Tema: Declinación Solar

Hola foro:

Sabiendo que en el solsticio de verano la declinación solar es + 23.45º y en el de invierno - 23.45º. ¿ Alguno de vosotros conoce una formula sencilla para saber cual es la declinacion solar en cualquier dia del año en un lugar con una latitud determinada?.

Gracias anticipadas a todos.

Visita esta pagina http://geoclock.home.att.net/ te podras descargar una aplicacion que supongo es lo que buscas.

Un saludo

La declinación "d" es el ángulo que forma el rayo solar con el plano del ecuador en cada época del año, determinando las estaciones climáticas. En el caso del hemisferio norte, las principales fechas estacionales son:

Equinoccio de primavera 21 de marzo Declinación d = 0º
Solsticio de verano 21 de junio Declinación d = +23,5º
Equinoccio de otoño 21 de septiembre Declinación d = 0º
Solsticio de invierno 21 de diciembre Declinación d = -23,5º

d=23,45sen[((284+j)/365)360]=

Hola, soy nuevo en el foro y en esto de la energia solar, ya que estoy metiendome poco a poco en ello y estoy aun estudiando. Me gustaria hacer una pregunta respecto al tema que se esta tratando.

Se ha comentado que el valor de la declinacion se calcula mediante: 23,45sen[((284+j)/365)360]

Mi pregunta es, que el valor que se encuentra en el interior del seno va en grados o en radianes, ya que he visto por ahi alguna informacion contradictoria y tengo un pequeño lio... segun lo que vi, va en radianes, pero el resultado de la declinación se obtine en grados, ¿es esto correcto?

luego he encontrado esta formula: ASENO(0,4*SENO(360/365*(B8-81)))=d y en este caso, ¿el valor del seno va en grandos...?

Espero me puedan ayudar. un saludo, y un gran foro

Hola,

Hay varias maneras de calcular la declinación solar (en radianes):
1. En función del dia juliano propuesto por Cooper, 1969:

declinacion = 23,45*sen[((284+juliano)/365)*365]*pi/180

2. En función del angulo diario propuesto por Spencer, 1971 (usualmente el más usado).

declinacion = 0.006918-0.399912*cos(ang_diario)+0.070257*sen(ang_diario)-0.006758*cos(2*ang_diario)+0.000907*sen(2*ang_diario)-0.002697*cos(3*ang_diario)+0.00148*sen(3*ang_diario)

El ang_diario, en radianes:
ang_diario = 2*pi*[(juliano-1)/365.24]

Espero te sirva mi ayuda,
Un saludo

muchas gracias por tu ayuda Abilomco

Saludos Abilomco, saludos G33...

De antemano, disculpen la agresividad o si se sienten ofendido por algo que escribo... Ha sido una semana difícil y mi sutileza está perdida.

Me interesó este foro porque en estos momentos me encuentro desarrollando un proyecto de una estación de medición solar con tres sensores priranométricos, uno de ellos está montado en un mecanismo que sigue al sol (su trayectoria aparente), por ello debo implementar el algoritmo en un micro-controlador... Aún estoy buscando un buen algoritmo.

Abilomco, las expresiones que pusistes tienen serio errores.

En la ecuación para la declinación propuesta por Cooper, repetiste un termino en el argumento del seno, con lo cual la operación arimetica quedaría simplificada (365/365 = 1 ¿?). La expresión correcta es:

decl = 23.45º*sin( 360 * (N + 284) / 365);
El resultado tiene unidades de grados [º]

De forma equivalente, se plantea la sigiente expresión:

decl = -23.45º*cos( 360 * (N + 10) / 365);
El resultado tiene unidades de grados [º]

Con ambas expresiones se obtienen resultados muy parecidos (yo mismo lo he comprobado con diferentes maquinas de calcular)

N corresponde al día corrido del año en donde
· 1 de Enero corresponde a N = 1
· 2 de Enero corresponde a N = 2
... y así sucesivamente hasta 31 Diciembre cuando N = 365, o si es año bisisesto (leap year) N = 366

Otra cuestión errada es que N no se denomina como "Día juliano" precisamente, pues el día juliano (jd) es diferente al día del año (N)....
¡¡ Bastante diferente !!

