Różnica między ruchem obrotowym a translacyjnym
Ruch obrotowy ma miejsce, gdy ciało, takie jak planeta Ziemia, obraca się wokół własnej osi, który pozostaje stały. Podczas gdy ruch translacyjny odnosi się do ruchu, który wykonuje Ziemia, gdy obracać się po orbicie wokół Słońca.
Ruch obrotowy Ziemi trwa 24 godziny, a ruch translacyjny trwa rok.
Obrót | Tłumaczenie | |
---|---|---|
Definicja | Obrót Ziemi wokół własnej osi. | Obracając Ziemię wokół Słońca. |
Trwanie | 24 godziny. | 365 dni i około 6 godzin. |
Konsekwencje | Dzień i noc. | Pory roku. |
Prędkość | 1700 kilometrów na godzinę na równiku. | 108 000 kilometrów na godzinę. |
Co to jest ruch obrotowy?
obrót planety Ziemia wokół własnej osi przez działanie grawitacji nazywa się ruchem obrotowym.
Ten ruch, w którym obraca się Ziemia, trwa 24 godziny, co pozwala mierzyć czas przez cały dzień. Gdy planeta Ziemia się obraca, odsłania jedną część w kierunku Słońca, a drugą pozostaje w cieniu, dzięki czemu dzień i noc dzieją się w różnych częściach świata.
W konsekwencji różne obszary planety mają: różne harmonogramy. Na przykład, gdy w Meksyku jest 14:00, w Rosji jest 22:00. Miasto Gisborne w Nowej Zelandii jako pierwsze zostało oświetlone promieniami słonecznymi.
Ruch obrotowy przebiega z zachodu na wschód, w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, więc słońce wschodzi na wschodzie i zachodzi na zachodzie. Dzięki temu możemy zlokalizować punkty kardynalne, tak jak można to wyznaczyć biorąc pod uwagę położenie Księżyca w nocy.
Ponadto ruch obrotowy pozwala wiatrom i prądom oceanicznym poruszać się w przeciwnym kierunku na każdej półkuli, tworząc zjawisko znane jako efekt Coriolisa.
Ze względu na prędkość i stały obrót planety podczas ruchu obrotowego, kształt Ziemi nie jest całkowicie okrągły. Słupy są raczej spłaszczone, a środek poszerzony.
Czym jest ruch translacyjny?
Ruch translacyjny występuje, gdy planeta Ziemia obraca się na swojej orbicie wokół Słońca przez działanie grawitacji.
Ten ruch, od momentu, gdy Ziemia zaczyna okrążać Słońce, aż do punktu, w którym się zaczął, trwa przez cały czas 365 dni i 6 godzin w przybliżeniu.
Dodatkowe 6 godzin kumuluje się, aż po 4 latach stają się 24 godzinami. Z tego powodu co 4 lata jest rok z 366 dniami znany jako rok przestępny, 29 lutego jest dniem dodatkowym.
Tak jak ruch rotacyjny pozwala mierzyć godziny dnia, tak z ruchem translacyjnym można liczyć dni w roku.
Ponieważ oś Ziemi jest nachylona, ruch translacyjny następuje pod kątem około 23,5° w stosunku do eliptycznego.
Trasa Ziemi wokół Słońca jest lekko eliptyczna, a średnia prędkość przemieszczania się w płaszczyźnie eliptycznej wynosi 108 000 kilometrów na godzinę.
Najdalszy punkt, jaki Ziemia dostaje od Słońca podczas ruchu translacyjnego, znajduje się w odległości 152 098 232 kilometrów. Odległość ta występuje w lipcu i jest znana jako aphelium.
Z drugiej strony najbliższy punkt Ziemi do Słońca znajduje się w odległości 147 098 290 kilometrów w styczniu i jest znany jako peryhelium.
pory roku
Pory roku zależą bezpośrednio od położenia planety na orbicie podczas ruchu translacyjnego. Zaczynają się one o różnych porach roku i są znane jako known przesilenia i równonocy.
- Przesilenie zimowe (półkula północna: 21 grudnia; półkula południowa: 21 czerwca).
- Równonoc wiosenna (półkula północna: 21 marca; półkula południowa: 21 września).
- Przesilenie letnie (półkula północna: 21 czerwca; półkula południowa: 21 grudnia).
- Równonoc jesienna (półkula północna: 23 września; półkula południowa: 21 marca).
Podczas ruchu translacyjnego zmienia się prędkość, z jaką porusza się Ziemia: im bliżej Słońca prędkość wzrasta, a gdy się oddala prędkość maleje. W konsekwencji sezony mają różne czasy trwania i nie zawsze zaczynają się w tym samym dniu.
Ponadto nachylenie Ziemi powoduje, że promienie słoneczne docierają z różną intensywnością na każdą półkulę planety, powodując, że niektóre obszary otrzymują więcej promieniowania słonecznego niż inne.
Tak więc lato, jesień, wiosna i zima mogą ulegać zmianom w zależności od bliskości każdej półkuli do słońca.
Na przykład, gdy półkula południowa jest blisko Słońca to jest lato, to na północy jest zima, ponieważ półkula północna będzie dalej od Słońca.
Dowiedz się więcej o:
- Przesilenie i równonoc.
- Wiosna, lato, jesień i zima.
Teorie dotyczące ruchów translacyjnych i obrotowych
Dawniej wierzono, że Słońce, gwiazdy i gwiazdy krążą wokół Ziemi, znajdującej się w centrum galaktyki. Ta teoria jest znana jako geocentryzm.
Astronom Mikołaj Kopernik (1473-1543) poświęcił się badaniu czegoś zupełnie przeciwnego, teorii heliocentrycznej. Zgodnie z tą teorią planeta Ziemia jest tą, która krąży wokół Słońca.
Teoria heliocentryczna została opublikowana w książce Kopernika pt Na zakrętach niebiańskich kul w roku 1543, wypierając hipotezę geocentryczną.
Kopernik obserwował ruch gwiazd na niebie iw ten sposób zakończył obrót Ziemi. Teoria ta została później potwierdzona przez Galileo Galilei (1564-1642).
W oparciu o teorię heliocentryczną Ziemia jest w ciągłym ruchu wraz z resztą planet i ciał Układu Słonecznego. Dwa rodzaje ruchu, które wykonuje, to ruch obrotowy i translacyjny, które choć niezauważalne dla ludzi, mają znaczący wpływ na codzienne życie.