Heb je je ooit afgevraagd waarom we de aarde niet voelen draaien? De aarde voert verschillende complexe bewegingen uit: ze verplaatst zich rond de zon met meer dan 100.000 km/u, in een elliptische baan, ze draait ook in om zijn eigen as, met snelheden boven 1600 km/u in de Ecuador-regio, daarnaast voert het een langzame precessiebeweging uit, veroorzaakt door het koppel geeft zwaartekracht uitgeoefend door de zon en de maan.
Kijkenook:Wat als de aarde stopt met draaien?
Waarom voelen we de aarde niet draaien?
Om de vraag te beantwoorden, moeten we eerst aandacht besteden aan het volgende feit: niet de snelheid voelen, maar de versnelling. Bijvoorbeeld: als u zich in een magnetische levitatietrein bevindt, met de ramen gesloten en met een goede geluidsisolatie, je zou niet kunnen zeggen met welke snelheid je beweegt, of zelfs de beweging opmerken uit de trein.
Dit komt omdat jij en de trein met dezelfde snelheid rijden. Als de trein echter zou versnellen of remmen, zou je merken dat je lichaam naar voren of naar achteren wordt 'gegooid'. Dit gedrag van materie heet is
traagheid en wordt uitgelegd aan de eerste wet van Newton.Omdat we de snelheid niet voelen, maar de versnelling, verwijst het vermogen om de beweging van de aarde te voelen naar het vermogen om een versnelling waar te nemen die verband houdt met zijn beweging. Deze versnelling die hier op aarde bestaat als gevolg van de aantrekkingskracht van de zon en andere sterren, maar dat we niet kunnen voelen is een soort van middelpuntzoekende versnelling.
Centripetale versnelling kan worden geproduceerd door elke kracht die een lichaam nodig heeft om a. te beschrijven rond pad, zoals in het geval van de baan van de aarde om de zon, is in dit geval de kracht die de aarde in de baan houdt de zwaartekracht uitgeoefend door de zon en de centripetale versnelling die daardoor wordt geproduceerd, is van nature zwaartekracht.
De centripetale versnelling als gevolg van de beweging van de aarde ten opzichte van de zon kan worden berekend met de volgende vergelijking:
Decp – centripetale versnelling (m/s²)
v – snelheid (m/s)
R – straal van de bocht (m)
De vertaalbeweging van de aarde
Laten we de translatiebeweging van de aarde analyseren, daarvoor zullen we een aantal redelijke benaderingen maken om de grootte van de centripetale versnelling te schatten waaraan de aarde onderhevig is:
Ten eerste zullen we bedenken dat de straal van de baan van de aarde constant is en tot slot zullen we zeggen dat de translatiesnelheid niet verandert langs de baan.
We nemen aan dat de gemiddelde afstand tussen de aarde en de zon 149.600.000 km is (1.496,10 .).11 m)
We nemen aan dat de translatiesnelheid van de aarde ongeveer 30.200 m/s (30.2.10 .) is4 m/s of 108.000 km/u)
We zullen de bovengenoemde waarden gebruiken om de centripetale versnelling te berekenen met de bovenstaande formule:
Vergeleken met de zwaartekracht van de aarde, die ongeveer 9,8 m/s² is, is de centripetale versnelling die wordt geproduceerd door de translatiebeweging erg klein: 0,006 m/s², ongeveer 1600 keer kleiner. Op basis van de 2e wet van Newton zou een lichaam van 100 kg dat aan deze versnellingsmodule wordt onderworpen, worden onderworpen aan een kracht van 0,6 N.
Kijkenook: Water daalt niet in verschillende richtingen in de hemisferen van de aarde!
Niet stoppen nu... Er is meer na de reclame ;)
Aarde rotatie beweging
Naast het bewegen rond de zon, voert de aarde ook een revolutie om zijn eigen as elke periode van ongeveer 24 uur. Dit maakt ons onderworpen aan een centripetale versnelling die wordt veroorzaakt door de rotatiebeweging.
Bovendien, volgens de vergelijkingen van cirkelvormige beweging, hoe verder we van de rotatie-as van de aarde zijn, hoe groter onze Tangentiële snelheid: bijvoorbeeld in Ecuador is de tangentiële snelheid groter dan 1600 km/u, terwijl deze snelheid aan de polen praktisch nul.
Deze beweging werd bewezen door een mooi experiment: de: De slinger van Foucault. De experimentele opstelling bestond uit een metalen bol verbonden met een 67 m lange kabel die aan het plafond was bevestigd. Als de aarde niet om zichzelf zou draaien, zou de slinger een vast oscillatievlak moeten handhaven, wat niet gebeurde vanwege de centripetale kracht die door de rotatiebeweging wordt geproduceerd.
De slinger van Foucault wordt gebruikt om de rotatiebeweging van de aarde aan te tonen.
Als we er rekening mee houden dat de gemiddelde straal van de aarde 6371 km is (6.371.106 m) en dat de tangentiële snelheid op een punt op de evenaar van de aarde 1675 km/h (465,3 m/s) is, de versnelling van 0,03 m/s²:
Waardoor draait de aarde?
Wat ervoor zorgt dat de aarde haar rotatiebewegingen om zichzelf en rond de zon handhaaft, is de behoud vantijdhoekig. Impulsmoment is a fysieke hoeveelheid die de hoeveelheid beweging meet die verband houdt met rotatie en er is een natuurkundig principe dat stelt dat: bij afwezigheid van externe krachten, moet de hoeveelheid impulsmoment van een systeem worden gehandhaafd. constante.
Dankzij de enorme afstanden tot andere sterren is het mogelijk om het zonnestelsel dichter bij a systeemGesloten (hoewel dat niet zo is), aangezien de krachten die andere hemellichamen op ons uitoefenen veel kleiner zijn dan de kracht die wordt uitgeoefend door nabijgelegen planeten en de zon zelf.
Er wordt dus aangenomen dat de planeten en asteroïden die het zonnestelsel vormden, werden gevangen door de zwaartekracht van de zon terwijl de ruimte met grote snelheid werd verplaatst en eromheen begon te draaien. Een keer er zijn geen dissipatieve krachten in de ruimte, zoals wrijving, blijft de snelheid van de aarde ten opzichte van de zon een paar miljoen jaar constant en verandert alleen als de straal van de baan van de aarde verandert.
De mogelijke oorzaak van de rotatiebeweging van de aarde om zichzelf heeft te maken met het zwaartekrachtkoppel. Er wordt aangenomen dat de kracht van de zon en andere planeten ervoor zorgde dat de aarde de actie van koppels (momenten van een kracht) en verwerven een roterende beweging.
Naast deze hypothese zijn er aanwijzingen dat een paar miljard jaar geleden de aarde in aanvaring kwam met een zeer grote asteroïde, die aanleiding geeft tot de maan en deze een grote hoeveelheid beweging geeft roterend.
ondanks geen dissipatieve krachten in de ruimte, wanneer de aarde op zichzelf draait, vinden de grote watermassa's die haar rotatie vergezellen barrières, platforms en grote weerstand tegen zijn beweging, waardoor de rotatiebeweging van de aarde afneemt met een snelheid van 2 milliseconden per eeuw (0,002 s). Met andere woorden: onze dagen worden langer.
Door mij Rafael Helerbrock