為什么太陽日比恒星日長

答；假設地球不公轉(zhuǎn)那么“太陽日”與“恒星日”時間相同，這樣看起來太陽日比恒星日長是因為地球公轉(zhuǎn)造成的。也就是地球圍繞太陽公轉(zhuǎn)多出的一天被恒星年的每一天均分即；太陽日=恒星日＋24時/365.2564日

恒星日是以距離無限遠的恒星為標準，太陽日是以太陽為標準。
可以想象一下，假設你就是地球，原地旋轉(zhuǎn)，
你開始的時候正好直視一個東西（比如一個杯子），當你原地轉(zhuǎn)一圈，再次直視這個杯子的時候，你正好轉(zhuǎn)了360度。
地球的情況比你要復雜，
因為地球在自轉(zhuǎn)的同時還在公轉(zhuǎn)。
為了體會地球的處境，你依舊可以做試驗。
你直視一個杯子（把它當作太陽，為了效果明顯，不要距離杯子太遠，3米之內(nèi)最好），
然后順時針旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)的同時向右邁一步（這個“右”是指你初始站立位置的右邊），以此來模仿地球的運動
（你開始旋轉(zhuǎn)的時候不管是“自轉(zhuǎn)”還是“公轉(zhuǎn)”，方向都是向右的，這用來模仿地球的自轉(zhuǎn)方向和公轉(zhuǎn)方向是相同的）。
等你再次直視杯子的時候，你會發(fā)現(xiàn)你旋轉(zhuǎn)的角度不到360度——這就是一個太陽日。
而恒星日是相對于無限遠的恒星而言的，試想你直視著很遠的一個物體（比如月亮或者很遠的一棟大樓），你“自轉(zhuǎn)”一圈并且在“自轉(zhuǎn)”的同時“公轉(zhuǎn)”一步，直到你再次直視它。
因為你們相距如此遙遠，
你發(fā)現(xiàn)你旋轉(zhuǎn)的角度就是360度（當然不是精確相當，但如果參照物無限遠，那么是等于360度的）
造成恒星日和太陽日的區(qū)別的原因是：1，因為他們距離地球的距離一個無限遠而一個很近；2，地球同時存在公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)。
恒星日是標準的地球自轉(zhuǎn)周期，太陽日是為了方便計時而提出的
如果我們在地球北極點的上方看，我們的地球自轉(zhuǎn)是逆時針的，公轉(zhuǎn)也是逆時針的，那么太陽日會比恒星日長（因為計時開始時受太陽直射的地方在經(jīng)過一個恒星日時，還沒有第二次受到太陽直射）
如果自轉(zhuǎn)方向不變，公轉(zhuǎn)相反
也就是逆時針自轉(zhuǎn)，順時針公轉(zhuǎn)
那么太陽日就會比恒星日短（因為計時開始時受太陽直射的地方在經(jīng)過一個恒星日時，已經(jīng)受到過第二次太陽直射）

我們知道，地球自轉(zhuǎn)與公轉(zhuǎn)方向都是自西向東，由于自轉(zhuǎn)的同時也在繞太陽公轉(zhuǎn)，于是產(chǎn)生了恒星日與太陽日的不同，目前太陽日比恒星日短3 分56秒。但當?shù)厍蜃赞D(zhuǎn)方向與公轉(zhuǎn)方向相反時，太陽日與恒星日的關系如何？其長度各是多少呢？很多人想當然地認為，太陽日比恒星日短3分56秒。果真如此嗎？其實不是這樣。 如右圖（圖中地球逆時針公轉(zhuǎn)），S為太陽，E為地球，太陽和恒星此刻位于P點的上中天，當?shù)厍蜣D(zhuǎn)到P2時，剛好完成了360°自轉(zhuǎn)，即一個恒星日，其長度為23小時56分4秒，即圖中的T2。 若地球也呈逆時針方向自轉(zhuǎn)（即自轉(zhuǎn)方向與公轉(zhuǎn)方向一致），當P點轉(zhuǎn)到P3的位置時，發(fā)現(xiàn)太陽再次位于上中天，則T3為一太陽日，地球此時多自轉(zhuǎn)了59′（即圖中的角B，圖文不成比例），比恒星日長3分56秒。 若自轉(zhuǎn)與公轉(zhuǎn)方向不一致，如圖，公轉(zhuǎn)方向是逆時針，自轉(zhuǎn)為順時針，P點在轉(zhuǎn)到P1位置時，就發(fā)現(xiàn)太陽位于上中天，所以T1就是太陽日了，與恒星日（自轉(zhuǎn)360°）相比太陽少轉(zhuǎn)了角A，從圖中可以看出，角A小于角B，所以此時太陽日比恒星日短了不到3分56秒。 因此可對太陽日與恒星日的關系作出如下結(jié)論（假設地球繞日公、自轉(zhuǎn)速度不發(fā)生變化，且無歲差等的影響）： 1、無論地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的方向如何，恒星日仍是地球自轉(zhuǎn)的真正周期，其長度為23小時56分4秒。 2、若地球自轉(zhuǎn)方向與公轉(zhuǎn)方向一致，則太陽日比恒星日長3分56秒。 3、若地球自轉(zhuǎn)方向與公轉(zhuǎn)方向不一致，則太陽日比恒星日短了不到3分56