いつから日が長くなる？冬至から？
冬至を過ぎると日の長さは一日何分？
なぜ冬至は一年で最も昼間の時間が短く、夜が長い日なんでしょうか？
冬至から日が長くなる？過ぎると？日の長さは一日何分？
冬至は毎年、
12月21日
12月22日
のどちらかにやってきます。
冬至は太陽の高度が1年で最も低い位置にあることから１年で最も夜が長く昼が短い日となっています。
翌日から再び日が長く（強まる）なって行きますが冬至から毎日何分ほど日が長くなるのかというと一日一分程度です。
冬至を過ぎる前から日の入りの時刻は遅くなっています。
日の入りの時刻が最も早いのは、冬至の2週間ほど前の12月7日頃です。
なので、冬至の頃はすでに日の入りの時刻が早くなっている段階の途中です。
また、日の出の時刻が最も遅いのは、冬至から2週間ほど後の1月7日頃です。
夕方でも明るくなり始める時期は、12月の初めに最も日の入りは早いので、明るくなり始める時期の日が長くなりだしたのは12月初めからです。
まとめ：冬至から日が長くなる？過ぎると？日の長さは一日何分？
日の入りは、冬至のすでに少し前から遅くなっています。
一方、日の出はまだまだ遅くなり、1月初旬にいちばん遅くなります。
たとえば、
こちらに出ている表からもわかるように、12月から1月にかけては、太陽の南中時刻がどんどん遅くなっていく時期でもあります。
だから、日の入りは冬至を待たずに遅くなりはじめ、日の出はなかなか早くならないのです。
なぜこのようなことが起こるかといえば、それは太陽の「均時差」のためです。
太陽が南中してから次の南中までが1日です。日本標準時子午線、つまり明石を通る東経135度線に太陽がかかり、次にまたかかるまでが1日です。ところが、実際の太陽は毎日の12:00ちょうどに東経135度線上にありません。言い換えれば、明石の太陽の南中時刻は常に12:00ちょうどではありません。年間を通して、おおむね平均して12:00頃に南中している、に過ぎません。
なぜ、明石の南中時刻が常に12:00ではないのかといえば下記のとおりで、これが均時差が起こる理由です。
①
地球の公転軌道に関係しています。地球の公転軌道は真円ではなく円に近い楕円です。惑星の公転速度は、太陽へ近づくと速くなり、遠ざかると遅くなります。
地球が太陽に最も近づく1月頃には地球の公転速度が速くなるので、地球から見た太陽の位置は、地球が円軌道の場合の位置(もちろん仮定の位置です)と比べて、少しずつ東の方角へずれていきます。逆に、太陽から遠ざかる7月頃には、先と反対の方(西の方角)へずれていきます。
こうして、東の方角へずれた時は太陽の南中時刻は12:00よりも遅くなり、西の方角へずれた時は12:00よりも早くなります。明石の場合を例にしますと、12:00をはさんで前後15分程度ずれます。
②
また、地球の地軸が公転面に対して傾いているので、太陽は冬には南寄りに移動します。その南北の移動量が大きいときは、太陽はゆっくりと動き(東への移動量が小さくなる)、移動量が小さくなる春分や秋分の頃は、太陽は速く動いていきます(東への移動量が大きくなる)。
以上の①と②が均時差が起こる理由です。
日の出と日の入りの時刻は時期によって異なり、下記の法則があります。
・日の出が一番早い日は、夏至より1週間ほど前になる。
・日の出が一番遅い日は、冬至より2週間ほど後になる。
・日の入りが一番早い日は、冬至より2週間ほど前になる。
・日の入りが一番遅い日は、夏至より1週間ほど後になる。
日の出日の入り時刻の変化は、
変化しない期間
数日で1分ぐらいしか変化しない期間
1日1分足らず変化する期間
1日1分ほど変化する期間
1日1分以上変化する期間
などがあります。
この1日1分以上と急激に変化するのは、2月後半から5月前半までの日の出時刻と、8月から10月までの日の入り時刻ですね。
日が長くなる上に南中時刻が早くなる時期、日が短くなる上に南中時刻が早くなる時期、というのが要素です。
