एक संक्रांति के दौरान, जो दिसंबर के आसपास होती है। हर साल 21 और 21 जून को, पृथ्वी की धुरी सूर्य के सापेक्ष इस प्रकार स्थित होती है कि एक गोलार्द्ध सूर्य के सबसे निकट होता है और दूसरा सूर्य से सबसे दूर होता है। सूर्य से सबसे दूर गोलार्द्ध शीतकालीन संक्रांति का अनुभव करता है, जिसमें सूर्य की सीधी किरणें भूमध्य रेखा के 23.5 डिग्री उत्तर में पड़ती हैं। अपने अक्षांश का निर्धारण करके और दो सरल गणना करके अपने स्थान के लिए शीतकालीन संक्रांति के दौरान सूर्य कोण की गणना करें।
पृथ्वी पर अपने स्थान का अक्षांश खोजने के लिए किसी एटलस या भौगोलिक वेबसाइट से परामर्श लें। उदाहरण के लिए, यदि आप केप कैनावेरल, Fla में रहते हैं, तो आपका अक्षांश 28° 24' 21" उत्तर या लगभग 28.4 डिग्री है।
इस तथ्य की भरपाई के लिए अपने अक्षांश में 23.5 डिग्री जोड़ें कि सूर्य की सीधी किरणें किसी एक उष्णकटिबंधीय रेखा पर पड़ती हैं शीतकालीन संक्रांति के दौरान: उत्तरी गोलार्ध के लिए कर्क रेखा और दक्षिणी के लिए मकर रेखा गोलार्द्ध। उदाहरण के लिए, यदि आप केप कैनावेरल में रहते हैं, तो 51.9 डिग्री प्राप्त करने के लिए 23.5 से 28.4 जोड़ें।
शीतकालीन संक्रांति पर दोपहर के दौरान सूर्य के क्षितिज से उन्नयन कोण प्राप्त करने के लिए इस मान को 90 डिग्री से घटाएं। उपरोक्त उदाहरण में, ५१.९ को ९० से घटाकर ३९.१ डिग्री प्राप्त करें। यह केप कैनावेरल में दोपहर के समय सूर्य का उन्नयन कोण है।