Ka'bah
Penentuan arah kiblat

Informasi lebih lanjut: Kiblat § Penentuan dan Pengamatan arah kiblat melalui bayangan
Untuk menentukan arah kiblat dengan cukup presisi dapat dilakukan dengan merujuk pada kordinat Bujur / Lintang dari lokasi Ka'bah di Mekkah terhadap masing-masing titik lokasi orientasi dengan menggunakan perangkat GPS. Untuk kebutuhan tersebut dapat digunakan hasil pengukuran kordinat Ka'bah berikut sebagai referensi penentuan arah kiblat. Lokasi Ka'bah adalah°25‘21.2“ Lintang Utara, 039°49‘34.1“ Bujur Timur, dan ketinggian 304 meter dpl
Adapun cara sederhana dapat pula dilakukan untuk melakukan penyesuaian arah kiblat. Pada saat-saat tertentu dua kali satu tahun, Matahari tepat berada di atas Mekkah (Ka'bah). Sehingga jika pengamat pada saat tersebut melihat ke Matahari, dan menarik garis lurus dari Matahari memotong ufuk/horizon tegak lurus, pengamat akan mendapatkan posisi tepat arah kiblat tanpa harus melakukan perhitungan sama sekali, asal pengamat tahu kapan tepatnya Matahari berada di atas Mekkah. Tiap tahun, Matahari berada pada posisi tepat di atas Mekkah pada tanggal 28 Mei pukul 16.18 WIB dan tanggal 16 Juli pukul 16.27 WIB.
Bumi berputar pada sumbu rotasinya dengan periode 24 jam. Bagi pengamat yang berada di Bumi, efek yang diamati dari gerak rotasi adalah benda-benda langit terlihat seolah-olah berputar mengelilingi Bumi dengan arah gerak berlawanan dengan arah rotasi Bumi. Bintang-bintang terlihat bergerak dari timur ke barat. Ini mirip dengan gerak pohon-pohon yang diamati saat mengendarai mobil, seolah-olah pohon-pohon itu bergerak berlawanan arah dengan gerak mobil. Efek rotasi ini menyebabkan pengamat mengamati benda-benda langit (termasuk Matahari) terbit di timur dan terbenam di barat.
Sementara itu, Bumi mengedari Matahari dengan periode 1 tahun. Akibatnya, relatif terhadap bintang-bintang pada bola langit, Matahari sendiri terlihat berubah posisinya dari hari ke hari, dan setelah satu tahun, kembali ke posisi semula. Matahari bergerak kurang lebih ke arah timur. Namun karena bidang edar Bumi (ekliptika) tidak sebidang dengan bidang rotasi Bumi (Ekuator langit), maka gerak Matahari tadi pun tidak tepat ke arah timur, tetapi membentuk sudut 23,5º, sesuai dengan besar sudut antara ekliptika dan ekuator langit.
Dari Bumi, pengamat melihat seolah-olah Matahari mengitari Bumi. Pengamat melihat Matahari mengitari Bumi pada bidang ekliptika. Karena Bidang ekliptika membentuk sudut terhadap bidang ekuator Bumi, dalam interval satu tahun itu, Matahari pada satu saat berada di utara ekuator, dan disaat yang lain berada di selatan ekuator. Matahari bisa sampai sejauh 23,5º dari ekuator ke arah utara pada sekitar tanggal 22 Juni. Enam bulan kemudian, sekitar tanggal 22 Desember, Matahari berada 23,5º dari ekuator ke arah selatan. Antara 22 Juni dan 22 Desember, Matahari bergerak ke arah selatan ekuator, bergerak relatif terhadap bintang-bintang. Sedangkan antara tanggal 22 Desember dan 22 Juni, Matahari bergerak ke arah utara ekuator.
Karena gerak tahunannya tersebut dikombinasikan dengan gerak terbit terbenam Matahari akibat rotasi Bumi, maka Matahari menyapu daerah-daerah yang memiliki lintang antara 23,5º LU dan 23,5º LS. Pada daerah-daerah di permukaan Bumi yang memiliki lintang dalam rentang tersebut, Matahari dua kali setahun akan berada kurang lebih tepat di atas kepala. Karena Mekkah memiliki lintang 21º 26' LU, yang berarti berada dalam daerah yang disebutkan di atas, maka dua kali dalam setahun, Matahari akan tepat berada di atas kota Mekkah. Kapan hal ini terjadi, bisa dilihat dalam almanak, misalnya Astronomical Almanac.
Penentuan arah kiblat dengan cara melihat langsung posisi Matahari seperti yang disebutkan di atas (pada tanggal-tanggal tertentu yang disebutkan di atas), tidaklah bisa dilakukan di semua tempat. Sebabnya karena bentuk Bumi yang bundar. Tempat-tempat yang bisa menggunakan cara di atas untuk penentuan arah kiblat adalah tempat-tempat yang terpisah dengan Mekkah kurang dari 90º. Pada tempat-tempat yang terpisah dari Mekkah lebih dari 90º, saat Matahari tepat berada di Mekkah, Matahari (dilihat dari tempat tersebut) telah berada di bawah horizon. Misalnya untuk posisi pengamat di Bandung, saat Matahari tepat di atas Mekkah (tengah hari), dilihat dari Bandung, posisi Matahari sudah cukup rendah, kira-kira 18º di atas horizon. Sedangkan bagi daerah-daerah di Indonesia Timur, saat itu Matahari telah terbenam, sehingga praktis momen itu tidak bisa digunakan di sana. Bagi tempat-tempat yang saat Matahari tepat berada di atas Ka'bah, Matahari telah berada di bawah ufuk/horizon, bisa menunggu 6 bulan kemudian. Pada tiap tanggal 28 November 21.09 UT (29 November 04.09 WIB) dan 16 Januari 21.29 UT (17 Januari 04.29 WIB), Matahari tepat berada di bawah Ka'bah. Artinya, pada saat tersebut, jika pengamat tepat menghadap ke arah Matahari, pengamat tepat membelakangi arah kiblat. Jika pengamat memancangkan tongkat tegak lurus, maka arah jatuh bayangan tepat ke arah kiblat.