Ο πλανήτης Γη έχει τρεις κινήσεις: περιστρέφεται γύρω από τον άξονά του, ο οποίος μας δίνει μέρα και νύχτα. περιστρέφεται γύρω από τον ήλιο, δίνοντάς μας τις εποχές του χρόνου, και μέσω του Γαλαξία μαζί με το υπόλοιπο Ηλιακό Σύστημα. Σε κάθε περίπτωση, οι επιστήμονες προσπάθησαν να υπολογίσουν όχι μόνο τον χρόνο που χρειάζεται, αλλά και τις σχετικές ταχύτητες. Όταν πρόκειται για τη Γη που περιστρέφεται στον άξονά της, μια διαδικασία που διαρκεί 23 ώρες, 56 λεπτά και 4,09 δευτερόλεπτα, η διαδικασία είναι γνωστή ως πλευρική ημέρα και η ταχύτητα με την οποία κινείται είναι γνωστή ως γωνιακή ταχύτητα της Γης. Αυτό ισχύει εξίσου για τη Γη που περιστρέφεται γύρω από τον άξονα του Ήλιου και το κέντρο του Γαλαξία μας.
Στη φυσική, η γωνιακή ταχύτητα είναι μια ποσότητα φορέα που καθορίζει τη γωνιακή ταχύτητα ενός αντικειμένου και τον άξονα γύρω από τον οποίο περιστρέφεται το αντικείμενο. Η μονάδα SI γωνιακής ταχύτητας είναι ακτίνια ανά δευτερόλεπτο, αν και μπορεί να μετρηθεί σε άλλες μονάδες όπως μοίρες ανά δευτερόλεπτο, περιστροφές ανά δευτερόλεπτο κ.λπ. και συνήθως αντιπροσωπεύεται από το σύμβολο ωμέγα (ω, σπάνια Ω). Ένα ακτίνιο, εξ ορισμού, είναι μια μονάδα που συνδέει την ακτίνα ενός τόξου, το μήκος του τόξου και τη γωνία που υπόκειται στο τόξο. Ένα πλήρες ακτίνιο είναι 360 μοίρες, επομένως γνωρίζουμε ότι η Γη εκτελεί δύο ακτίνια όταν εκτελεί μια πλήρη περιστροφή γύρω από έναν άξονα. Ωστόσο, μερικές φορές ονομάζεται επίσης περιστροφική ταχύτητα και το μέγεθός της - η ταχύτητα περιστροφής - μετράται συνήθως σε κύκλους ή περιστροφές ανά μονάδα χρόνου (π.χ. περιστροφές ανά λεπτό). Επιπλέον, όταν ένα αντικείμενο περιστρέφεται γύρω από έναν άξονα, κάθε σημείο στο αντικείμενο έχει την ίδια γωνιακή ταχύτητα.
Μαθηματικά, η μέση γωνιακή ταχύτητα ενός αντικειμένου μπορεί να αναπαρασταθεί με την ακόλουθη εξίσωση: ωμέση τιμή= Δθ / Δt, όπου ω είναι τα ακτίνια / περιστροφές ανά δευτερόλεπτο (κατά μέσο όρο), Δ είναι η μεταβολή της ποσότητας, θ είναι η ταχύτητα, και t είναι ο χρόνος. Κατά τον υπολογισμό της γωνιακής ταχύτητας της Γης καθώς ολοκληρώνει μια πλήρη περιστροφή στον δικό της άξονα (μια ηλιακή ημέρα), αυτή η εξίσωση αντιπροσωπεύεται ως: ωμέσος όρος = 2πrad / 1ημέρα (86400 δευτερόλεπτα), η οποία λειτουργεί με μέτρια γωνιακή ταχύτητα 7.2921159 × 10-5 ακτίνια / δευτερόλεπτο. Στην περίπτωση ενός Ηλιακού Έτους, όπου ωμέσος όρος = 2πrad / 1 έτος (3,2 × 107 δευτερόλεπτα), βλέπουμε ότι η γωνιακή ταχύτητα λειτουργεί έως 2,0 × 10-7 rad / s.
Έχουμε γράψει πολλά άρθρα σχετικά με τη γωνιακή ταχύτητα του Earth for Space Magazine. Ακολουθεί ένα άρθρο σχετικά με τη γωνιακή ταχύτητα και ένα άρθρο σχετικά με το γιατί περιστρέφεται η Γη.
Εάν θέλετε περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τη γωνιακή ταχύτητα της Γης, ρίξτε μια ματιά στα ακόλουθα άρθρα:
Γωνιακή ταχύτητα της Γης
Περιστροφή της Γης
Καταγράψαμε επίσης ένα επεισόδιο του Astronomy Cast σχετικά με τον πλανήτη Γη. Ακούστε εδώ, επεισόδιο 51: Γη.
Πηγές:
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
