Is de zon op de evenaar altijd 12 uur op en 12 uur onder? Of geldt dat alleen rond 21 maart en 23 september?

De dag en nacht duren op de evenaar gedurende het hele jaar ongeveer 12 uur.

Stel je een bal voor die je vasthoudt tussen de topjes van 2 wijsvingers (dat is de aardas) en waar aan de ene kant een lamp om schijnt.

Kantel de bal nu zo dat de ene vingertop een beetje verder van het verlichte deel af komt, en de andere vingertop juist in het verlichte deel komt.

Dit stelt een zomer of winter voor. De evenaar staat nu niet recht naar de zon toe.

Laat nu de bal draaien.
Nu zie je dat mensen die bij de wijsvinger (pool) in de buurt wonen die van de zon af staat, gedurende de hele dag in het donker zitten.

De mensen die bij de andere pool wonen, zitten juist gedurende de hele dag in het licht.

Echter op de evenaar, zie je dat precies de helft van de evenaar nog in het licht staat, en de andere helft van de evenaar in het donker. Dat maakt in principe dus niets uit.

Echter, er zijn wel kleine schommelingen in de lengte van de dag op de evenaar. Deze schommelingen zijn hooguit enkele minuten, maar toch.
Dit heeft te maken met de ellipsvormige (en niet perfect cirkelvormig dus) baan van de Aarde om de Zon.

Doordat de rotatieas van de Aarde niet loodrecht op de aardbaan om de zon staat, maar daar 23,4° van afwijkt (inclinatie), verandert de hoek waarmee de Zon de Aarde beschijnt, in de loop van een jaar. Samen met de beweging om de Zon zorgt dit ervoor dat er op Aarde seizoenen voorkomen. Voor een waarnemer op het noordelijk halfrond zal de Zon hoger aan de hemel staan wanneer de noordpool naar de Zon toe gekanteld is. Daardoor is de temperatuur in die perioden hoger, terwijl de temperatuur lager is als de noordpool van de Zon af gekanteld is. Binnen de poolcirkels is de Zon zelfs gedurende een gedeelte van het jaar helemaal niet te zien (de zogenaamde poolnacht). De twee punten in de aardbaan waar een van de twee polen naar de Zon gericht is, worden zonnewendes genoemd en de twee punten waarop de Zon precies boven de evenaar staat, de equinoxen. Die vier punten verdelen een jaar in zomer, herfst, winter en lente.
De lijnen (cirkels) waarlangs de zonnewendes plaatsvinden worden keerkringen genoemd en zijn bijzondere parallellen. De ene keerkring bevindt zich op ongeveer 23½° noorderbreedte (de Kreeftskeerkring) en de andere op ongeveer 23½° zuiderbreedte (de Steenbokskeerkring).
Bovengenoemde betekent dat de zon twee keer per jaar de evenaar loodrecht passeert en wel op 21 maart en 23 september. In de praktijk betekent dit dat de dag en de nacht op deze data ongeveer 12 uur duren.
Omdat de zonsondergang en opgang gerekend worden vanaf de rand van de zon en niet vanaf het middelpunt, duurt de dag ongeveer 10 minuten langer dan de nacht.

Dit hoeft niet altijd op 21 maart en 23 september te zijn. Meestal begint de zomer om die reden op 20 juni. De herfst kan ook beginnen op 22 september, maar meestal inderdaad een dag later.

Je hebt gewoon gelijk. Alleen rond die tijd komt de zon op de evenaar precies om 6 uur op en gaat die om 18 uur onder. Omdat landen ook een oost-west breedte hebben, ieder plekje op de evenaar heeft daardoor een andere tijd, weet niemand daar hoe laat precies de zon opkomt en ondergaat. Rond 21 juni en 21 december is de afwijking van 6 resp. 18 uur het grootst. Je weet waarschijnlijk zelf al dat dat komt doordat de zon, door de schuine stand, bij de evenaar tussen de beide 23,4 breedtegraden pendelt.