der es nach Sonnenuntergang noch hell ist, sind nicht berücksichtigt. Die Uhrzeiten von Sonnenauf- und -untergang hängen außerdem von Längengrad und Zeitzone ab, die der Rechner nicht einbezieht: Er schätzt die Dauer, nicht die Uhrzeit.

Häufige Fragen

Wie berechnet man die Stunden Tageslicht?

Aus Breitengrad und Sonnendeklination, die vom Tag des Jahres abhängt, ergibt sich der Untergangswinkel; die Stunden Tageslicht sind der doppelte Winkel geteilt durch 15. Auf 41,9° Nord ergibt sich am 21. Dezember etwa 9 h 07 min.

Warum dauert der Tag zur Tagundnachtgleiche länger als 12 Stunden?

Weil Auf- und Untergang vom oberen Sonnenrand an gezählt werden und die Atmosphäre das Licht krümmt: Man sieht die Sonne einige Minuten vor dem geometrischen Aufgang und nach dem Untergang.

Wann werden die Tage am schnellsten länger?

Um die Tagundnachtgleichen im März und September. Nahe den Sonnenwenden ändert sich die Tageslänge von Tag zu Tag kaum.

Wie viel Licht gibt es zur Wintersonnenwende?

Das hängt vom Breitengrad ab: etwa 12 Stunden am Äquator, 9 h 19 min auf 40° Nord, 5 h 52 min auf 60° Nord und keines jenseits des Polarkreises.

Was ist die Polarnacht?

Die Zeit, in der jenseits des Polarkreises die Sonne einen oder mehrere Tage hintereinander nicht aufgeht; im Sommer ist es umgekehrt, die Mitternachtssonne.

Wie gebe ich einen Ort auf der Südhalbkugel ein?

Mit negativem Breitengrad: zum Beispiel −33,9 für Sydney. Die Jahreszeiten sind gegenüber der Nordhalbkugel vertauscht.

Nennt der Rechner die Uhrzeit des Sonnenaufgangs?

Nein, er schätzt die Tageslänge. Die Uhrzeit von Auf- und Untergang hängt außerdem von Längengrad, Zeitzone und Sommerzeit ab.

Wie genau ist die Schätzung?

Meist auf wenige Minuten, nahe den Tagundnachtgleichen bis zu etwa 10 Minuten. Für genaue Zeiten braucht man astronomische Ephemeriden.

Ändern Berge das Ergebnis?

Ja: Ein hoher Horizont lässt die Sonne später auf- und früher untergehen. Die Berechnung geht von freiem Horizont aus.

Ist die Dämmerung in der Tageslänge enthalten?

Nein, gezählt wird nur die Zeit zwischen Auf- und Untergang. Die Dämmerung fügt davor und danach Licht hinzu, in hohen Breiten länger.

Wo finde ich den Breitengrad meines Orts?

Auf jeder Online-Karte: Es ist die erste der beiden Koordinaten, nördlich des Äquators positiv und südlich negativ.

Wozu sind die Stunden Tageslicht nützlich?

Für die Planung von Wanderungen, Reisen, Garten und Beleuchtung, zur Schätzung des Solarertrags in den Jahreszeiten oder zum Verständnis des eigenen Schlaf-Wach-Rhythmus.