L'intensità del sole si riferisce alla quantità di energia solare in arrivo, o radiazione, che raggiunge la superficie terrestre. L'angolo in cui i raggi del sole colpiscono la Terra determina questa intensità. L'angolo del sole - e quindi l'intensità - varia in modo significativo a seconda della posizione geografica di un particolare punto, del periodo dell'anno e dell'ora del giorno.
Angolo di incidenza

L'angolo formato dai raggi del sole colpire la Terra è tecnicamente noto come l'angolo di incidenza. I raggi che colpiscono la superficie del pianeta direttamente dall'alto, ovvero con un angolo di 90 gradi misurato dall'orizzonte, sono i più intensi. Nella maggior parte dei casi e dei luoghi, il sole forma un angolo con l'orizzonte inferiore a 90 gradi, cioè di solito il sole si trova più in basso nel cielo.

Più piccolo è l'angolo, maggiore è la superficie su cui Questo effetto riduce l'intensità del sole in qualsiasi luogo. Ad esempio, con un angolo di incidenza di 45 gradi, la radiazione solare copre un'area del 40 percento maggiore ed è del 30 percento meno intensa rispetto all'angolo di incidenza massimo di 90 gradi.
Variazione latitudinale

Solo posizioni distese lungo una linea di latitudine sulla superficie della Terra può ricevere la luce solare ad un angolo di 90 gradi in un dato giorno. Tutti gli altri luoghi ricevono la luce solare a intensità minori. In generale, i raggi del sole sono i più intensi all'equatore e i meno intensi ai poli. Su base media annuale, le aree a nord del circolo polare artico ricevono solo circa il 40 percento in più di radiazione solare rispetto alle regioni equatoriali.
Relazione con le stagioni

Fluttuazioni dell'intensità e della durata dell'energia solare in una particolare area determinare le stagioni di quella zona. Queste fluttuazioni sono dettate dal modo in cui la Terra è inclinata sul suo asse. Rispetto al piano di rotazione attorno al sole, la Terra si inclina di un angolo di 23,5 gradi, il che significa che in alcuni punti durante la sua orbita, l'emisfero settentrionale si trova di fronte al sole più dell'emisfero meridionale e viceversa. Ad esempio, nel solstizio d'estate, l'emisfero nord è rivolto verso il sole alla massima inclinazione, quindi i raggi del sole colpiscono una latitudine nord di 23,5 gradi - il Tropico del Cancro - con un angolo di 90 gradi.

Qualunque emisfero si inclini più lontano verso il sole riceve una percentuale maggiore di radiazione solare rispetto all'emisfero opposto. L'ex emisfero vive l'estate in questo momento, mentre il secondo vive l'inverno. Nell'emisfero durante l'estate, il sole sorge più in alto nel cielo ed è più intenso; i suoi raggi colpiscono il suolo ad un angolo più elevato rispetto all'emisfero durante l'inverno. Questo spiega perché il rischio di scottature solari è maggiore in estate. Spiega anche perché le temperature sono più calde in estate, poiché il sole fornisce energia termica.
Ora del giorno

Indipendentemente dalla latitudine o dal periodo dell'anno, l'angolo del sole raggiunge il più vicino ai 90 gradi - ed è quindi nel suo momento più intenso - a metà giornata: mezzogiorno. In questo momento, si dice che il sole abbia raggiunto il suo apice, o punto più alto. Durante l'ora legale, il sole è al suo massimo angolo e più intenso alle 13:00, a causa dell'offset di un'ora creato dall'uomo rispetto all'ora solare reale.