Planeta Zemlja ima tri pokreta: okreće se oko svoje osi, što nam daje dan i noć; vrti se oko sunca, dajući nam godišnja doba, i kroz Mliječnu stazu zajedno s ostatkom Sunčevog sustava. U svakom su slučaju znanstvenici nastojali izračunati ne samo vrijeme koje je potrebno, već i relativne brzine. Kad je u pitanju Zemlja koja se okreće na svojoj osi, proces koji traje 23 sata, 56 minuta i 4,09 sekundi, proces je poznat kao bočni dan, a brzina kojom se kreće poznata je kao Zemljina kutna brzina. To se jednako odnosi na Zemlju koja se okreće oko osi Sunca i središta Galaksije Mliječnog Puta.
U fizici, kutna brzina je vektorska količina koja određuje kutnu brzinu objekta i os oko koje se objekt rotira. SI jedinica kutne brzine je radijan u sekundi, iako se može mjeriti u drugim jedinicama poput stupnjeva u sekundi, obrtaja u sekundi itd. I obično je predstavljena simbolom omega (ω, rijetko Ω). Radijan je, po definiciji, jedinica koja povezuje polumjer luka, duljinu luka i kut potkoljenog luka. Puni radijan je 360 stupnjeva, otuda znamo da Zemlja izvodi dva radijana kada vrši punu rotaciju oko neke osi. Međutim, ponekad se naziva i brzina rotacije, a njena se veličina - brzina rotacije - obično mjeri u ciklusima ili rotacijama po jedinici vremena (npr. Okretaji u minuti). Osim toga, kada se objekt rotira oko osi, svaka točka na objektu ima istu kutnu brzinu.
Matematički se prosječna kutna brzina objekta može predstaviti sljedećom jednadžbom: ωprosječan= Δθ / Δt, gdje je ω radijan / okretaja u sekundi (u prosjeku), Δ je promjena količine, θ je brzina, a t je vrijeme. Prilikom izračunavanja kutne brzine Zemlje dok vrši punu rotaciju na vlastitoj osi (solarni dan), ova se jednadžba predstavlja kao: ωprosjek = 2πrad / 1day (86400 sekundi), što djeluje do umjerene kutne brzine od 7,2921159 × 10-5 radians / s. U slučaju Sunčeve godine, gdje je ωprosjek = 2πrad / 1 godina (3,2 × 107 sekundi), vidimo da kutna brzina djeluje na 2,0 × 10-7 rad / s.
Za svemirski časopis pisali smo mnoge članke o kutnoj brzini Zemlje. Evo članka o kutnoj brzini, a ovdje je članak o tome zašto se Zemlja okreće.
Ako želite više informacija o kutnoj brzini Zemlje, pogledajte sljedeće članke:
Kutna brzina Zemlje
Zemljina rotacija
Također smo snimili epizodu Astronomy Cast-a o planeti Zemlji. Slušajte ovdje, epizoda 51: Zemlja.
izvori:
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