Сезонні роботи

Швидкість обертання навколо сонця. Якщо Земля зупиниться, що буде? Швидкість обертання Землі. Північний та Південний полюс. Як змінюються пори року

Рух навколо осі обертання одна із поширених видів переміщення об'єктів у природі. У цій статті цей тип руху розглянемо з погляду динаміки та кінематики. Також наведемо формули, що пов'язують основні фізичні величини.

Про який рух йтиметься?

У буквальному сенсі мова йтиме про переміщення тіл по колу, тобто про їхнє обертання. Яскравим прикладом такого руху є обертання колеса автомобіля чи велосипеда під час переміщення транспортного засобу. Обертання навколо своєї осі фігуриста, що виконує складні піруети на льоду. Або обертання нашої планети навколо Сонця та навколо власної, похилої до площини екліптики, осі.

Як можна помітити, важливим елементом типу руху є вісь обертання. Кожна точка тіла довільної форми здійснює навколо неї кругові рухи. Відстань від точки до осі називають радіусом обертання. Від його значення залежать багато властивостей всієї механічної системи, наприклад, момент інерції, лінійна швидкість та інші.

Якщо причиною лінійного поступального переміщення тіл у просторі є зовнішня сила, що діє на них, то причиною руху навколо осі обертання є зовнішній момент сили. Ця величина описується як вектор добуток сили F¯ на вектор відстані від точки її докладання до осі r¯, тобто:

Дія моменту M приводить до появи кутового прискорення в системі. Обидві величини пов'язані один з одним через деякий коефіцієнт I наступною рівністю:

Розмір I називається моментом інерції. Він залежить як від форми тіла, так і від розподілу маси всередині нього та від відстані до осі обертання. Для матеріальної точки він обчислюється за такою формулою:

Якщо зовнішній дорівнює нулю, система зберігає свій момент імпульсу L¯. Це ще одна векторна величина, яка, згідно з визначенням, дорівнює:

Тут p - імпульс лінійний.

Закон збереження моменту L? прийнято записувати в такому вигляді:

Де ω – швидкість кутова. Про неї йтиметься далі у статті.

Кінематика обертання

На відміну від динаміки цей розділ фізики розглядає виключно практичні важливі величини, пов'язані зі зміною в часі положення тіл у просторі. Тобто об'єктом вивчення кінематики обертання є швидкості, прискорення та кути повороту.

Для початку введемо кутову швидкість. Під нею розуміють кут, який тіло здійснює поворот за одиницю часу. Формула для миттєвої кутової швидкості має вигляд:

Якщо за однакові проміжки часу тіло здійснює повороти на рівні кути, обертання називають рівномірним. Для нього справедлива формула для середньої кутової швидкості:

Вимірюється в радіанах в секунду, що в системі СІ відповідає зворотним секундам (з -1).

У разі нерівномірного обертання використовують поняття кутового прискорення α. Воно визначає швидкість зміни часу величини ω, тобто:

α = dω/dt = d 2 θ/dt 2

Вимірюється в радіанах в секунду квадратну (в СІ - з -2).

Якщо тіло спочатку оберталося рівномірно зі швидкістю 0, а потім почало збільшувати свою швидкість з постійним прискоренням α, тоді такий рух можна описати наступною формулою:

θ = ω 0 *t + α*t 2 /2

Ця рівність утворюється при інтегруванні за часом рівнянь кутової швидкості. Формула для θ дозволяє розрахувати число оборотів, яке зробить система навколо осі обертання протягом t.

Лінійна та кутова швидкості

Обидві швидкості пов'язані між собою. Коли говорять про швидкість обертання навколо осі, можуть мати на увазі як лінійну, так і кутову характеристику.

Припустимо, деяка матеріальна точка обертається навколо осі з відривом r зі швидкістю ω. Тоді її лінійна швидкість v дорівнюватиме:

Різниця між лінійною та кутовою швидкістю є суттєвою. Так, при рівномірному обертанні від відстані до осі не залежить, величина ж v лінійно зростає зі збільшенням r. Останній факт пояснює, чому зі збільшенням радіуса обертання складніше утримувати тіло на кругової траєкторії (збільшується його лінійна швидкість і, як наслідок, інерційні сили).

Завдання на обчислення швидкості обертання навколо осі Землі

Кожен знає, що наша планета в Сонячної системиздійснює два види обертального руху:

навколо своєї осі;
навколо зірки.

