Altitude solar se refere ao ângulo do sol em relação ao horizonte da Terra. Por ser um ângulo, você mede a altitude solar em graus. O valor da altitude solar varia de acordo com a hora do dia, a época do ano e a latitude da Terra. As regiões próximas ao equador têm uma altitude solar mais alta do que as regiões próximas aos pólos da Terra.
TL; DR (muito longo; Não li)
A altitude solar é o ângulo do sol em relação ao horizonte da Terra e é medida em graus. A altitude é zero ao nascer e pôr do sol, e pode atingir um máximo de 90 graus (diretamente acima da cabeça) ao meio-dia em latitudes próximas ao equador.
Variação por Latitude
A altitude solar varia significativamente de acordo com sua posição latitudinal na Terra. Se você estiver no equador ou próximo a ele, o sol estará alto no céu no meio do dia. Portanto, a altitude solar será bastante grande. A Terra está inclinada em um ângulo de 23,5 graus em relação ao plano do sistema solar. Conseqüentemente, o sol nem sempre está diretamente acima do equador. Quando o sol está diretamente acima, a altitude solar é de 90 graus. Isso ocorre no equador durante os equinócios vernal e outonal. Nos trópicos de Câncer e Capricórnio, o sol terá uma altitude de 90 graus durante seus respectivos solstícios de verão.
Variação ao longo do ano
A Terra progride ao longo das estações porque seu eixo norte-sul tem uma inclinação de 23,5 graus. Durante o verão, a altitude solar estará no máximo. Durante o inverno, a altitude solar estará no mínimo. A mudança na altitude solar ao longo das estações resulta em temperaturas mais altas no verão e temperaturas mais baixas no inverno. Além disso, por causa da inclinação da Terra, o hemisfério sul experimenta inverno e verão em épocas opostas do ano do que no hemisfério norte.
Variação por dia
Ao longo do dia, o sol muda de posição no céu. Ao nascer do sol, a altitude solar aumenta de zero grau. Ao pôr do sol, a altitude solar diminui para zero grau. A instância da altitude máxima diária do sol é chamada de meio-dia solar, que normalmente não coincide com o meio-dia do relógio. Novamente, esta medida exata da altitude solar varia dependendo de sua latitude e da época do ano. Se sua latitude for 44 graus norte, a altitude solar ao meio-dia solar durante um equinócio será 90 menos 44, ou 46 graus. Durante o solstício de verão, a altitude solar ao meio-dia solar será de 69,5 graus. Durante o solstício de inverno, a altitude solar ao meio-dia solar será de 22,5 graus.
Zenith e Azimuth
As medições do zênite e do azimute estão intimamente relacionadas à medição da altitude solar. O ângulo do zênite solar do sol é relativo ao zênite, ou diretamente acima. Este é o complemento da altitude solar. Portanto, se a altitude solar for de 46 graus, o ângulo do zênite solar será de 44 graus. O azimute, por outro lado, mede o ângulo do sol em relação ao norte, na direção leste. Se o sol estiver voltado para o norte do céu, o azimute será zero. Se o sol estiver a leste do céu, o ângulo do azimute será de 90 graus. Altitude solar, zênite e azimute mudam ao longo do dia e do ano.
