каким образом петух определяет время, когда петь?

Петухи кукарекают, как только проснутся (а просыпаются они, едва начинает светать) и перед тем, как улечься спать. Поступают так петухи, во-первых, потому, что это своеобразная утренняя и вечерняя поверка, а во-вторых, из-за того, что в их гены втрамбовано правило: в сумерках хищникам очень непросто выследить добычу, пусть и по голосу. Хотя, петухи кукарекают и днем — если их разозлить или если у них появится подозрение, что кто-то вторгся на их участок. Просто днем, даже в деревне, уровень шума достаточно высокий и без петухов, так что мы попросту пропускаем петушиные вопли мимо ушей. А еще днем кукарекают молодые самцы, у которых внезапно взыграли гормоны.

как проснулся так и поет.. .
кстати как-то в деревне у соседей один такой певец в 4 утра орать начинал - бессонница видимо замучала

У него есть биологические часы.

у нас орет в любое время, даже ночью)

чудо

Первый крик петуха раздается на рассвете примерно в одно и то же время - проснувшись, хозяин участка спешит оповестить мир о своих правах. Пробуждение кур, как и других животных, в определенное время связано с так называемыми биологическими часами. Речь идет о сложных суточных ритмах, основанных на активности центральной нервной системы на разных ее "этажах" - от стволовой части мозга до больших полушарий. Помимо ритма сна и бодрствования, на поведение животных влияют и ритмы, многократно повторяющиеся в течение дня.

первыми лучами солнца