Обчислимо швидкості ω та v для першого з них.

Кутову швидкість визначити не складно. Для цього пригадаємо, що повний оборот, що дорівнює 2*pi радіан, планета здійснює за 24 години (точне значення 23 год. 56 хв. 4,1 сек.). Тоді значення ω дорівнює:

ω = 2*pi/(24*3600) = 7,27*10 -5 рад/с

Розраховане значення невелике. Покажемо тепер, як абсолютна величина ω відрізняється від такої для v.

Розрахуємо лінійну швидкість v для точок, що лежать на поверхні планети, на широті екватора. Оскільки Земля є сплюснутою кулею, то екваторіальний радіус трохи більший за полярний. Він складає 6378 км. Користуючись формулою зв'язку двох швидкостей, отримуємо:

v = ω*r = 7,27*10 -5 *6378000 ≈ 464 м/с

Отримана швидкість дорівнює 1670 км/год, що більша за швидкість звуку в повітрі (1235 км/год).

Обертання Землі навколо своєї осі призводить до появи так званої коріолісової сили, яку слід враховувати при польоті балістичних ракет. Також вона є причиною багатьох атмосферних явищ, наприклад, відхилення напрямку вітрів пасатів на захід.

Земля не стоїть дома, а перебуває у безперервному русі. Завдяки тому, що вона обертається навколо Сонця, на планеті відбувається зміна пір року. Однак не всі пам'ятають, що облітаючи небесне світило, Земля ще встигає крутитися навколо своєї осі. Саме цей рух викликає за вікном зміну дня та ночі та називається добовим.

Розібратися, як і з якою швидкістю Земля обертається навколо Сонця та своєї осі, АіФ.ru допоміг астрофізик, співробітник Московського планетарію Олександр Перхняк.

Рух Землі навколо осі

Як Земля обертається навколо осі?

Під час обертання Землі навколо своєї осі залишаються нерухомими лише дві точки: Північний та Південний полюси. Якщо їх з'єднати уявною лінією, то вийде вісь, навколо якої обертається Земля. Земна вісь не перпендикулярна, а знаходиться під кутом 23,5 ° до земної орбіти.

З якою швидкістю Земля обертається навколо осі?

Земля обертається навколо своєї осі зі швидкістю 465 м/с, або 1674 км/год. Що далі від екватора, то швидкість руху планети менша.

«Мало хто знає, що на віддаленні від екватора швидкість обертання Землі стає меншою. Наочно це виглядає так. Місто Кіто знаходиться поблизу лінії екватора, отже, він та його жителі непомітно для себе роблять разом із Землею поворот на швидкості 465 м/с. А ось швидкість обертання москвичів, які проживають набагато на північ від екватора, буде майже вдвічі менша: 260 м/с», - розповів Перхняк.

В який бік обертається Земля?

Обертання Землі навколо своєї осі відбувається із заходу на схід. Якщо дивитися на Землю зверху у напрямку Північного полюса, вона обертатиметься проти годинникової стрілки.

Чи змінюється швидкість руху Землі навколо осі?

Так, змінюється. Щорічно перебіг Землі сповільнюється в середньому на 4 мілісекунди.

«Астрофізики пов'язують це явище з Місячним тяжінням, яке, як відомо, впливає на припливи та відливи на нашій планеті. Так ось, коли вони відбуваються, Місяць ніби намагається притягнути воду до себе, рухаючи її у напрямку, протилежному ходу Землі. Через цю своєрідну протидію на дні водойм виникає незначна сила тертя, яка, відповідно до законів фізики, уповільнює швидкість руху Землі. Незначно всього на 4 мілісекунди на рік», - уточнив Перхняк.

Рух Землі навколо Сонця

Як Земля обертається навколо Сонця?

Навколо Сонця наша планета обертається орбітою довжиною понад 930 млн км.

З якою швидкістю?

Земля обертається навколо Сонця зі швидкістю 30 км/с, тобто 107218 км/год.

За який час Земля здійснює повний обіг навколо Сонця?

Один повний оберт навколо Сонця Земля здійснює приблизно за 365 діб. Проміжок часу, протягом якого Земля повністю обертається навколо Сонця, називається роком.

В яку сторону рухається Земля, облітаючи Сонце?

Навколо Сонця Земля обертається із заходу Схід, як і навколо своєї осі.

На якій відстані Земля обертається довкола Сонця?

