האם כדור הארץ מסתובב לאט יותר או מהר יותר בראשו?

כדור הארץ כולו מסתובב 360 מעלות אחת ל 24 שעות. סיבוב זה אחראי להופעת השמש "זורחת" במזרח ו"שקיעה "במערב. מהירות פני השטח של סיבוב כדור הארץ בחלק העליון - המכונה טכנית הקוטב הצפוני הגיאוגרפי - היא איטי יותר מזה של הרוב המכריע של המקומות האחרים על פני כדור הארץ אך שווה לזה של ארציים אחרים מקום.

כדי להבין את הסיבות להבדלים במהירות הסיבוב של כדור הארץ, זה עוזר להכיר את העובדות הבסיסיות של הסיבוב. כדור הארץ מסתובב סביב קו בלתי נראה המכונה צירו, המשתרע מלמעלה, הקוטב הצפוני, דרך מרכזו ועד לתחתית, או הקוטב הדרומי. לייצוג חזותי של זה, דמיין קרוסלה מסתובבת סביב מבנה התמיכה הנייח שלה; מבנה תמיכה זה דומה לציר כדור הארץ. בעיקרו של דבר, הקטבים הצפוניים והדרומיים הגיאוגרפיים הם נקודות קצה קבועות בהן מסתובב כדור הארץ.

מכיוון שכדור הארץ הוא כדור, הוא הרחב ביותר בקו המשווה, ונעשה יותר ויותר צר יותר כלפי מעלה ותחתיתו. משמעות הדבר היא שההיקף של כדור הארץ, או המרחק סביבו, הוא הגדול ביותר בקו המשווה, ופוחת עם קווי רוחב גבוהים יותר עד שהוא הופך לקיים בקטבים. אנלוגיה לכך היא קשירת חוט סביב כדורסל: יש צורך במיתר נוסף אם הוא קשור סביב מרכז הכדור מאשר ליד החלק העליון של הכדור, ואי אפשר לקשור חוט סביב אותו חלק עליון. הבנת ההבדל הזה במרחק היא מכריעה על מנת להבין את שאר הפאזל.

instagram story viewer

עכשיו דמיין את מבטך על כדור הארץ מהחלל החיצון, והעמיד פנים שאפשר לצפות באדם העומד על קו המשווה בזמן שכדור הארץ מסתובב סביב צירו. אדם זה היה נוסע מרחק משמעותי ביותר בתוך 24 שעות, בהשוואה לאדם העומד בראש כדור הארץ, שלא היה נוסע כלל. האדם האחרון יעמוד במקום כשכוכב הלכת מסתובב מתחתיו. המהירות של האדם בקו המשווה היא מהירה מכיוון שהיא מכסה מרחק רב יותר באותו פרק זמן, ואילו המהירות של האדם בקוטב הצפוני היא אפס מכיוון שאין לו מרחק לכסות. באופן דומה, המהירות של מישהו שעומד בתחתית כדור הארץ, או הקוטב הדרומי, תהיה גם אפס.

לכן, כדור הארץ מסתובב הכי מהר בקו המשווה, והאיטי ביותר - למעשה, בכלל לא - בראש ו בתחתית, כשמהירות הסיבוב בקווי הרוחב האמצעיים נופלת איפשהו בין שני אלה קיצוניות. אם מפרקים אותו מתמטית, היקף כדור הארץ בקו המשווה הוא בערך 40,000 קילומטרים (24,855 מייל), וכמובן הזמן שלוקח לכדור הארץ להשלים סיבוב אחד הוא 24 שעות. מכיוון שמהירות שווה למרחק חלקי זמן, אובייקט שנמצא בקו המשווה נע בקצב של כ -1,667 ק"מ לשעה (1,036 מייל לשעה). בקו רוחב של כ 40 מעלות צפונה - שלאורכו שוכנות ערים כמו פילדלפיה וקולומבוס, אוהיו - היקף כדור הארץ הוא כ 30,600 ק"מ (19,014 מייל). כאשר מחלקים אותו ל 24 שעות, התוצאה היא מהירות סיבוב של 1,275 ק"מ לשעה (792 מייל לשעה). ובקוטב הצפוני, המרחק סביב כדור הארץ הוא אפס, ואפס חלקי 24 שעות גורם למהירות של אפס.

Teachs.ru
  • לַחֲלוֹק
instagram viewer