1、冬至与夏至的关系：夏至和冬至在24节气中是两个标志点,夏至一般在6月21或22日,冬至是12月21或22日,两者相差半年,夏至在北半球是阳光日照最长的一天,冬至正相反,是阳光日照最短的一天。
2、冬至是北半球全年中白天最短、黑夜最长的一天，过了冬至，白天就会一天天变长。古人对冬至的说法是：阴极之至，阳气始生，日南至，日短之至，日影长之至，故曰“冬至”。冬至过后，各地气候都进入一个最寒冷的阶段，也就是人们常说的“进九”，我国民间有“冷在三九，热在三伏”的说法。
3、夏至是我国二十四节气中最早被确定的一个节气。公元前七世纪左右，我国的先人采用土圭测日影的办法，就确定了夏至，每年的夏至从6月21日(或22日)开始，至7月7日(或8日)结束。
4、现代天文部门通过研究太阳在黄道上运动的.规律和日地之间的相对位置，来计算每天的日出时间和日落时间。“每年基本上都是一样的，但还是会有所差别。”在我国境内，日出时间的差异并不算太大。这和地球绕太阳公转有关，一年就是地球绕太阳公转一周的时间，全长为365.25天，但是历法上的年为了应用方便，一年有365天，闰年时有366天，因此会有细微的差别。
5、日出时间是指太阳每天从东方地平线升起的时间，日落时间是指太阳每天从西方地平线降落的时间，日出和日落的时间会随季节及各地方纬度的不同而改变。 现代天文科学测定，冬至日太阳直射南回归线，阳光对北半球最倾斜，北半球白天最短，黑夜最长，这天之后，太阳又逐渐北移。