Sonnenstandsberechnung
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Normen für Sonnenstand und Strahlung
- DIN 4710 [2003-01] - Linke Trübungsfaktoren
- VDI 6007-3 [2015-06]
- VDI 3789 [1994-10]
- Ashare fundamentals handbook (1985), chapter 27, fenestration
- Ashare Handbook 2007, Chapter 32
Zeitermittlung
- WOZ-Berechnung
- Tag des Jahres als Winkel (Basis 365 Tage)
- Berechnung des Julianischen Datums (Basis 1.1.2000)
- Sternzeit
ekliptikales Koordinatensystem
Bezugskoordinaten liegen auf der Ekliptik
- λ - Ekliptikale Länge
- β - Ekliptikale Breite
rotierendes Äuquatoriales Koordinatensystem
Bezugssystem: Erdmittelpunkt, Horizontalebene ist der Himmelsäquator
- ε - Schiefe der Ekliptik ca. 23°
- α - Rektazension - Horizontalwinkel der Sonne zum Frühlingspunkt
- δ - Deklination - Höhenwinkel der Sonne in Bezug zum Himmelsäquator
- τ - Stundenwinkel - Winkel zwischen Süden im Horizontalsystem und der Sonne im Äquatorialsystem τ = θ - α
Umrechnung ekliptikale Koordinaten -> rotierende äquatoriale Koordinaten:
- [math]\displaystyle{ \delta = \arcsin \left( \cos \epsilon \cdot \sin \beta + \sin \epsilon \cdot \cos \beta \cdot \sin \lambda \right) }[/math]
- [math]\displaystyle{ \alpha = \arctan \left( \frac {\cos \epsilon \cdot \sin \lambda - \sin \epsilon \cdot \tan \beta} {\cos \lambda} \right) }[/math]
Horizontalsystem (topozentrisch)
Bezugssystem: ist der Ort des Betrachters
- θ - Sternzeit am Ort des Betrachters
- φ - Geografische Breite des Betrachters (latitude)
- λ - Geografische Länge des Betrachters (longitude)
- a - Horizontalwinkel
- h - Höhenwinkel
Umrechnung der Koordinaten aus dem rotierenden äquatorialen Koordinatensystem:
- [math]\displaystyle{ a = \arctan \frac {\sin (\theta - \alpha)} {\sin \phi \cdot \cos (\theta - \alpha) - \cos \phi \cdot \tan \delta} }[/math]
- (hier gilt die Bestimmung des Quadranten gemäß Umrechnung von kartesischen in Polarkoordinaten)
- [math]\displaystyle{ h = \arcsin \left( \sin \phi \cdot \sin \delta + \cos \phi \cdot \cos \delta \cdot \cos (\theta - \alpha) \right) }[/math]