Продолжительность светового дня на любой определенной широте изменяется по известному физическому закону из-за изменения положения земной оси относительно Солнца. Возрастание и уменьшение светового дня можно описать математической формулой синусоиды. Эту синусоиду можно построить по данным измерения продолжительности светового дня, что и послужило основой расчетов Хита.