Земля обертається навколо Сонця з відривом близько 150 млн км.

Як змінюються пори року?

Під час обертання Землі навколо Сонця її кут нахилу не змінюється. В результаті на одній частині своєї траєкторії Земля буде повернена до Сонця своєю нижньою половиною: Південною півкулею, де настає літо. А в цей час Північний полюс буде практично прихований від сонця: отже, туди приходить зима. Двічі на рік Сонце приблизно однаково висвітлює Північну та Південну півкулі: цей час весни та осені. Ці моменти ще відомі як весняне та осіннє рівнодення.

Чому Земля не падає на Сонце?

«Коли Земля обертається довкола Сонця, виробляється відцентрова сила, яка намагається постійно відкинути нашу планету. Але це не вийде. А все тому, що Земля завжди рухається навколо світила з однаковою швидкістю і знаходиться від нього на безпечній відстані, що співвідноситься з відцентровою силою, з якою Землю намагаються вибити з орбіти. Ось чому Земля не падає на Сонце і не відлітає в космос, а продовжує рухатися заданою траєкторією», — сказав Олександр Перхняк.

Загадковий і чарівний світ астрономії з давніх часів привертав увагу людства. Люди піднімали свої голови вгору, до зоряного неба, і задавалися вічними питаннями про те, чому зірки змінюють своє становище, чому настає день і ніч, чомусь десь виє завірюха, а десь у пустелі плюс 50...

Рух світил та календарі

Більшість планет Сонячної системи обертаються довкола себе. Одночасно вони роблять оберти навколо Сонця. Одні роблять це швидко та стрімко, інші – повільно та урочисто. Планета Земля не виняток, вона постійно рухається в космічному просторі. Ще в давнину люди, знаючи причин та механізму цього руху, помітили якусь загальну закономірність і стали складати календарі. Вже тоді людство цікавило питання, яка швидкість обертання Землі навколо Сонця.

Сонце встає на сході

Рух Землі навколо своєї осі – це земна доба. А повний прохід нашої планети еліпсоїдною орбітою навколо світила — це календарний рік.

Якщо стати на Північний полюс і провести уявну вісь крізь Землю до Південного полюса, то вийде, що наша планета здійснює рух із заходу на схід. Пам'ятаєте, ще у "Слові про похід Ігорів" говориться, що "Сонце встає на сході"? Схід завжди зустрічає сонячне проміння раніше заходу. Саме тому новий рікДалекому Сході настає раніше, ніж у Москві.

При цьому вчені визначилися, що тільки дві точки на нашій планеті знаходяться в статичному положенні щодо Північного і Південного полюсів.

Божевільна швидкість

Решта місць на планеті знаходяться у вічному русі. Яка швидкість обертання Землі навколо Сонця? На екваторі вона найвища і сягає 1670 км на годину. Ближче до середніх широт, наприклад, в Італії швидкість вже значно нижча — 1200 км на годину. А чим ближче до полюсів, тим вона менша і менша.

Період обігу Землі навколо своєї осі дорівнює 24 годин. Так кажуть вчені. Ми називаємо це найпростіше — добу.

А з якою швидкістю обертається Земля навколо Сонця?

У 350 разів швидше за гоночний автомобіль

Крім обертання навколо осі, Земля ще й здійснює еліпсоподібний рух навколо зірки на ім'я Сонце. З якою швидкістю Вчені давно вже вирахували цей показник за допомогою складних формул та розрахунків. Швидкість обігу Землі навколо Сонця становить 107 тисяч кілометрів на годину.

Важко навіть спробувати уявити ці божевільні, нереальні цифри. Наприклад, навіть сама гоночна машина - 300 кілометрів на годину - в 356 разів менша за швидкість Землі по орбіті.

Нам здається, що сходить і піднімається, що Земля нерухома, а світило робить коло по небу. Дуже довгий час людство саме так і думало, доки вчені не довели: все відбувається навпаки. Сьогодні навіть школяр знає, що у світі відбувається: планети плавно та урочисто рухаються навколо Сонця, а зовсім не навпаки. Відбувається звернення Землі навколо Сонця, а не так, як раніше вважали древні люди.

Отже, ми з'ясували, що швидкість обертання землі навколо осі та Сонця становлять відповідно 1670 км на годину (на екваторі) та 107 тисяч кілометрів на годину відповідно. Нічого собі, ми летимо!

