A Nap látszólagos mozgása az égbolton igen sokféle aszerint, hogy
- "naptárilag", vagyis az év mely szakaszában vagyunk (melyik évszekban, hónapban)
- földrajzilag, vagyis a Föld hányadik szélességi körén vagyunk
Vannak azonban hasonlóságok. A sarkkörök között (tehát az emberek által sűrűbben lakott területeken) a Nap egész évben többé-kevésbé keleti irányban kel fel, egy darabig emelkedik, aztán eléri az aznapi maximális "magasságát" (legnagyobb vízszintessel bezárt szögét), ez a delelés, majd egyra lejjebb haladva többé-kevésbé nyugati irányban lenyugszik, eltűnik. Évente 2-szer van, hogy a Nap pontosan keleti irányban kel fel és pontosan nyugati irányban nyugszik le, ez a tavaszi és az őszi napéjegyenlőség (március 21. és szeptember 21.). Nézzük a változatosság hátterét!
Ahogy a Föld kering a Nap körül, a pályája meghatároz egy síkot, ez a sík az elkliptika. A Föld forgástengelye az elkliptika síkjához képet ferdén áll (vele \(66,5^\circ\) szöget zár be).
Emiatt van, hogy az északi féltekén télen minden nap több órán keresztül vagyunk a Föld árnyékos oldalán, mint a napsütötte oldalán. Vagyis a nappalok rövidebbek az éjszakáknál, reggel később kel fel a Nap és este hamarabb nyugszik le, mint ahogy nyáron teszi.
A "tengelyferdeség" másik következménye, hogy (maradva az éjszaki féltekénél, hiszen Szotyisztán népét ez érinti) télen a napfény alacsonyabb szögben éri el a földfelszínt, vagyis látszólag "alacsonyabban jár" a Nap, tehát a legmagasabb pontján, (délben) sem látszik olyan magasan, mint ahol nyáron. Ez a két jelenség okozza, hogy télen hidegebb van, mint nyáron. Ugyan a Föld az év során hol közelebb, hol távolabb kering a Naptól, és akár ez is okozhatna melegebb és hidegebb időjárást, de a legnagyobb és legkisebb távolsága mindössze \(\pm 1,5\%\)-kal tér el az átlagos távolságtól, vagyis ennek a jelenségnek a hatása elhanyagolható. Ékes példája ennek, hogy Ausztráliában télen (decemberben, januárban) van a nyári forróság, pedig ha nálunk amiatt lenne hideg télen, mert hogy a legmesszebb vagyunk a Naptól, olyankor Ausztrália is a legmesszebb lenne a Naptól, így ott is az év leghidegebb időszakának kellene lennie. (Az, hogy a Föld melyik oldalán vagyunk, lényegtelen a Naptól való távolság szempontjából, hiszen a Föld átmérője \(12\ 740\ \mathrm{km}\), míg naptávolban \(2,5\ \mathrm{millió\ km}\)-rel vagyunk messzebb a Naptól, mint az átlagos távolságunk.) Egyébként december 22-én van a Föld "napközelben" (a Naphoz legközelebbi pontban).
Az alábbi ábra azt mutatja, hogy vízszintesen milyen irányban, és a vízszinteshez képest milyen magasságban látható a Nap Washington DC-ben télen, tavassza és ősszel valamint nyáron.
Látható, hogy csak tavasszal és ősszel, a napéjegyenlőségek idején (amikor a 24 órás napnak a fele nappal, a fele éjszaka) van olyan, hogy a Nap pontosan kelet felé kel fel és nyugaton nyugszik le. Nyáron kelettől kissé északabbra eső irányban kel fe, és nyugarról kissé északabbra nyugszik le. December végén (a téli napforókor) még délben is csupán \(27,7^\circ\) "magasan" delel, míg a nyári napfordulónál egészen \(74,4^\circ\) magasan delel. Ugyanez egy másik ábrán, ahol dátumok is vannak, és piros vonalakkal be vannak jelölve az azonos napon belüli időpontok:
Ha mindezt térszerűen ábrázoljuk, akkor a Nap látszólagos "járása" így néz ki mifelénk, azaz közepes szélességi körön (nem a pólusok köryékén,és nem is közel a térítőkhöz vagy az Egyenlítőhöz).
A Nap sosincs a fejünk fölött, de mindig felkel, feljebb megy, majd lenyugszik. (További részletek a Nap látszólagos égi útjáról itt olvashatók.)
Ha hónapokon át folyamatosan készítjük a képet (egy ún. lyukkamerával), akkor a Nap különböző irányból induló, és különböző magasságba jutó útjai kirajzolódnak:
Az északi-sarkkörköz közel decemberben már épphogy csak felkel egy rövid időre, és alig emelkedik fel:
Az Északi-sarkon pedig felváltva fél éven át nappal van, majd fél éven át éjszaka.
A Nap járása miatt egy bot árnyékának irányából következtethetünk arra, hogy hány óra van:
Ezen alapszanak a napórák: