محاسبه اوقات شرعی
اذان صبح:
جو زمین در تعیین اذان صبح مؤثر است. پرتوهای نور سحرگاهی (فجر صادق) وارد جو می‌شوند با استفاده از علم اپتیک و قوانین مربوط به شکست و رصدهای دوره‌ای آسمان، فجر صادق وقتی روی می‌دهد که ارتفاع خورشید حدود ۱۷ الی ۱۹ درجه زیر افق سحرگاهی قرار بگیرد. با این عدد زاویه ساعتی خورشید بدست آمده و با تعدیل زمان وقت اذان صبح مشخص می‌شود. در حال حاضر مرکز تقویم مؤسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران که مسولیت استخراج اوقات شرعی ایران را به عهده دارد، برای اذان صبح زاویه ۱۷٫۷ درجه زیر افق را ملاک محاسبات قرار داده و از صداوسیما نیز همین اوقات اعلام می‌گردد.
اذان ظهر:
بر اساس زوال خورشید یعنی پس از رسیدن به بلندترین ارتفاع است. در حقیقت ظهر شرعی در ساعت ۱۲ محلی شبانه‌روز واقعی است و جابجایی ساعت ظهر برپایه ساعت محلی شبانه‌روز متوسط یا میانگین (ساعت مرسوم) است. بعلت نوسان سرعت کره زمین در مدار بیضی خود و بعبارتی حرکت ظاهری خورشید در دایرهالروج، موجب تفاوت طول هر شبانه‌روز می‌شود که با تعدیل زمان شبانه روز متوسط ۲۴ ساعت می‌باشد. زمین در زمستان در حضیض مداری و سرعت بیشتر است و تابستان اوج مداری سرعت کمتر و این علت بلندتر بودن نیمه اول سال نسبت به نیمه دوم سال در گاهشماری خورشیدی است. تفاوت ظهر شرعی شهرهای مختلف دنیا به نسبت تفاضل طول جغرافیای آن‌ها می‌باشد. به نحوی که هر ۱۵ درجه طول جغرافیا نماینده یک ساعت تفاوت زمان ظهر و کلاً زمان است.
اذان مغرب:
پرتوهای باقی‌مانده در جو زمین پس از غروب با برخورد به کره زمین باعث تشکیل سایه زمین در افق شرقی (مقابل) به صورت نواری سرخ رنگ (حمره مشرقیه یا سرخی مشرق) می‌شود. پس از لحظاتی ارتفاع این نور بیشتر می‌شود و تا اینکه به سرسو (بالای سر) می‌رسد. با تجارب رصدی و داده‌های تجربی محاسبه این پدیده تعیین‌کننده وقت اذان مغرب است. زمان اذان مغرب لحظه‌ای است که حمره مشرقیه کاملاً محو شود که این زمان برابر با لحظه‌ای است که مرکز خورشید به ۴.۵ درجه زیر افق ناظر برسد.
طلوع و غروب:
مماس شدن بالای قرص خورشید با افق واقعی است. در فصول بلکه روزهای مختلف تفاوت طلوع و غروب (بلندی روز و شب) بعلت تفاوت میل روزانه خورشید است. با محاسبه میل روزانه خورشید و محاسبه زاویه ساعتی خورشید نسبت به عرض جغرافیایی یک مکان نسبت زمانی طلوع و غروب هر روز آن بدست آمده و با تطبیق با ساعت مرسوم آنجا طلوع و غروب روزانه تعیین می‌شود.
نیمه شب شرعی:
بین زمان غروب (یا اذان مغرب) تا اذان صبح روز بعد است تعیین این زمان به تعریف شب بستگی دارد که باعث می‌شود چند دقیقه قبل یا بعد از صفر بامداد باشد البته در ایامی از سال فاصله‌اش با نیمه شب نجومی فراتر می‌رود.