Сонячний та зоряний рік

Повне коло, вірніше, овал еліпсоподібної форми, планета Земля обходить навколо Сонця за 356 днів 5 годин 48 хвилин 46 секунд. Ці цифри астрономи називають "астрологічним роком". Тому на питання "Яка частота обертання Землі навколо Сонця?" ми відповідаємо просто та лаконічно: "Рік". Цей показник залишається незмінним, але чомусь раз на чотири роки у нас трапляється високосний рік, у якому на один день більше.

Просто астрономи давно домовилися, що зайві 5 з "копійками" годин не рахуються щороку, а вибрали число астрономічного року, кратне цілодобово. Таким чином рік становить 365 днів. Але щоб згодом не сталося збою, щоб природні ритми не зрушувалися в часі, раз на чотири роки в календарі з'являється один-єдиний зайвий день у лютому. Ці чвертьдоби за 4 роки "збираються" у повну добу - і ми відзначаємо високосний рік. Таким чином, відповідаючи на запитання про те, якою є частота обігу Землі навколо Сонця, сміливо кажіть, що один рік.

У вченому світі є поняття "сонячний рік" та "зоряний (сидеричний) рік". Різниця між ними становить приблизно 20 хвилин і настає вона через те, що наша планета швидше здійснює рухи по орбіті, ніж Сонце повертається в місце, яке астрономи визначили, як точка весняного рівнодення. Ми вже знаємо швидкість обігу Землі навколо Сонця, а повний період обігу Землі навколо Сонця дорівнює 1 року.

Дні та роки на інших планетах

У дев'яти планет Сонячної системи є свої "поняття" про швидкість, про те, що така доба і що таке астрономічний рік.

Планета Венера, наприклад, обертається навколо себе 243 земні доби. Уявляєте, скільки там можна встигнути за один день? І скільки триває ніч!

А ось на Юпітері все навпаки. Ця планета крутиться навколо осі з гігантською швидкістю і встигає зробити оберт на 360 градусів за 9,92 години.

Швидкість проходу Землі по орбіті навколо Сонця становить рік (365 днів), тоді як Меркурія — всього 58,6 земних діб. У Марса, найближчої до Землі планеті, доба триває майже стільки ж, як і на Землі - 24 з половиною години, а ось рік майже вдвічі довше - 687 діб.

Звернення Землі навколо Сонця становить 365 днів. А тепер давайте помножимо цю цифру на 247,7 та отримайте один рік на планеті Плутон. У нас минуло тисячоліття, а на найдальшій планеті в Сонячній системі — лише чотири роки.

Ось такі парадоксальні величини і цифри, що лякають своєю масштабністю.

Загадковий еліпс

Для розуміння, чому на планеті Земля періодично змінюються пори року, чому в нас середній смузі, А взимку холодно, важливо не тільки відповісти на питання про те, з якою швидкістю обертається Земля навколо Сонця, і яким шляхом. Потрібно ще й розуміти, як вона це здійснює.

А робить це вона не за колом, а за еліпсом. Якщо навколо Сонця намалювати орбіту Землі, то ми побачимо, що найближче до світила вона знаходиться в січні, а далі — у липні. Найближча точка положення Землі на орбіті називається перигелій, а найдальша - афелій.

Оскільки земна вісь знаходиться не в строго вертикальному положенні, а відхилена приблизно на 23,4 градуса, а по відношенню до еліпсоїдної орбіти кут нахилу збільшується до 66,3 градуса, то виходить, що в різних положеннях Земля підставляє Сонця різні боки.

Через нахил орбіти Земля повертається до світила різними півкулями, звідси і зміна погоди. Коли у Північній півкулі вирує зима, у Південному цвіте спекотне літо. Мине півроку — і ситуація зміниться з точністю навпаки.

Крутись, земне світило!

А Сонце навколо чогось обертається? Звичайно ж да! У космосі немає абсолютно нерухомих об'єктів. Усі планети, всі їхні супутники, всі комети та астероїди крутяться, як заводні. Звичайно, у різних небесних тіл і швидкість обертання різна, і кут нахилу осі, але вони завжди знаходяться в русі. І Сонце, яке є зіркою, не є винятком.

Сонячна система не є незалежним замкнутим простором. Вона входить у величезну спіральну галактику під назвою Чумацький шлях. До неї, у свою чергу, входить не мало не мало ще 200 мільярдів зірок. Сонце рухається коло щодо центру цієї галактики. Швидкість обертання Сонця навколо осі та галактики Чумацький шлях вчені також розрахували за допомогою багаторічних спостережень та математичних формул.

