在现代，我们是通过用一种国际标准校准过的时钟来测量时间。除了偶尔会出现的闰秒，每一天都是24小时。所以，你可能会以为周一正午到周二正午之间同样也会是24小时，但事情并非如此简单。
如果我们认为“正午”是太阳在天空中最高的时刻（我们可以用日晷来测量），而不是“钟表上显示的12点”，这样的话两个连续正午的间隔时间并非24小时。相对于我们的时钟，日晷似乎在某些天跑得稍快一些，而又在有些天跑慢了。为了使日晷时间和时钟时间调和，因此我们需要时间方程来进行校正。
横坐标为月份（从一月到12月），纵坐标为时间（分钟）
上图就是这个用以校正的时间方程示意图，它显示了在一年的不同时期所需的校正因子。
这个修正的原因是基于两个因素。首先，地球绕太阳的公转轨道并不是一个正圆形，而是一个略微的椭圆形。在一年中的某些时候，地球与太阳之间的距离要小于全年平均距离。虽然地球基本上是以恒定的速率绕着它的自转轴旋转，但地球围绕太阳公转的速度不是常数。相反，当地球接近太阳时公转速度就稍快，远时则慢。因为地球是绕着太阳公转，所以地球从一个正午到另一个正午需要自转超过360度。当地球运动得较快时，它必须多旋转一点；当地球运动得较慢时，它就要少旋转一点。
地球的公转和季节变化
第二个因素是由于地轴的倾斜。由于这种倾斜，太阳在夏天出现在天空中较高的位置，而在冬天则较低。这意味着从一个正午到另一个正午，太阳的高或低就取决于季节。这种每日变换意味着太阳在天空中最高的时刻（即正午）会变得稍早或稍晚一点。
因而，这两种因素的结合产生了上述的这个时间方程。
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