Planéta Zem má tri pohyby: otáča sa okolo svojej osi, čo nám dáva deň aj noc; točí sa okolo Slnka, dávajúc nám ročné obdobia a cez Mliečnu cestu spolu so zvyškom slnečnej sústavy. V každom prípade sa vedci snažili vypočítať nielen čas, ktorý zaberie, ale aj príslušné relatívne rýchlosti. Pokiaľ ide o rotáciu Zeme na jej osi, proces, ktorý trvá 23 hodín, 56 minút a 4,09 sekúnd, je tento proces známy ako hviezdny deň a rýchlosť, ktorou sa pohybuje, je známa ako uhlová rýchlosť Zeme. To platí rovnako pre Zem rotujúcu okolo osi Slnka a stredu Galaxie Mliečnej dráhy.
Vo fyzike je uhlová rýchlosť vektorovou veličinou, ktorá určuje uhlovú rýchlosť objektu a os, okolo ktorej sa objekt otáča. Jednotkou SI uhlovej rýchlosti sú radiány za sekundu, hoci ju možno merať v iných jednotkách, ako sú stupne za sekundu, otáčky za sekundu atď. A zvyčajne je reprezentovaná symbolom omega (co, zriedka Ω). Radián je podľa definície jednotka, ktorá spája polomer oblúka, dĺžku oblúka a uhol pod oblúkom. Celý radián je 360 stupňov, preto vieme, že Zem vykonáva dva radiány, keď vykonáva plnú rotáciu okolo osi. Niekedy sa však nazýva aj rýchlosť otáčania a jej veľkosť - rýchlosť otáčania - sa zvyčajne meria v cykloch alebo rotáciách za jednotku času (napríklad otáčok za minútu). Navyše, keď sa objekt otáča okolo osi, má každý bod na objekte rovnakú uhlovú rýchlosť.
Matematicky možno priemernú uhlovú rýchlosť objektu reprezentovať nasledujúcou rovnicou: ωpriemerný= Δθ / Δt, kde ω sú radiány / otáčky za sekundu (v priemere), Δ je zmena množstva, θ je rýchlosť at je čas. Pri výpočte uhlovej rýchlosti Zeme, keď dokončí úplnú rotáciu na svojej vlastnej osi (slnečný deň), je táto rovnica vyjadrená ako: ωavg = 2πrad / 1 deň (86400 sekúnd), čo sa prejavuje miernou uhlovou rýchlosťou 7,2921159 × 10-5 rad / sekundu. V prípade slnečného roka, kde ωavg = 2πrad / rok (3,2 x 10)7 sekúnd), vidíme, že uhlová rýchlosť vyjde na 2,0 x 10-7 rad / s.
Napísali sme veľa článkov o uhlovej rýchlosti Zeme pre časopis Space. Tu je článok o uhlovej rýchlosti a tu je článok o tom, prečo sa Zem otáča.
Ak chcete získať viac informácií o uhlovej rýchlosti Zeme, prečítajte si nasledujúce články:
Uhlová rýchlosť Zeme
Rotácia Zeme
Zaznamenali sme tiež epizódu Obsadenia astronómie o planéte Zem. Počúvajte tu, epizóda 51: Zem.
zdroj:
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