Сьогодні є такі дані. Свій повний цикл кругового руху навколо Чумацького шляху Сонце проходить за 226 мільйонів років. В астрономічній науці ця цифра має назву "галактичний рік". При цьому якщо уявити поверхню галактики плоскою, то наше світило робить невеликі коливання то вгору, то вниз, опиняючись то в Північній, то в Південній півкулі Чумацького шляху. Частота таких коливань становить 30-35 мільйонів років.

Вчені вважають, що Сонце за час існування Галактики встигло зробити 30 повних обертів навколо Чумацького шляху. Таким чином, Сонце поки що прожило всього 30 галактичних років. Принаймні так стверджують вчені.

Більшість вчених вважають, що життя на Землі зародилося 252 мільйони років тому. Таким чином, можна стверджувати, що перші живі організми на Землі з'явилися, коли Сонце робило свій 29-й оберт навколо Чумацького шляху, тобто, на 29-му році його галактичного життя.

Тіло та гази рухаються з різною швидкістю

Ми дізналися багато цікавих фактів. Показник швидкості обертання Землі навколо Сонця ми вже знаємо, з'ясували, що таке астрономічний і галактичний рік, з якою швидкістю рухаються своїми орбітами Земля і Сонце, а тепер визначимо, з якою швидкістю звертається Сонце навколо осі.

Те, що Сонце обертається, зауважували ще давні дослідники. На ньому періодично то з'являлися, то зникали схожі плями, що дозволило зробити висновок про його обертання навколо осі. Але з якою швидкістю? Вчені, маючи найсучасніші методи дослідження, дуже довго сперечалися з цього приводу.

Адже наше світило має дуже складний склад. Його тіло – твердорідке. Усередині знаходиться тверде ядро, навколо якого розташувалася гаряча мантія. Над нею тверда кора. Плюс до всього цього поверхня Сонця огорнута розпеченим газом, який постійно горить. Це важкий газ, що складається здебільшого з водню.

Так ось, саме тіло Сонця обертається повільно, а цей палаючий газ швидко.

25 днів та 22 роки

Зовнішня оболонка Сонця робить повне обертання навколо осі за 27,5 днів. Астрономи змогли це визначити, спостерігаючи за сонячними плямами. Але це середнє значення. Наприклад, на екваторі обертаються швидше і роблять оберт навколо осі за 25 днів. Біля полюсів плями переміщуються зі швидкістю від 31 до 36 днів.

Саме тіло зірки оберт навколо осі здійснює за 22,14 року. Загалом, за сто років земного життя Сонце обернеться навколо осі лише чотири з половиною рази.

Чому вчені точно вивчають швидкість обертання нашого світила?

Тому що це дає відповіді на багато питань еволюції. Адже зірка Сонце є джерелом життя всього живого Землі. Саме через спалахи на Сонці, як вважають багато дослідників, на Землі з'явилося життя (252 мільйони років тому). І саме через поведінку Сонця в давнину загинули динозаври та інші плазуни.

Світи нам яскраво, Сонце!

Люди постійно запитують, чи не вичерпає Сонце свою енергію, чи не згасне воно? Звичайно, згасне — у світі немає нічого вічного. І для таких масивних зірок є час зародження, активності та згасання. Але поки що Сонце знаходиться в середині еволюційного циклу та енергії у нього достатньо. До речі, на самому початку ця зірка була менш яскравою. Астрономи визначили, що на ранніх стадіях розвитку яскравість Сонця була відсотків на 70 нижче, ніж зараз.

Люди з давніх-давен цікавилися, чому ніч змінюється вдень, зима навесні, а літо восени. Пізніше, коли на перші питання було знайдено відповіді, вчені почали детальніше розглядати Землю як об'єкт, намагаючись дізнатися, з якою швидкістю Земля обертається навколо Сонця та навколо своєї осі.

Вконтакте

Рух Землі

Усі небесні тіла перебувають у русі, Земля не виняток. Причому в неї одночасно відбувається осьовий рух та рух навколо Сонця.

