Планета Земля имеет три движения: она вращается вокруг своей оси, что дает нам день и ночь; оно вращается вокруг Солнца, давая нам времена года, и проходит через Млечный путь вместе с остальной частью Солнечной системы. В каждом случае ученые стремились вычислить не только время, которое требуется, но и относительные скорости. Когда дело доходит до вращения Земли вокруг своей оси, процесс, который занимает 23 часа 56 минут и 4,09 секунды, этот процесс называется звездным днем, а скорость, с которой он движется, называется угловой скоростью Земли. Это в равной степени относится и к Земле, вращающейся вокруг оси Солнца и центра Галактики Млечный Путь.
В физике угловая скорость представляет собой векторную величину, которая определяет угловую скорость объекта и ось, вокруг которой вращается объект. Единицей угловой скорости СИ является радиан в секунду, хотя она может измеряться в других единицах, таких как градусы в секунду, обороты в секунду и т. Д., И обычно представлена символом омега (ω, редко Ω). Радиан, по определению, является единицей, которая связывает радиус дуги, длину дуги и угол, образуемый дугой. Полный радиан равен 360 градусам, поэтому мы знаем, что Земля выполняет два радиана при полном вращении вокруг оси. Однако иногда ее также называют скоростью вращения, и ее величина - скорость вращения - обычно измеряется в циклах или оборотах в единицу времени (например, оборотов в минуту). Кроме того, когда объект вращается вокруг оси, каждая точка на объекте имеет одинаковую угловую скорость.
Математически средняя угловая скорость объекта может быть представлена следующим уравнением:средний= Δθ / Δt, где ω - радианы / обороты в секунду (в среднем), Δ - изменение количества, θ - скорость, а t - время. При расчете угловой скорости Земли, когда она совершает полный оборот вокруг своей оси (солнечный день), это уравнение представляется в виде: ωсредний = 2рад / 1день (86400 секунд), что соответствует средней угловой скорости 7,2921159 × 10-5 радиан / сек. В случае солнечного года, где ωсредний = 2рад / 1 год (3,2 × 107 секунд), мы видим, что угловая скорость составляет 2,0 × 10-7 рад / с.
Мы написали много статей об угловой скорости Земли для журнала Space. Вот статья об угловой скорости, и вот статья о том, почему Земля вращается.
Если вам нужна дополнительная информация об угловой скорости Земли, ознакомьтесь со следующими статьями:
Угловая Скорость Земли
Вращение Земли
Мы также записали эпизод «Астрономического сотворения» о планете Земля. Послушайте, Эпизод 51: Земля.
Источники:
http://en.wikipedia.org/wiki/Angular_velocity
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/rotq.html
http://hypertextbook.com/facts/2002/JasonAtkins.shtml
http://en.wikipedia.org/wiki/Earth%27s_rotation#Rotation_period
http://www.livephysics.com/tables-of-physical-data/mechanical/angular-speed-of-earth.html