Otro error está en la expresión para la declinación porpuesta por Spencer...
La expresión correcta es:

ang_diario = 360 * [(N - 1) / 365];
N número del día del año, no día juliano.

declinacion = 0.006918 - 0.399912*cos(ang_diario)
+ 0.070257*sen(ang_diario) - 0.006758*cos(2*ang_diario)
+ 0.000907*sen(2*ang_diario) - 0.002697*cos(3*ang_diario)
+ 0.00148*sen(3*ang_diario);

declinacion = declinacion * 180 / PI;

Sin esta última operación el valor estaría errado (y por mucho).

Ambas expresiones pueden verificarlas en el siguiente vinculo en donde consulté:

Declination - Wikipedia, the free encyclopedia

Y no es que la Wiki tenga la verdad absoluta... Yo mismo comprobé las expresiones comparando los resultados obtenidos en diferentes máquinas y con programas de astronomía, ello debido al trabajo que estoy realizando.


Ahora G33... La verdad tu pregunta si que es extraña para alguien que maneja matemáticas...

Dependiendo de cómo tengas configurada tu calculadora o un programa en PC para operar con angulos y funciones trigonométricas, es que debes ingresas el argumento o recibes la respuesta en grados (DEG) o radianes (RAD).

Por ejemplo...

Si tu calculadora está configurada para trabajar en radianes, debes convertir el argumento que vas a operar con las funciones trigonométricas de grados a radianes o si están en radianes no les haces ninguna conversión. Para pasar un valor de grados a radianes la operación es muy simple

x_rad = x_gra * PI / 180,

donde x_grad es tu valor en grados.

Para estas expresiones de declinación es usual trabajar el arguemnto en radianes puesto que su aplicación típica es usarlas en micro-controladores programandolos con librerias de lenguaje C, en programas de PC y apicaciones como applets de Java o de Microsoft Visual Basic.

En mi caso donde tuve que probar estas expresiones en MatLAB, debía ingresar las expresiones de la siguiente manera:

decl = 23.45º*sin( 2 * PI * (N + 284) / 365);
El resultado tiene unidades de grados [º]

decl = -23.45º*cos( 2 * PI * (N + 10) / 365);
El resultado tiene unidades de grados [º]

MatLAB opera las funciones trigonométricas en radianes, y aún así el resultado sigue teniendo unidades de grados.

En las expresiones de declinación anotadas más arriba, todos los argumentos están para ser trabajados en grados. Como ves, lo que se debe hacer para operar con funciones trigonométricas (Seno, Coseno, Tangente, etc... ) en un programa o máquina preparada para trabajar ángulos en radianes, es sustituir el valor de 360 por su equivalente en radianes de 2*PI.

Ahora, si tu calculadora está configurada para trabajar en grados, no le haces ninguna modificación a la expresión y la ingresas como está anotada más arriba.

pelirrojo, eres una maquina

ahora si que me quedo completamente clara la pregunta que lanzaba

te cuento, estoy haciendo un curso de energiia solar termica, y una de las practicas es realizar una hoja de excel para determinar la posicion solar. el excel trabaja con radianes, y de ahi la duda, ya que en el manual no se especifica si el argumento viene en radianes o en grados.

me has ayudado mucho, muchas gracias de nuevo

He estado utilizando la fórmula de Cooper para calcular la declinación solar en distintos días del año. Después he utilizado la siguiente fórmula a= 90º - latitud + declinación solar, para calcular la altura solar ese día en esa latitud. Por ejemplo: el día 1 de enero la declinación solar es -23,012 y la altura solar en la ciudad de Málaga en España sería: 90º-37º-23,012º= 29,99º.

Y en el hemisferio Sur ese mismo día y a esa misma latitud? Cuál sería la altura solar?

Iniciado por petirrojo

Saludos Abilomco, saludos G33...

De antemano, disculpen la agresividad o si se sienten ofendido por algo que escribo... Ha sido una semana difícil y mi sutileza está perdida.

Me interesó este foro porque en estos momentos me encuentro desarrollando un proyecto de una estación de medición solar con tres sensores priranométricos, uno de ellos está montado en un mecanismo que sigue al sol (su trayectoria aparente), por ello debo implementar el algoritmo en un micro-controlador... Aún estoy buscando un buen algoritmo.