Щоб наочно уявити рух Землі, Досить глянути на дзига, що одночасно обертається навколо осі і швидко переміщається по підлозі. Якби цього руху був, Земля була б придатною життя. Так, наша планета без обертання навколо своєї осі була б постійно повернена до Сонця однією своєю стороною, на якій температура повітря досягала б +100 градусів, і вся вода, що є на цій ділянці, перетворилася б на пару. З іншого боку температура була б постійно мінусова і всю поверхню цієї частини покривали льоди.

Орбіта обертання

Обертання навколо Сонця слідує за певною траєкторією – орбітою, яка встановилася за рахунок тяжіння Сонця та швидкості руху нашої планети. Якби тяжіння було у кілька разів сильнішим або швидкість значно нижчою, то Земля впала на Сонце. А якби тяжіння зниклоабо сильно поменшало, то планета, ведена своєю відцентровою силою, відлетіла по дотичній до космосу. Це було б подібно до того, як якщо предмет, прив'язаний на мотузку, обертати над головою, а потім різко відпустити.

Траєкторія руху Землі має форму еліпса, а не ідеального кола, а відстань до світила неоднакова протягом року. У січні планета підходить до точки, що знаходиться найближче до світила, - вона називається перигелієм - і віддалена від світила на 147 млн км. А у липні Земля віддаляється від сонця на 152 млн км, підходячи до точки, званої афелієм. За середню відстань беруть 150 млн км.

Земля рухається своєю орбітою із заходу Схід, що відповідає напрямку «проти годинникової стрілки».

На 1 оберт навколо центру Сонячної системи Землі потрібно 365 діб 5 годин 48 хвилин 46 секунд (1 астрономічний рік). Але для зручності за календарний рік прийнято рахувати 365 днів, а час, що залишився, «накопичується» і додає по одному дню до кожного високосного року.

Орбітальна відстань дорівнює 942 млн км. Виходячи з розрахунків, швидкість Землі становить 30 км/с або 107000 км/год. Для людей вона залишається непомітною, оскільки всі люди та предмети рухаються однаково у системі координат. А тим часом вона дуже велика. Для прикладу, найбільша швидкість гоночного автомобіля дорівнює 300 км/год, що в 365 разів повільніше за швидкість Землі, що мчить по своїй орбіті.

Проте величина 30 км/с непостійна у зв'язку з тим, що орбіта є еліпс. Швидкість руху нашої планетипротягом усього шляху дещо коливається. Найбільша різниця досягається при проходженні точок перигелію та афелію і становить 1 км/с. Тобто, прийнята швидкість 30 км/с є середньою.

Осьове обертання

Земна вісь – умовна лінія, яку можна провести від північного до південного полюса. Вона проходить під кутом 66°33 щодо площини нашої планети. Одне звернення відбувається за 23 години 56 хвилин та 4 секунди, цей час позначається зоряною добою.

Головний результат осьового обертання – зміна дня та ночі на планеті. Крім того, за рахунок цього руху:

Земля має форму зі сплюснутими полюсами;
тіла (протікання річок, вітер), що рухаються в горизонтальній площині, дещо зміщуються (у Південній півкулі – вліво, у Північній – вправо).

Швидкість осьового руху різних ділянках значно відрізняється. Найвища на екваторі - 465 м/с або 1674 км/год, вона називається лінійною. Така швидкість, наприклад, у столиці Еквадору. На ділянках на північ або на південь від екватора швидкість обертання знижується. Наприклад, у Москві вона майже вдвічі нижча. Ці швидкості називають кутовими, їх показник стає меншим у міру наближення до полюсів. На самих же полюсах швидкість дорівнює нулю, тобто полюси - єдині частини планети, що знаходяться без руху щодо осі.

Саме розташування осі під певним кутом визначає зміну пір року. Перебуваючи саме в такому положенні, різні області планети одержують неоднакову кількість тепла у різний час. Якби наша планета розташовувалась строго вертикально щодо Сонця, то пори року не було зовсім, оскільки освітлені світилом у денний час північні широти отримували стільки ж тепла і світла, як і південні широти.

На осьове обертання впливають такі фактори:

сезонні зміни (опади, рух атмосфери);
приливні хвилі проти спрямування осьового руху.

Ці фактори гальмують планету, внаслідок чого зменшується її швидкість. Показник цього зменшення дуже малий лише 1 секунда за 40000 років, проте, за 1 млрд років доба подовжилася з 17-ї до 24-ї години.

Рух Землі продовжують вивчати досі. Ці дані допомагають скласти точніші зіркові карти, а також визначити зв'язок цього руху з природними процесами на нашій планеті.

