لكوكب الأرض ثلاث حركات: يدور حول محوره ، الذي يعطينا ليلا ونهارا. تدور حول الشمس ، وتعطينا مواسم السنة ، ومن خلال درب التبانة مع بقية النظام الشمسي. في كل حالة ، سعى العلماء لحساب ليس فقط الوقت المستغرق ، ولكن السرعات النسبية. عندما يتعلق الأمر بالأرض تدور حول محورها ، وهي عملية تستغرق 23 ساعة و 56 دقيقة و 4.09 ثانية ، تُعرف العملية باليوم الفلكي ، وتُعرف السرعة التي تتحرك بها بالسرعة الزاوية للأرض. ينطبق هذا أيضًا على الأرض التي تدور حول محور الشمس ومركز مجرة درب التبانة.
في الفيزياء ، السرعة الزاوية هي كمية متجهة تحدد السرعة الزاوية لجسم ما والمحور الذي يدور حوله الجسم. وحدة SI للسرعة الزاوية هي راديان في الثانية ، على الرغم من أنه يمكن قياسها في وحدات أخرى مثل درجات في الثانية ، وثورات في الثانية ، وما إلى ذلك ، وعادة ما يتم تمثيلها برمز أوميغا (ω ، نادرًا Ω). الراديان ، بحكم تعريفه ، وحدة تربط نصف قطر القوس ، وطول القوس والزاوية التي يقابلها القوس. يبلغ نصف القطر الكامل 360 درجة ، وبالتالي فإننا نعلم أن الأرض تؤدي راديان عند إجراء دوران كامل حول محور. ومع ذلك ، يطلق عليها أحيانًا أيضًا سرعة الدوران وحجمها - سرعة الدوران - يتم قياسها عادةً في دورات أو دورات لكل وحدة زمنية (مثل الدورات في الدقيقة). بالإضافة إلى ذلك ، عندما يدور جسم حول محور ، فإن كل نقطة على الجسم لها نفس السرعة الزاوية.
رياضيا ، يمكن تمثيل متوسط السرعة الزاوية لجسم ما بالمعادلة التالية: ωمعدل= Δθ / Δt ، حيث ω هي الراديان / الثورات في الثانية (في المتوسط) ، Δ هو التغيير في الكمية ، θ هي السرعة ، و t هو الوقت. عند حساب السرعة الزاوية للأرض وهي تكمل دورة كاملة حول محورها (يوم شمسي) ، يتم تمثيل هذه المعادلة على النحو التالي: ωالمتوسط = 2πrad / 1day (86400 ثانية) ، والتي تعمل على سرعة زاوية معتدلة 7.2921159 × 10-5 راديان / ثانية. في حالة السنة الشمسية ، حيث ωالمتوسط = 2πrad / 1year (3.2 × 107 ثانية) ، نرى أن السرعة الزاوية تعمل حتى 2.0 × 10-7 راد / ثانية.
لقد كتبنا العديد من المقالات حول السرعة الزاوية للأرض لمجلة الفضاء. إليك مقالة حول السرعة الزاوية ، وإليك مقال حول سبب دوران الأرض.
إذا كنت تريد المزيد من المعلومات حول السرعة الزاوية للأرض ، فراجع المقالات التالية:
السرعة الزاوية للأرض
دوران الأرض
لقد سجلنا أيضًا حلقة من علماء الفلك حول كوكب الأرض. استمع هنا ، الحلقة 51: الأرض.
مصادر:
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
