Планетата Земя има три движения: тя се върти около оста си, което ни дава ден и нощ; тя се върти около слънцето, давайки ни сезоните на годината и през Млечния път заедно с останалата част от Слънчевата система. Във всеки случай учените са се постарали да изчислят не само времето, което отнема, но и относителните скорости. Когато става въпрос за Земята, въртяща се по оста си, процес, който отнема 23 часа, 56 минути и 4.09 секунди, процесът е известен като страничен ден, а скоростта, с която се движи, е известна като ъглова скорост на Земята. Това важи еднакво за Земята, въртяща се около оста на Слънцето и центъра на Галактиката на Млечния път.
Във физиката ъгловата скорост е векторно количество, което определя ъгловата скорост на обекта и оста, около която се върти обектът. SI единицата с ъглова скорост е радиани в секунда, въпреки че може да се измерва в други единици като градуси в секунда, обороти в секунда и т.н. и обикновено е представена от символа омега (ω, рядко Ω). Радиан, по дефиниция, е единица, която свързва радиуса на дъгата, дължината на дъгата и ъгъла, подложен на дъгата. Пълният радиан е 360 градуса, откъдето знаем, че Земята изпълнява два радиана, когато извършва пълно въртене около ос. Обаче понякога се нарича скоростта на въртене и нейната величина - скоростта на въртене - обикновено се измерва в цикли или завъртания за единица време (например обороти в минута). Освен това, когато обект се върти около ос, всяка точка на обекта има една и съща ъглова скорост.
Математически средната ъглова скорост на даден обект може да бъде представена със следното уравнение: ωсредно аритметично= Δθ / Δt, където ω е радианите / оборотите в секунда (средно), Δ е промяната в количеството, θ е скоростта и t е времето. При изчисляване на ъгловата скорост на Земята, докато тя завършва пълно въртене по собствената си ос (слънчев ден), това уравнение се представя като: ωср = 2πrad / 1day (86400 секунди), което работи до умерена ъглова скорост от 7.2921159 × 10-5 радиани / секунда. В случай на слънчева година, където ωср = 2πrad / 1 година (3.2 × 107 секунди), виждаме, че ъгловата скорост работи до 2,0 × 10-7 рад / сек.
Написахме много статии за ъгловата скорост на Земята за списание Space. Ето статия за ъгловата скорост и ето тази статия за това, защо Земята се върти.
Ако искате повече информация за ъгловата скорост на Земята, разгледайте следните статии:
Ъглова скорост на Земята
Въртене на Земята
Записахме също епизод на Astronomy Cast за планетата Земя. Чуйте тук, Епизод 51: Земя.
Източници:
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
