Какая скорость земли

Солнечная система > Система Земля-Луна > Планета Земля > Скорость вращения Земли

Суточная скорость вращения Земли: описание вращения планеты вокруг оси, длительность суток, отличия на полюсах и экваторе с фото и точка со слабой гравитацией.

Поверхность под нашими ногами кажется твердой и прочной. Вы знаете, что наша планета каждый день выполняет один осевой оборот. Мы удерживаемся на месте благодаря гравитации, а присутствие импульса не позволяет нам ощутить это перемещение. Но какая же скорость вращения Земли?

Скорость вращения Земли вокруг оси – 1675 км/ч. Получается, что каждую секунду вы смещаетесь практически на 0.5 км. Можно провести вычисление самостоятельно. Земная окружность на экваторе – 40075 км, а время на осевой оборот – 23.93 часов. Да, мы возьмем звездный день.

Разделим длину на дистанцию: 45075 км / 23.93 часов = 1675 км/ч.

Конечно, скорость суточного вращения Земли будет меняться, если вы смещаетесь от экваториальной линии севернее или южнее. Так вы прибудете к полюсам, где окружность меньше.

Из-за вращения появляется сила, которая стремится утащить вас в пространство. Но она не способна превзойти гравитацию и составляет всего 0.3% от нее. Космические агентства предпочитают запускать миссии на экваторе, потому что там проще оторваться от земной гравитации и набрать большую скорость.

Расстояние Земли от Солнца

Среднее расстояние Земли от Солнца составляет около 150 миллионов километров. Это расстояние почти в 3750 раз превышает длину окружности земного экватора. Чтобы покрыть расстояние от Земли до Солнца, поезд, движущийся со скоростью 50 километров в час, должен идти без остановок около 350 лет. Даже на самолёте, летящем со скоростью около 350 километров в час, нам потребовалось бы 50 лет, чтобы долететь до Солнца.

Полный оборот вокруг Солнца Земля совершает за год, точнее в 365 ¼ суток. В это время наша планета покрывает в мировом пространстве расстояние около 900 миллионов километров. Более 20 тысяч лет должен безостановочно идти пешеход, проходя за каждый час 5 километров, чтобы пройти это расстояние. Самолёту, летящему со скоростью 350 километров в час, потребовалось бы около 300 лет, чтобы совершить беспосадочный перелёт на расстояние, равное годичному пути нашей Земли.

Каждую секунду Земля перемещается по своей орбите почти на 30 километров. В час она проходит путь около 108 тысяч километров. Представляете теперь себе, насколько велик годичный путь Земли и с какой громадной скоростью она мчится в безграничных мировых просторах.

Мы, постоянные земные пассажиры, не ощущаем ни сотрясений, ни каких-либо других неудобств в своём путешествии по Вселенной на этом «корабле». Нам не страшна бездна, окружающая нас, – мы крепко обосновались на нашей Земле.

Если бы мы могли создать такой летающий снаряд, скорость полёта которого равнялась бы скорости движения Земли вдоль своей орбиты или хотя бы даже 11 – 12 километрам в секунду, то этот снаряд при первом же своём полёте покинул бы Землю и, преодолев силу её притяжения, навсегда скрылся бы от наших взоров в безграничном мировом пространстве.

Если бы мы имели такую пушку, снаряды которой обладали бы скоростью полёта около 9 километров в секунду, то эти снаряды превратились бы в вечных спутников нашей планеты, они вечно кружились бы вокруг Земли и никак не могли бы ни улететь далеко в космическое пространство, ни упасть на Землю.

Путь Земли по орбите

Земля движется по своей орбите вокруг Солнца не с одинаковой скоростью. Чем ближе она находится к Солнцу, тем больше её скорость, и, наоборот – с удалением от Солнца её скорость уменьшается. В точке афелия (точка на земной орбите, которая дальше всего находится от Солнца), скорость движения Земли наименьшая, а в точке перигелия (точка на земной орбите, которая находится ближе всего к Солнцу) – наибольшая.

Загрузка…

Решение задачи:

Изобразим на схеме все точки Земли, находящиеся на широте 60°. Все эти точки составляют окружность, радиус которой равен \(R_1\). Из рисунка видно, что:

\[{R_1} = R \cdot \cos \alpha \;\;\;\;(1)\]

Понятно, что период обращения всех точек равен периоду вращения Земли \(T\) вокруг своей оси, т.е. 24 часам. Запишем формулу определения периода для всех точек на широте 60°:

\[T = \frac{{2\pi {R_1}}}{\upsilon }\]

Здесь \(\upsilon\) — искомая линейная скорость.

Учитывая (1), имеем:

\[T = \frac{{2\pi R \cdot \cos \alpha }}{\upsilon }\]

В итоге решение задачи в общем виде выглядит так:

\[\upsilon = \frac{{2\pi R \cdot \cos \alpha }}{T}\]

Переведем период вращения и радиус Земли в систему СИ:

\[24\; ч = 24 \cdot 60 \cdot 60 \; с = 86400\; с\]

\[6400\; км = 6,4 \cdot {10^6}\; м\]

Посчитаем ответ:

\[\upsilon = \frac{{2 \cdot 3,14 \cdot 6,4 \cdot {{10}^6} \cdot \cos 60^\circ }}{{86400}} = 232,6\; м/с = 837,3\; км/ч\]