赤道上的白天和黑夜的长度是永远相等的。而越往南北极靠近，昼夜长短的变化就越剧烈，到了南北极点，就会出现半年白天、半年黑夜的情况。在中国，海南岛的人们就不容易体会到日夜长短的变化，而在黑龙江漠河、新疆阿勒泰的人们，就知道夏天的白天比冬天长很多。
以现代天文学的视角来看，天赤道是天球上假象的一个大圈，位于地球赤道的正上方；也可以说是垂直於地球地轴把天球平分成南北两半的大圆，理论上有无限长的半径。当太阳在天赤道上时，白昼和黑夜到处都相等，因此天赤道也被称为昼夜中分线(equinocti al line)或昼夜平分圆；那时北半球和南半球都处于春分或者秋分，在一年当中太阳有两次机会处于天赤道上。
夏至太阳出寅而入戌，也就是从东北寅位升起，从西北戌位落下，中间的“卯辰巳午未申酉”都属于白天，也就是“寅后戌前”为白天，“寅前戌后”为黑夜，冬至正好相反。当然这是针对北半球来说的，南半球则相反，赤道附近白昼与黑夜几乎相等。
距离赤道的维度越大，昼夜相差则越大。比如北京的夏至，就是日出寅而入戌，也就是“寅后戌前”为白天。凌晨的三点到五点为寅时，下午的七点到九点为戌时，“寅后戌前”也就是四点之后到晚上八点前，所以夏至当天的北京，凌晨四点多日出，七点多日落。
那么冬至太阳出辰而入申，“辰前申后”就为白天。早晨的七点到九点为辰时，下午三点到五点为申时，辰前也就是早上八点之前，申后就是下午四点之后。所以北京的冬至，早上七点多日出，下午四点多日落，与夏至正好相反。
其余的地方也是一样的规律，日出的方位与时辰是相互对应的，太阳八点钟升起，升起的位置就一定在东南辰位。太阳七点之后落山，其落山的方位就一定在西北戌位，昼长则夜短，昼短则夜长，但无论是白昼长，还是黑夜长，两者之和总是相等的。
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