El planeta Tierra tiene tres movimientos: gira sobre su eje, lo que nos da día y noche; gira alrededor del sol, dándonos las estaciones del año, y a través de la Vía Láctea junto con el resto del Sistema Solar. En cada caso, los científicos se han esforzado por calcular no solo el tiempo que lleva, sino también las velocidades relativas involucradas. Cuando se trata de que la Tierra gire sobre su eje, un proceso que dura 23 horas, 56 minutos y 4.09 segundos, el proceso se conoce como un día sideral, y la velocidad a la que se mueve se conoce como la Velocidad Angular de la Tierra. Esto se aplica igualmente a la Tierra que gira alrededor del eje del Sol y el centro de la Vía Láctea.
En física, la velocidad angular es una cantidad vectorial que especifica la velocidad angular de un objeto y el eje sobre el que gira el objeto. La unidad SI de velocidad angular es radianes por segundo, aunque se puede medir en otras unidades, como grados por segundo, revoluciones por segundo, etc. y generalmente se representa con el símbolo omega (ω, rara vez Ω). Un radián, por definición, es una unidad que conecta el radio de un arco, la longitud del arco y el ángulo subtendido por el arco. Un radián completo es 360 grados, por lo tanto, sabemos que la Tierra realiza dos radianes cuando realiza una rotación completa alrededor de un eje. Sin embargo, a veces también se le llama velocidad de rotación y su magnitud, la velocidad de rotación, generalmente se mide en ciclos o rotaciones por unidad de tiempo (por ejemplo, revoluciones por minuto). Además, cuando un objeto gira sobre un eje, cada punto del objeto tiene la misma velocidad angular.
Matemáticamente, la velocidad angular promedio de un objeto se puede representar mediante la siguiente ecuación: ωpromedio= Δθ / Δt, donde ω es el radianes / revoluciones por segundo (en promedio), Δ es el cambio en la cantidad, θ es la velocidad y t es el tiempo. Al calcular la velocidad angular de la Tierra a medida que completa una rotación completa en su propio eje (un día solar), esta ecuación se representa como: ωpromedio = 2πrad / 1 día (86400 segundos), que funciona a una velocidad angular moderada de 7.2921159 × 10-5 radianes / segundo. En el caso de un año solar, donde ωpromedio = 2πrad / 1 año (3.2 × 107 segundos), vemos que la velocidad angular funciona a 2.0 × 10-7 rad / s.
Hemos escrito muchos artículos sobre la velocidad angular de la revista Earth for Space. Aquí hay un artículo sobre la velocidad angular, y aquí hay un artículo sobre por qué gira la Tierra.
Si desea obtener más información sobre la velocidad angular de la Tierra, consulte los siguientes artículos:
Velocidad angular de la tierra
La rotación de la tierra
También hemos grabado un episodio de Astronomy Cast sobre el planeta Tierra. Escucha aquí, Episodio 51: Tierra.
Fuentes:
http://en.wikipedia.org/wiki/Angular_velocity
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/rotq.html
http://hypertextbook.com/facts/2002/JasonAtkins.shtml
http://en.wikipedia.org/wiki/Earth%27s_rotation#Rotation_period
http://www.livephysics.com/tables-of-physical-data/mechanical/angular-speed-of-earth.html
