Взимку сонце стоїть низько над горизонтом, тому його випромінювання проходить крізь атмосферу довший шлях. На видимому світлі це мало позначається, оскільки повітря йому майже ідеально прозорий.
Чим більше сонячних променів поглинає поверхню, тим більше вона нагрівається. Якщо кут падіння невеликий (взимку), то сонячні промені набагато сильніше відбиваються, а поглинаються набагато гірше. Отже, взимку холодно.
За рік Земля здійснює повний оберт навколо Сонця. Рухається вона під певним кутом. У холодну пору року наша півкуля значно відхиляється від Сонця, розмір кута збільшується, і сонячні промені проходять поверхнею Землі по дотичній, радуючи при цьому недовго. Тому взимку раніше темніє.