Planet Zemlja ima tri gibe: vrti se okoli svoje osi, kar nam daje dan in noč; vrti se okoli sonca, ki nam daje letne čase, in skozi Mlečno pot skupaj s preostalim Osončjem. V vsakem primeru so si znanstveniki prizadevali izračunati ne le čas, ki je potreben, temveč tudi relativne hitrosti. Ko gre za zemljo, ki se vrti na svoji osi, postopek, ki traja 23 ur, 56 minut in 4,09 sekunde, je postopek znan kot stranski dan, hitrost, s katero se premika, pa je znana kot Zemljina kotna hitrost. To velja enako za Zemljo, ki se vrti okoli osi Sonca in središča galaksije Mlečni pot.
V fiziki je kotna hitrost vektorska količina, ki določa kotno hitrost predmeta in os, okoli katere se predmet vrti. SI enota kotne hitrosti je radianov na sekundo, čeprav se lahko meri v drugih enotah, kot so stopinje na sekundo, vrtljaji na sekundo itd. In je ponavadi predstavljena s simbolom omega (ω, redko Ω). Radian je po definiciji enota, ki povezuje polmer loka, dolžino loka in kot, ki ga obloži lok. Polni radian je 360 stopinj, zato vemo, da Zemlja pri polni rotaciji okoli osi izvaja dva radiana. Vendar se včasih imenuje tudi vrtilna hitrost in njena velikost - vrtilna hitrost - se običajno meri v ciklih ali vrtenjih na enoto časa (npr. Vrtljaji na minuto). Kadar se objekt vrti okoli osi, ima vsaka točka na objektu enako kotno hitrost.
Matematično lahko povprečno kotno hitrost predmeta predstavimo z naslednjo enačbo: ωpovprečna= Δθ / Δt, kjer je ω radiani / vrtljaji na sekundo (v povprečju), Δ je sprememba količine, θ je hitrost in t je čas. Pri izračunu kotne hitrosti Zemlje, ko izvede popolno vrtenje na lastni osi (sončni dan), je ta enačba predstavljena kot: ωpovprečje = 2πrad / 1day (86400 sekund), ki deluje do zmerne kotne hitrosti 7,2921159 × 10-5 radianov / sekundo. V primeru sončnega leta, kjer je ωpovprečje = 2πrad / 1 leto (3,2 × 10)7 sekund), vidimo, da se kotna hitrost znajde na 2,0 × 10-7 rad / s.
Za vesoljski časopis smo napisali veliko člankov o kotni hitrosti Zemlje. Tukaj je članek o kotni hitrosti in tu je članek o tem, zakaj se Zemlja vrti.
Če želite več informacij o kotni hitrosti Zemlje, si oglejte naslednje članke:
Kotna hitrost Zemlje
Vrtenje Zemlje
Posneli smo tudi epizodo Astronomy Cast o planetu Zemlji. Poslušajte tukaj, Epizoda 51: Zemlja.
Viri:
http://sl.wikipedia.org/wiki/Angular_velocity
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/rotq.html
http://hypertextbook.com/facts/2002/JasonAtkins.shtml
http://sl.wikipedia.org/wiki/Earth%27s_rotation#Rotation_period
http://www.livephysics.com/tables-of-physical-data/mechanical/angular-speed-of-earth.html