Не столько в неравномерности дело, сколько в разности скоростей "набора высоты":
В первом приближении
\[ sin \delta = sin \epsilon sin \lambda \]
\[ cos T = \frac{sin 51' + sin \varphi sin \delta}{cos \varphi cos \delta} \]
Продолжительность дня равна 2T
Даже если λ менялась бы равномерно (что на самом деле не так), то зависимость долготы дня от λ получается совсем не линейная.
Различие длины дня определяется как
\[ \delta T = 2\frac{dT}{dt} \times 1^d \]