Planeta Země má tři pohyby: točí se kolem své osy, což nám dává dnem i nocí; točí se kolem Slunce, dává nám roční období a Mléčnou dráhou spolu se zbytkem Sluneční soustavy. V každém případě se vědci snažili vypočítat nejen čas, který zabere, ale také relativní rychlosti. Když se Země otáčí na své ose, což je proces, který trvá 23 hodin, 56 minut a 4,09 sekund, je tento proces označován jako hvězdný den a rychlost, kterou se pohybuje, je známa jako úhlová rychlost Země. To platí stejně pro Zemi rotující kolem osy Slunce a středu Galaxie Mléčná dráha.
Ve fyzice je úhlová rychlost vektorovou veličinou, která určuje úhlovou rychlost objektu a osu, kolem které se objekt otáčí. Jednotka SI úhlové rychlosti je radiánů za sekundu, i když může být měřena v jiných jednotkách, jako jsou stupně za sekundu, otáčky za sekundu atd. A obvykle je reprezentována symbolem omega (co, zřídka Ω). Radián je podle definice jednotka, která spojuje poloměr oblouku, délku oblouku a úhel podřízený oblouku. Úplný radián je 360 stupňů, proto víme, že Země provádí dva radiany při provádění plné rotace kolem osy. Někdy se však také nazývá rychlost rotace a její velikost - rychlost rotace - se obvykle měří v cyklech nebo otáčkách za jednotku času (např. Otáčky za minutu). Navíc, když se objekt otáčí kolem osy, má každý bod na objektu stejnou úhlovou rychlost.
Matematicky lze průměrnou úhlovou rychlost objektu reprezentovat následující rovnicí: ωprůměrný= Δθ / Δt, kde ω jsou radiány / otáčky za sekundu (v průměru), Δ je změna množství, θ je rychlost a t je čas. Při výpočtu úhlové rychlosti Země, když dokončí plnou rotaci na své vlastní ose (sluneční den), je tato rovnice znázorněna jako: ωprům = 2πrad / 1 den (86400 sekund), což odpovídá střední úhlové rychlosti 7,2921159 × 10-5 radianů za sekundu. V případě slunečního roku, kde ωprům = 2πrad / rok (3,2 x 10)7 sekund), vidíme, že úhlová rychlost se pohybuje na 2,0 × 10-7 rad / s.
Napsali jsme mnoho článků o úhlové rychlosti Země pro časopis Space. Zde je článek o úhlové rychlosti a zde je článek o tom, proč se Země otáčí.
Chcete-li více informací o úhlové rychlosti Země, podívejte se na následující články:
Úhlová rychlost Země
Rotace Země
Zaznamenali jsme také epizodu obsazení astronomie Cast o planetě Zemi. Poslouchejte zde, Epizoda 51: Země.
Zdroje:
http://en.wikipedia.org/wiki/Angular_velocity
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/rotq.html
http://hypertextbook.com/facts/2002/JasonAtkins.shtml
http://cs.wikipedia.org/wiki/Earth%27s_rotation#Rotation_period
http://www.livephysics.com/tables-of-physical-data/mechanical/angular-speed-of-earth.html