地球公轉使太陽直射點在南北迴歸線之間發生移動,導致了不同時期正午太陽高度角的變化和晝夜長短的變化,出現了四季變化。夏季時,正午太陽高度角大,晝長夜短,温度高;冬季時,正午太陽高度角小,晝短夜長,温度低。中緯度的晝夜長短一年中變化比較明顯,四季分明。公轉中出現的太陽高度角的變化使影子長短髮生變化。