自轉角速度
角速度公式
地球自轉角速度=地球自轉一週轉過的角度/所需時間=360°/23小時56分4秒≈15°/小時。地球自轉的平均角速度爲7.292x10-5rad/s。即ω=ψ/t,ψ爲轉過角度,t爲時間。
特徵
1、長期減慢:這種變化使日的長度在一個世紀內大約增長1~2亳秒,使以地球自轉週期爲基準所計量的時間在2000年來累計慢了2個多小時。科學家發現在37000年以前的泥盆紀中期地球上一年大約爲400天。引起地球自轉長期減慢的原因主要是潮汐摩擦。
2、週期性變化:20世紀50年代從天文測時的.分析發現,地球自轉速度有季節性的週期變化,春天變慢,秋天變快,此外還有半年週期的變化。週年變化的振幅約爲20~25亳秒,主要是由風的季節性變化引起的。
3、不規則變化:地球自轉還存在着時快時慢的不規則變化。其原因尚待進一步分析研究。
自轉線速度
地球自轉線速度的結論爲:赤道處的線速度最快,且向兩極減小,極點爲零。這一結論是在沒有考慮地形起伏的條件下得出的,由於地形起伏的實際存在,則計算地球上某點線速度大小的公式爲:V=COSθ(R+h)*2π/T。
v是線速度,T是自轉週期,R是赤道半徑,h是海拔高度,θ爲地理緯度。此式說明線速度的大小隨海拔高度增加而增加,隨地理緯度增加而減小(θ的餘弦爲減函數)。
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