在現(xiàn)代，我們是通過用一種國際標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)過的時鐘來測量時間。除了偶爾會出現(xiàn)的閏秒，每一天都是24小時。所以，你可能會以為周一正午到周二正午之間同樣也會是24小時，但事情并非如此簡單。
如果我們認(rèn)為“正午”是太陽在天空中最高的時刻（我們可以用日晷來測量），而不是“鐘表上顯示的12點(diǎn)”，這樣的話兩個連續(xù)正午的間隔時間并非24小時。相對于我們的時鐘，日晷似乎在某些天跑得稍快一些，而又在有些天跑慢了。為了使日晷時間和時鐘時間調(diào)和，因此我們需要時間方程來進(jìn)行校正。
上圖就是這個用以校正的時間方程示意圖，它顯示了在一年的不同時期所需的校正因子。
這個修正的原因是基于兩個因素。首先，地球繞太陽的公轉(zhuǎn)軌道并不是一個正圓形，而是一個略微的橢圓形。在一年中的某些時候，地球與太陽之間的距離要小于全年平均距離。雖然地球基本上是以恒定的速率繞著它的自轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，但地球圍繞太陽公轉(zhuǎn)的速度不是常數(shù)。相反，當(dāng)?shù)厍蚪咏枙r公轉(zhuǎn)速度就稍快，遠(yuǎn)時則慢。因?yàn)榈厍蚴抢@著太陽公轉(zhuǎn)，所以地球從一個正午到另一個正午需要自轉(zhuǎn)超過360度。當(dāng)?shù)厍蜻\(yùn)動得較快時，它必須多旋轉(zhuǎn)一點(diǎn)；當(dāng)?shù)厍蜻\(yùn)動得較慢時，它就要少旋轉(zhuǎn)一點(diǎn)。
第二個因素是由于地軸的傾斜。由于這種傾斜，太陽在夏天出現(xiàn)在天空中較高的位置，而在冬天則較低。這意味著從一個正午到另一個正午，太陽的高或低就取決于季節(jié)。這種每日變換意味著太陽在天空中最高的時刻（即正午）會變得稍早或稍晚一點(diǎn)。
因而，這兩種因素的結(jié)合產(chǎn)生了上述的這個時間方程。
