Вы когда-нибудь задавались вопросом почему мы не чувствуем поворота земли? Земля совершает несколько сложных движений: она движется вокруг Солнца со скоростью более 100000 км / ч, по эллиптической траектории, она также вращается в вокруг своей оси со скоростью более 1600 км / ч в регионе Эквадора, кроме того, он выполняет медленное прецессионное движение, вызванное крутящим моментом дает сила гравитации проявляется Солнцем и Луной.
Посмотритетакже:Что, если Земля перестанет вращаться?
Почему мы не чувствуем вращения Земли?
Чтобы ответить на вопрос, мы должны прежде всего обратить внимание на следующий факт: не чувствую скорость, но ускорение. Например: если вы находитесь внутри поезда на магнитной подушке, с закрытыми окнами и с хорошим звукоизоляция, вы не сможете сказать, с какой скоростью движетесь, или даже заметить движение от поезда.
Это потому, что вы и поезд движетесь с одинаковой скоростью. Однако, если поезд будет ускоряться или тормозить, вы заметите, что ваше тело «отбрасывается» вперед или назад. Такое поведение материи называется инерция и объясняется 1-м законом Ньютона.
Поскольку мы не чувствуем скорости, но ускорение, способность чувствовать движение Земли относится к способности воспринимать ускорение, связанное с ее движением. Это ускорение, которое существует здесь, на Земле, из-за сила притяжения солнца и других звезд, но то, что мы не можем почувствовать, - это своего рода центростремительное ускорение.
Центростремительное ускорение может быть произведено любой силой, с помощью которой тело описывает круговой путь, как и в случае орбиты Земли вокруг Солнца, в этом случае сила, удерживающая Землю на орбите, является гравитационная сила, действующая со стороны Солнца, и создаваемое им центростремительное ускорение по своей природе гравитационный.
Центростремительное ускорение, возникающее в результате движения Земли относительно Солнца, можно рассчитать по следующему уравнению:
Вcp - центростремительное ускорение (м / с²)
v - скорость (м / с)
р - радиус изгиба (м)
Переводческое движение Земли
Давайте проанализируем поступательное движение Земли, для этого мы сделаем некоторые разумные приближения, чтобы оценить величину центростремительного ускорения, которому подвержена Земля:
Во-первых, мы будем считать, что радиус орбиты Земли постоянный, и, наконец, мы скажем, что ее поступательная скорость не изменяется по орбите.
Предположим, что среднее расстояние между Землей и Солнцем составляет 149 600 000 км (1496,1011 м)
Предположим, что скорость движения Земли составляет примерно 30 200 м / с (30.2.104 м / с или 108000 км / ч)
Мы будем использовать указанные выше значения для расчета центростремительного ускорения по приведенной выше формуле:
По сравнению с силой тяжести Земли, которая составляет примерно 9,8 м / с², центростремительное ускорение, создаваемое движением, очень мало: 0,006 м / с², что примерно в 1600 раз меньше. Согласно 2-му закону Ньютона, тело весом 100 кг, подверженное этому модулю ускорения, будет подвергнуто действию силы 0,6 Н.
Посмотритетакже: Вода не спускается в разные стороны в полушариях Земли.!
Движение вращения Земли
Земля не только движется вокруг Солнца, но и совершает вращение вокруг собственной оси каждый период примерно 24 часа. Это делает нас подверженными центростремительному ускорению, создаваемому вращательным движением.
Кроме того, согласно уравнениям кругового движения, чем дальше мы от оси вращения Земли, тем больше наша Тангенциальная скорость: например, в Эквадоре тангенциальная скорость превышает 1600 км / ч, а на полюсах эта скорость практически равна ноль.
Это движение было подтверждено прекрасным экспериментом: Маятник Фуко. Экспериментальная установка состояла из металлического шара, соединенного с кабелем длиной 67 м, прикрепленным к потолку. Если бы Земля не вращалась вокруг себя, маятник должен был бы поддерживать фиксированную плоскость колебаний, чего не произошло бы из-за центростремительной силы, создаваемой вращательным движением.
Маятник Фуко используется для демонстрации вращательного движения Земли.
Если учесть, что средний радиус Земли составляет 6371 км (6371,106 м) и что тангенциальная скорость в точке, расположенной на экваторе Земли, составляет 1675 км / ч (465,3 м / с), ускорение 0,03 м / с²:
Что заставляет Землю вращаться?
Что заставляет Землю сохранять свои вращательные движения вокруг себя и вокруг Солнца, так это то, что сохранениевремяугловой. Угловой момент - это физическое количество который измеряет количество движения, связанного с вращением, и есть принцип физики, который гласит, что в отсутствие внешних сил количество углового момента системы должно поддерживаться. постоянный.
Благодаря огромным расстояниям до других звезд можно приблизить Солнечную систему к системазакрыто (хотя это не так), поскольку силы, действующие на нас со стороны других небесных тел, намного меньше, чем сила, оказываемая ближайшими планетами и самим Солнцем.
Таким образом, считается, что планеты и астероиды, которые сформировали Солнечную систему, были захвачены гравитацией Солнца, когда пространство с большой скоростью перемещалось по орбите. Один раз в космосе нет диссипативных силподобно трению, скорость Земли относительно Солнца остается постоянной в течение нескольких миллионов лет и изменяется только при изменении радиуса орбиты Земли.
Возможная причина вращательного движения Земли вокруг себя связана с гравитационным моментом. Считается, что сила, проявленная Солнцем и другими планетами, заставила Землю испытать действие крутящие моменты (моменты силы) и приобретают вращательное движение.
В дополнение к этой гипотезе есть указания на то, что несколько миллиардов лет назад Земля столкнулась с очень большой астероид, который дает начало Луне и дает ей большое количество движения вращательный.
несмотря на нет диссипативных сил в космосе, когда Земля поворачивается сама на себя, огромные массы воды, сопровождающие ее вращение, находят преграды, платформы и большое сопротивление его движению, в результате чего вращательное движение Земли уменьшается со скоростью 2 миллисекунды за века (0,002 с). Другими словами: наши дни станут длиннее.
Автор: Рафаэль Хелерброк
Источник: Бразильская школа - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/por-que-nao-sentimos-terra-girar.htm
