Jabarkan Penentuan arah kiblat dari Kiblat

Secara teoretis, model yang paling umum digunakan dalam penentuan arah kiblat secara ilmiah adalah menggunakan arah lingkaran besar yang menghubungkan lokasi setempat dengan lokasi kiblat. Lingkaran besar (disebut juga ortodrom) adalah lingkaran pada permukaan bola yang titik pusatnya sama dengan titik pusat bola tersebut. Setiap lingkaran yang dibentuk garis bujur adalah contoh lingkaran besar, tetapi garis lintang tidak membentuk lingkaran besar (karena pusatnya berada di utara atau selatan pusat bumi) kecuali garis khatulistiwa. Salah satu sifat istimewa dari lingkaran besar adalah jalur terpendek yang dapat menghubungkan dua titik pada sebuah bola ditunjukkan oleh lingkaran besar yang menghubungkan kedua titik tersebut. Selain untuk mencari arah kiblat, sifat ini dimanfaatkan misalnya untuk menemukan jalur pesawat terpendek yang menghubungkan dua tempat. Karena itu, arah kiblat dari suatu tempat yang dihitung berdasarkan model lingkaran besar biasanya mirip dengan arah penerbangan langsung dari kota tersebut ke Mekkah. Karena bentuk bumi sebenarnya bukanlah bola sempurna dan sedikit berbentuk elipsoid, para peneliti modern juga menggunakan model-model sesuai bentuk elipsoid untuk menghitung kiblat, yaitu dengan mengganti lingkaran besar dengan geodesik elipsoid. Hal ini membutuhkan perhitungan yang jauh lebih rumit, sedangkan peningkatan keakuratannya jauh lebih kecil dibandingkan ketepatan yang mungkin dicapai saat menggelar sajadah atau membangun masjid. Sebagai contoh, perhitungan menggunakan model elipsoid GRS 80 menghasilkan kiblat dengan arah 18°47′06″ untuk sebuah lokasi di San Francisco, Amerika Serikat, sedangkan perhitungan menggunakan model lingkaran besar menghasilkan arah yang tidak jauh berbeda yaitu 18°51′05″.