Abilomco, las expresiones que pusistes tienen serio errores.

En la ecuación para la declinación propuesta por Cooper, repetiste un termino en el argumento del seno, con lo cual la operación arimetica quedaría simplificada (365/365 = 1 ¿?). La expresión correcta es:

decl = 23.45º*sin( 360 * (N + 284) / 365);
El resultado tiene unidades de grados [º]

De forma equivalente, se plantea la sigiente expresión:

decl = -23.45º*cos( 360 * (N + 10) / 365);
El resultado tiene unidades de grados [º]

Con ambas expresiones se obtienen resultados muy parecidos (yo mismo lo he comprobado con diferentes maquinas de calcular)

N corresponde al día corrido del año en donde
· 1 de Enero corresponde a N = 1
· 2 de Enero corresponde a N = 2
... y así sucesivamente hasta 31 Diciembre cuando N = 365, o si es año bisisesto (leap year) N = 366

Otra cuestión errada es que N no se denomina como "Día juliano" precisamente, pues el día juliano (jd) es diferente al día del año (N)....
¡¡ Bastante diferente !!

Otro error está en la expresión para la declinación porpuesta por Spencer...
La expresión correcta es:

ang_diario = 360 * [(N - 1) / 365];
N número del día del año, no día juliano.

declinacion = 0.006918 - 0.399912*cos(ang_diario)
+ 0.070257*sen(ang_diario) - 0.006758*cos(2*ang_diario)
+ 0.000907*sen(2*ang_diario) - 0.002697*cos(3*ang_diario)
+ 0.00148*sen(3*ang_diario);

declinacion = declinacion * 180 / PI;

Sin esta última operación el valor estaría errado (y por mucho).

Ambas expresiones pueden verificarlas en el siguiente vinculo en donde consulté:

Declination - Wikipedia, the free encyclopedia

Y no es que la Wiki tenga la verdad absoluta... Yo mismo comprobé las expresiones comparando los resultados obtenidos en diferentes máquinas y con programas de astronomía, ello debido al trabajo que estoy realizando.


Ahora G33... La verdad tu pregunta si que es extraña para alguien que maneja matemáticas...

Dependiendo de cómo tengas configurada tu calculadora o un programa en PC para operar con angulos y funciones trigonométricas, es que debes ingresas el argumento o recibes la respuesta en grados (DEG) o radianes (RAD).

Por ejemplo...

Si tu calculadora está configurada para trabajar en radianes, debes convertir el argumento que vas a operar con las funciones trigonométricas de grados a radianes o si están en radianes no les haces ninguna conversión. Para pasar un valor de grados a radianes la operación es muy simple

x_rad = x_gra * PI / 180,

donde x_grad es tu valor en grados.

Para estas expresiones de declinación es usual trabajar el arguemnto en radianes puesto que su aplicación típica es usarlas en micro-controladores programandolos con librerias de lenguaje C, en programas de PC y apicaciones como applets de Java o de Microsoft Visual Basic.

En mi caso donde tuve que probar estas expresiones en MatLAB, debía ingresar las expresiones de la siguiente manera:

decl = 23.45º*sin( 2 * PI * (N + 284) / 365);
El resultado tiene unidades de grados [º]

decl = -23.45º*cos( 2 * PI * (N + 10) / 365);
El resultado tiene unidades de grados [º]

MatLAB opera las funciones trigonométricas en radianes, y aún así el resultado sigue teniendo unidades de grados.

En las expresiones de declinación anotadas más arriba, todos los argumentos están para ser trabajados en grados. Como ves, lo que se debe hacer para operar con funciones trigonométricas (Seno, Coseno, Tangente, etc... ) en un programa o máquina preparada para trabajar ángulos en radianes, es sustituir el valor de 360 por su equivalente en radianes de 2*PI.

Ahora, si tu calculadora está configurada para trabajar en grados, no le haces ninguna modificación a la expresión y la ingresas como está anotada más arriba.

en la ecuación de cooper de la declinación el numero 284 que significa en la ecuación