Для того чтобы определить, в каком из перечисленных городов 22 декабря луч Солнца падает на горизонтальную поверхность в полдень под наибольшим углом, нужно учесть, что это дата зимнего солнцестояния в северном полушарии. В этот день Солнце находится в зените над тропиком Козерога (23.5° южной широты).
Рассмотрим каждый город:
- Хартум - столица Судана, расположенная на широте около 15.5° северной широты.
- Кейптаун - город в ЮАР, расположенный на широте около 34° южной широты.
- Хельсинки - столица Финляндии, расположенная на широте около 60° северной широты.
- Каир - столица Египта, расположенная на широте около 30° северной широты.
Поскольку 22 декабря солнце находится в зените над тропиком Козерога, наибольший угол падения солнечных лучей будет наблюдаться в городах, расположенных ближе к этой широте. Из представленных городов Кейптаун находится наиболее близко к тропику Козерога.
Таким образом, в полдень 22 декабря в Кейптауне луч Солнца будет падать на горизонтальную поверхность под наибольшим углом среди перечисленных городов.