意义与机制
月球的一半通常被阳光照亮。当月球相对于地球周期的位置发生变化时，面向地球的磁盘部分亮度会发生变化。
在新月时，大约在太阳的方向上，被照亮的半球主要面向远离地球。在满月时，与太阳相对，地球面向的半球被照亮。上弦月和下弦月出现在中间位置。
关系与条件
利用模拟的圆形轨道和平行光近似，被照亮的面积为 (1−cosθ)/2。当 θ = 90° 时，圆盘的一半被照亮；当 θ = 180° 时，整个圆盘被照亮。
盘面的倾斜以及更亮的那面方向，会根据观察位置和观察角度而变化。该模型适用于北半球的观测，而月食则需要不同的对准条件。
观察实验中需要注意的事物
90°是第一象限，光照度为50%；180°是满月，光照度为100%。在这一视图中，增亮的月相位于右侧，而减亮的月相位于左侧。
假设一个圆周轨道，平行太阳光，以及北半球中的一个正盘。尺寸和距离采用示意比例，相的划分分为八个部分，间隔为 45°。 忽略盘的旋转、倾斜以及观测地点上的日蚀现象。 这些相的形成并非由地球的阴影造成。
关键关系与符号
f = (1−cos θ)/2
| 符号 | 含义 | 单位 |
|---|---|---|
| θ | 模拟的朔月位置所测的轨道配置角度 | ° |
| f | 可见盘的照亮程度 | 0~1 |
工作实例
月相的变化的直接原因是什么？
月球在面向太阳的半球中总是明亮。由于地球从不同的方向观察，使得半球的变化，从而产生月相。
常见误解
- 之所以月相呈现弯月，并非因为地球的阴影遮挡了月亮。