Γρίφοι

🌍 Πόσο περιστρέφεται πραγματικά η Γη σε 24 ώρες;

Η Γη με βέλος περιστροφής γύρω από τον άξονά της, σε πρόβλημα για την αστρική ημέρα, τη γωνιακή ταχύτητα και την ταχύτητα στον Ισημερινό.

Λέμε συνήθως ότι η Γη χρειάζεται 24 ώρες για μία περιστροφή. Υπάρχει όμως μια ενδιαφέρουσα λεπτομέρεια.

Σε σχέση με τα μακρινά άστρα, μία περιστροφή \(360^\circ\) ολοκληρώνεται σε περίπου

\[ 23\text{ h}\;56\text{ min}\;4\text{ s}. \]

Αυτή είναι η αστρική ημέρα. Η μέση ηλιακή ημέρα των 24 ωρών είναι λίγο μεγαλύτερη, επειδή στο μεταξύ η Γη έχει προχωρήσει και στην τροχιά της γύρω από τον Ήλιο.

🧠 Τρεις προκλήσεις

1. Αν η Γη περιστρέφεται κατά \(360^\circ\) σε \(23\) ώρες, \(56\) λεπτά και \(4\) δευτερόλεπτα, κατά πόσες μοίρες, πρώτα και δεύτερα λεπτά περιστρέφεται σε \(24\) ώρες;

2. Ποια είναι η γωνιακή ταχύτητα περιστροφής της, εκφρασμένη σε δευτερόλεπτα τόξου ανά δευτερόλεπτο χρόνου;

3. Ποια είναι περίπου η γραμμική ταχύτητα, σε \(\text{m/s}\), ενός σημείου στον Ισημερινό, στο επίπεδο της θάλασσας;

💡 Εμφάνιση υπόδειξης

Μετατρέψτε πρώτα την αστρική ημέρα εξ ολοκλήρου σε δευτερόλεπτα:

\[ T=23\cdot3600+56\cdot60+4. \]

Θυμηθείτε επίσης ότι

\[ 360^\circ=360\cdot60\cdot60 \]

δευτερόλεπτα τόξου. Έτσι μπορείτε να υπολογίσετε απευθείας τη γωνιακή ταχύτητα.

Για την πρώτη ερώτηση, εφαρμόστε αυτή την ταχύτητα στα

\[ 24\cdot3600 \]

δευτερόλεπτα μιας ημέρας και μετατρέψτε το αποτέλεσμα ξανά σε μοίρες, πρώτα και δεύτερα λεπτά.

Για το τελευταίο ερώτημα, θεωρήστε την περιφέρεια της Γης στον Ισημερινό περίπου ίση με

\[ 40\,075\text{ km}. \]

Ένα σημείο στον Ισημερινό διανύει αυτή την απόσταση σε μία αστρική περιστροφή. Επομένως χρησιμοποιήστε \[ v=\frac{\text{απόσταση}}{\text{χρόνο}}. \]

📚
Έρχεται το πολλαπλό βιβλίο ΝΕΟ — βρες όλες τις επιλογές εδώΠολλαπλό βιβλίο ΝΕΟ — 437 βιβλία σε PDF
PDF & Ψηφιακά Μαθησιακά Αντικείμενα — χωρίς εγγραφή • Portify
📚 437 βιβλία🎬 22.000+ Ψηφιακά Μαθησιακά Αντικείμενα
Δες τα βιβλία →

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου