評論(0

地球自轉速度

標籤: 暫無標籤

地球繞自轉軸自西向東的轉動。地球自轉是地球的一種重要運動形式,自轉的平均角速度為 7.292×10-5弧度/秒,在地球赤道上的自轉線速度為 465米/秒。

1變化

一般而言,地球的自轉是均勻的。但精密的天文觀測表明,地球自轉存在著3種不同的變化。
自轉速度的變化 20世紀初以後,天文學的一項重要發現是,確認地球自轉速度是不均勻的。人們已經發現的地球自轉速度有以下3種變化:
周期性變化
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周期變化,春天變慢,秋天變快,此外還有半年周期的變化。周年變化的振幅約為20~25毫秒,主要是由風的季節性變化引起的。

不規則變化

地球自轉還存在著時快時慢的不規則變化。其原因尚待進一步分析研究。

2振動數能

美國國立標準技術研究所(NIST)的觀察結果表明,長時期以來呈減慢趨勢的地球自轉速度自1999年開始加快。NIST的時間測定師們稱,為調準以地球自轉速度為標準的地球時間和原子時鐘的時間,自1972年起到1999年的27年來為地球的標準時鐘追加過共22閏秒的時間,但1999年後卻沒有追加過閏秒,是因為地球的自轉速度加快了。
格林威治時間所說的一秒是一天的8.641萬分之一,而1972年製作的地球時鐘所定義的一秒是從銫原子中放射出的光振動91億9千2百63萬1千7百70次所需要的時間。
與銫原子振動數能維持一定速度相比,以地球的自轉為準的格林威治標準時間是發生變化的,閏秒就是為了解決這種問題產生的一種時間概念。
ω=2π/(24*3600s)=7.27/100000 rad/s

3變化原因

日本東京工業大學的一個研究小組在美國《科學》雜誌上發表論文稱,地幔最深層處礦物的導電性能遠高於下層地幔的其他部分,這可能是使地球自轉速度發生周期性變化的重要原因。 地球自轉一周耗時23小時56分,約每隔10年自轉周期會增加或者減少千分之三至千分之四秒。但是科學家們尚不清楚自轉周期發生這種變化的具體原因。
東京工業大學教授廣瀨敬的研究小組人員之前發現與地核相鄰的地幔最深層處存在厚約200公里的礦物層,他們給這種礦物起名為後鈣鈦礦。 在研究中,科研人員在實驗室中模擬了后鈣鈦礦在地球內部所處的環境,即約130萬標準大氣壓、2500攝氏度,並在這種狀態下測定了后鈣鈦礦的導電率,他們發現后鈣鈦礦層的導電性能是下層地幔其他部分的10倍至1000倍。
研究人員認為,流經后鈣鈦礦層的電流較強,這加強了固態地幔與液態外層地核之間的電磁耦合作用,結果導致地球自轉發生周期性的微小變化。

4速度計算

①除南北極點外,地球上各點自轉角速度均為15°/小時。
②地球自轉的線速度,赤道最大,從赤道向兩極越來越小,兩極為零。
③已知地球表面某點緯度為Ø,地球半徑為R,該點的線速度為V, 則V=2πRcosØ/24
④若求距地面某點(緯度為β)高度為h上空,同步衛星的自轉速度為V ,
則V=2π(RcosØ+h)/24
⑤緯度值為φ的緯線上,其線速度為Vø=1670cosφkm/h

5自轉意義

1.東、西半球發生晝夜交替
2.不同地方的時間差異
1)經度不同,地方時不同,經度相差15度,時間相差1小時。)日界線:國際日期變更線,180度經線。
6)北京時間:東八區區時(120度E的地方時)
2)全球被劃分為24個時區。
3)各時區區時採用本時區中央經線(時區數乘以15度)的地方時。
4)時差:相差1經度,時差4分鐘。
3、物體偏向
4,日月星辰的東升西落

相關評論

同義詞:暫無同義詞