Care ar fi perioada de rotație a Pământului pentru obiectele de pe ecuator care ar avea o accelerație centripetală cu o magnitudine de 9,80 ms ^ -2?

Care ar fi perioada de rotație a Pământului pentru obiectele de pe ecuator care ar avea o accelerație centripetală cu o magnitudine de 9,80 ms ^ -2?
Anonim

Răspuns:

O întrebare fascinantă! Consultați calculul de mai jos, care arată că perioada de rotație ar fi #1.41# # H #.

Explicaţie:

Pentru a răspunde la această întrebare, trebuie să cunoaștem diametrul pământului. Din memorie este vorba # 6.4xx10 ^ 6 # # M #. M-am uitat în sus și în medie #6371# # # Km, așa că, dacă îl rotund la două cifre semnificative, memoria mea este corectă.

Accelerația centripetală este dată de # A = v ^ 2 / r # pentru viteza liniară sau # A = omega ^ 2r # pentru viteza de rotație. Să-l folosim pe acesta din urmă pentru comoditate.

Amintiți-vă că știm accelerația pe care o dorim și raza și trebuie să cunoaștem perioada de rotație. Putem începe cu viteza de rotație:

# Omega = sqrt (a / r) = sqrt (9,80 / (6.4xx10 ^ 6)) = 0,00124 # # rads ^ -1 #

Pentru a găsi perioada de rotație, trebuie să inversăm acest lucru pentru a da # "Secunde" / "radian" #, apoi se înmulțește cu # # 2pi pentru a obține secunde pe rotație completă (deoarece există # # 2pi radiani într-o rotație completă).

Acest randament #5077.6# # s "rotație" ^ - 1 #.

Putem împărți acest lucru la 3600 pentru a converti în ore și pentru a găsi #1.41# ore. Acest lucru este mult mai rapid decât perioada curentă de #24# # H #.