شمسي حقيقي در طول سال متغير است . اين بدان سبب است كه در واقع أولا : سرعت زمين در طي حركت انتقالى خود به دور خورشيد متغير است . ثانيا : سطح دايره بروج نسبت به سطح استواى سماوي متمايل است . اين تغييرات براي همه نقاط كره زمين يكسان است . اما طول روز طبيعي براي مكانهاى مختلف متفاوت است وبستگى به فاصله آنها از دايره استواء وعرض جغرافيايى آن‌ها دارد ، طول مدت يك روز شمسي حقيقي طي يك سال از 24 ساعت و 30 ثانيه در دو نقطه انقلاب تا 23 ساعت و 59 دقيقه و 39 ثانيه در دو نقطهء اعتدال متغير است . روز شمسي متوسط : براي روز شمسي متوسط بايد در آغاز خورشيد ميانگين يا متوسط را تعريف كرد : خورشيد متوسط عبارت است از نقطه‌اى فرضى كه با سرعت يكنواخت وبرابر سرعت متوسط خورشيد واقعي بر روى دايره بروج در امتداد دايره استواى سماوي در حال حركت باشد ، به عبارت ديگر خورشيد متوسط دايره استواى سماوي را با سرعتى يكنواخت در طي يك سال شمسي مىپيمايد ، در حالي كه خورشيد واقعي دايره بروج را با سرعتى غير يكنواخت طي ميكند . بر اين پايه زمان بين دو عبور پى در پى خورشيد متوسط از نصف النهار زمينى يك محل روز شمسي متوسط ناميده مىشود طول زمان