С какой скоростью движутся жители москвы относительно центра земли в результате её суточного вращения? сравните эту скорость со скоростью движения жителей бразильского города макапа. радиус земли считайте постоянным и примите равным 6 400 км.

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Линейная скорость жителей Москвы составляет приблизительно 262 м/с, а жителей города Макапа — 465 м/с, что в 1,77 раза больше скорости в Москве. ️ Шаг 1: Определение формулы для расчета скорости Линейная скорость vv точки на поверхности вращающейся сферы зависит от её широты ϕphi и определяется формулой v=ωrv equals omega center dot r, где ωomega — угловая скорость вращения Земли, а rr — радиус окружности, по которой движется точка. Учитывая, что r=Rcos(ϕ)r equals cap R center dot cosine open paren phi close paren, и ω=2πTomega equals the fraction with numerator 2 pi and denominator cap T end-fraction , получаем итоговую формулу: v=2πRcos(ϕ)Tv equals the fraction with numerator 2 pi cap R cosine open paren phi close paren and denominator cap T end-fraction Здесь R=6400 кмcap R equals 6400 км — радиус Земли, T=24 чcap T equals 24 ч (или 86400 с86400 с) — период суточного вращения. ️ Шаг 2: Расчет скорости для Москвы Широта Москвы составляет примерно ϕ1=55,75phi sub 1 equals 55 comma 75 raised to the composed with power. Вычислим косинус этого угла: cos(55,75)0,5628cosine open paren 55 comma 75 raised to the composed with power close paren is approximately equal to 0 comma 5628. Подставим значения в систему СИ: v1=23,1464000000,562886400261,8 м/сv sub 1 equals the fraction with numerator 2 center dot 3 comma 14 center dot 6400000 center dot 0 comma 5628 and denominator 86400 end-fraction is approximately equal to 261 comma 8 м/с В единицах измерения скорости транспорта это составляет около 942,5 км/ч. ️ Шаг 3: Расчет скорости для города Макапа Город Макапа в Бразилии расположен практически на экваторе, его широта ϕ20phi sub 2 is approximately equal to 0 raised to the composed with power. Следовательно, cos(0)=1cosine open paren 0 raised to the composed with power close paren equals 1. Подставим значения: v2=23,146400000186400465,2 м/сv sub 2 equals the fraction with numerator 2 center dot 3 comma 14 center dot 6400000 center dot 1 and denominator 86400 end-fraction is approximately equal to 465 comma 2 м/с Это соответствует примерно 1674,7 км/ч. ️ Шаг 4: Сравнение скоростей Найдем отношение скорости в Макапе к скорости в Москве: k=v2v1=cos(0)cos(55,75)=10,56281,77k equals the fraction with numerator v sub 2 and denominator v sub 1 end-fraction equals the fraction with numerator cosine open paren 0 raised to the composed with power close paren and denominator cosine open paren 55 comma 75 raised to the composed with power close paren end-fraction equals the fraction with numerator 1 and denominator 0 comma 5628 end-fraction is approximately equal to 1 comma 77 Скорость движения на экваторе (Макапа) значительно выше, так как радиус суточной параллели там максимален и равен радиусу Земли. Ответ: Линейная скорость жителей Москвы вследствие суточного вращения Земли составляет 262 м/с, а жителей Макапы — 465 м/с. Скорость в Макапе выше московской в 1,77 раза. Укажите, требуется ли вам расчет с использованием звездных суток вместо солнечных для повышения точности астрономических данных?

Форма ответа

Ваш аватар