Земля постійно перебуває у русі, обертаючись навколо своєї осі та навколо Сонця. Це зумовлює походження різних явищ на її поверхні: зміна пір року, чергування дня та ночі. Сприятливі умови для життя на Землі обумовлені цим рухом і вдалим розташуванням планети щодо Сонця (приблизно на відстані 150 млн кілометрів). Якби планета була ближчою, то з її поверхні випарувалася вода. Якщо далі – все живе замерзло б. Важливу роль грає атмосфера, що захищає від шкідливих космічних променів.

Зупинимося докладніше на двох таких постійних невидимих супутниках життя, як рух Землі навколо уявної лінії (осі) та Сонця.

Швидкість обертання Землі навколо осі

Земля є третьою планетою від Сонця. Поряд із усіма іншими вона обертається навколо Сонця, а також має власне обертання навколо осі. Найшвидшими у Сонячній системі вважаються планети-гіганти:

Юпітер.
Сатурн.

Вони завершують добу за 10:00.

Обертання Землі навколо своєї осі відбувається за 23 години 56 хвилин. Плюс додаткові 4 хвилини потрібні для того, щоб Сонце повернулося на вихідну позицію. Швидкість обертання лежить на поверхні залежить від цього, у якій точці спостерігається рух.

Якщо говорити про екватор, то тут обертання Землі досягає 1670 кілометрів на годину або 465 метрів на секунду. Розрахунки проводяться з урахуванням того, що в районі екватора коло планети сягає понад 40 000 кілометрів. Якщо планета різко перестане рухатися, то люди і предмети, що знаходяться, з такою ж швидкістю зірвуться з місця і полетять вперед.

Ближче до 30-ї широти обертання Землі навколо осі знижується до 1440 кілометрів на годину, плавно опускаючись до 0 кілометрів на годину на полюсах (правило працює і у бік Південного, і Північного полюсів). Цей рух залишається непомітним для людей через величезну масу планети.

Із цього відео ви дізнаєтесь, чому ми не відчуваємо обертання землі.

Значення для людства

Відмінності швидкості руху мають своє практичне значення. Країни вважають за краще будувати космодроми ближче до екватора. За рахунок швидкості обертання планети потрібно менше палива для виходу на орбіту, або ж можна підняти більшу кількість корисного вантажу. При цьому на старті ракета вже має швидкість 1675 кілометрів на годину, так що їй простіше розігнатися до орбітальної 28 000 кілометрів на годину.

Місяць своїм впливом постійно стабілізує нахил осі планети. Через це потроху знижується швидкість кручення планети. Двічі на рік, у листопаді та квітні, тривалість доби збільшується на 0,001 секунду.

Час повного обороту навколо Сонця

Швидкість обертання Землі навколо Сонця становить близько 107 000 кілометрів на годину. Повний оборот планета робить за 365 діб, 5 годин 48 хвилин та 46 секунд, проходячи за цей час близько мільярда кілометрів. Щороку «набігають» зайві п'ять годин, які астрономи складають і раз на чотири роки додають 366 день – такий рік називається високосним.

Якщо перерахувати, то виявиться, що кожної секунди Земля пролітає в космічному просторі близько 30 кілометрів. Навіть швидкість найшвидшого у світі гоночного автомобіля становить лише близько 300 кілометрів на годину – це у 350 разів менше, ніж швидкість руху планети по орбіті. Людина неспроможна адекватно уявити таких величезних швидкостей.

При обертанні виникає сила, яка б викинути людини чи предмет із Землі як об'єкт, розкручений на мотузці. Але це навряд чи колись відбудеться в найближчому майбутньому, оскільки ця сила практично повністю придушується гравітацією і становить лише 0,03% від неї.

Як і обертання навколо осі, цей рух поступово уповільнюється на непомітні звичайним людям величини. Також вісь по ходу руху потроху відхиляється протягом року, тому поперемінно змінюються місцями регіони, в яких :

зима літо;
осінь весна.

Колись люди вважали, що Земля є нерухомим тілом, навколо якого обертається Сонце та інші об'єкти. Багаторічні спостереження та вдосконалення техніки дозволили поступово розібратися у питанні, і тепер майже всі мешканці планети знають, з якою швидкістю обертається Земля, і що їй самій доводиться чимало трудитися, підставляючи боки величезній зірці, щоб забезпечити день/ніч та зиму/літо.