竖直立杆的日影位置变化过程

竖直立杆的日影在一天中呈现规律性变化。清晨，太阳从东方升起，影子指向西方，长度最长。上午9点左右，影子缩短并偏向西北方向。正午时分，太阳位于正南方，影子最短且指向正北方向。下午3点，影子开始拉长并向东北方向延伸。傍晚日落前，影子再次达到最长，指向东方。这一变化过程完整记录了太阳的视运动轨迹。

日影变化还因季节不同而有所差异。夏至日，太阳高度角最大，影子最短；冬至日则相反。春分和秋分时，日出正东，日落正西，影子变化对称。北回归线以北地区，正午影子始终朝北；南回归线以南则相反。赤道地区，春分秋分时正午无影。这种日影变化规律被广泛应用于古代计时、建筑定向和天文观测中。