٨- ظاهرة اختلاف طول الليل والنهار وعلاقتها بدوائر العرض:
من الملاحظ أن الليل والنهار يتساويان مرتين في كل عام وذلك في ٢١ مارس، و٢٢ سبتمبر، والسبب في ذلك يرجع إلى تعامد أشعة الشمس على خط الاستواء في هذين اليومين. وعند تحرك الشمس حركتها الظاهرية شمالًا فإنه يلاحظ ابتداء زيادة في طول النهار حتى يبلغ أقصى طول له يوم تعامد الشمس على مدار السرطان، وفي هذه الحالة يكون طول النهار في القطب الشمالي عبارة عن ستة أشهر. وفي الوقت نفسه يكون القطب الجنوبي معزولًا تمامًا عن أشعة الشمس، ويصل طول الليل فيه إلى ستة أشهر.
وعندما تبدأ الشمس رحلة العودة الظاهرية ناحية خط الاستواء يبدأ طول النهار في القصر في النصف الشمالي من الكرة الأرضية بينما يصاحب ذلك طول في النهار في النصف الجنوبي وتستمر هذه الحالة إلى أن تتعامد الشمس على خط الاستواء يوم ٢٢ سبتمبر، وعندها يتساوي طول الليل والنهار في نصف الكرة الشمالي والجنوبي. وباستمرار الشمس في رحلتها الظاهرية جنوبًا يصاحب ذلك طول النهار تدريجيًّا في النصف الجنوبي إلى أن يبلغ أقصى طول له عندما تتعامد أشعة الشمس عند مدار الجدي وذلك يوم ٢١ ديسمبر وعنده يكون طول النهار ٦ أشهر في القطب الجنوبي. ويصل طول الليل في القطب الشمالي إلى ٦ أشهر أيضًا.
وهكذا يتدرج مقدار الفرق بين طول الليل وطول النهار حسب دوائر العرض، فنلاحظ أنه كلما بعدنا عن دائرة العرض التي تتعامد عليها الشمس يزداد الفارق بين طول الليل وطول النهار، فيبلغ الفارق أقل