Le but de cette construction est de fournir une explication à l'ensoleillement que reçoit la terre à un heure, une saison et une latitude donnée. La terre est représentée, dans un repère géocentré de directions fixes par rapport aux étoiles. Le plan de son ecliptique est presque horizontal, son axe de rotation est donc incliné. On a représenté la terre par une photo satellite fixe. Le soleil peut être déplacé autour de la terre en modifiant le jour dans l'année solaire, démarrant au solstice d'été (Nord), puis passant par l'équinoxe d'automne, le solstice d'hiver, l'équinoxe de printemps. Un point M sur la terre peut être contrôlé par sa latitude Nord et son heure solaire. La limite du jour est indiquée par une ellipse. La puissance solaire reçue par m2 au point M est indiquée. Elle n'est valable que si M est éclairé, s'il fait jour au point M. Le calcul fait intervenir la trigonométrie sphérique et la formule de Viète.

Donner les heures de lever et de coucher du soleil à Bordeaux (45°N) en automne? Que signifie "équinoxe d'automne"? À une latitude donnée, à quelle heure le point M reçoit-il le meilleur ensoleillement? Au solstice d'été, quelle latitude reçoit le plus de soleil? Que représente l'équateur? À l'équinoxe d'automne, quelle latitude reçoit le plus de soleil? Que sont les tropiques?