miércoles, 5 de diciembre de 2007

Nos movemos más rápido de noche que de día

La Tierra gira en torno del Sol a una velocidad de translación de 30 km/s aproximadamente. Pero también gira sobre si misma con una velocidad de rotación en el ecuador de 0,465 km/s. Pueden encontrar el cálculo al final. Teniendo en cuenta los dos movimientos y mirando la imagen que he puesto, se puede observar que de día la velocidad de rotación es opuesta a la velocidad de translación, en cambió de noche la velocidad de rotación tiene el mismo sentido que el de translación. Puesto que la velocidad total es la suma vectorial de las dos velocidades, de día la velocidad total respecto al Sol es la velocidad de translación menos la velocidad de rotación, esto nos da 30km/s - 0,465 km/s = 29,53 km/s para el día. De noche tenemos que sumar 30 km/s +0,465 km/s = 30,465 km/s.

La diferencia de velocidad entre el día y la noche es de 0,93 km/s.
Buenas Noches.


Calculo de la velocidad angular de la tierra, sabiendo que da una vuelta completa en 24 horas y una vuelta son 2Pi radianes. La velocidad angular és 2Pi/86400 segundos = 7,27·10^-5 rad/s.

La velocidad de rotación de la Tierra en el ecuador és la velocidad angular por el radio terrestre, es decir (7,27·10^-5 rad/s)(6400 km) = 0,465 km/s.


11 comentarios:

Anónimo dijo...

No lo entiendo. Como sabe Gaia cuando tiene que acelerar y cuando tiene que desacelerar. O lo que es lo mismo cuando un hemisferio es de noche la tierra corre más y entonces......¿en el otro hemisferio que es de día?

Aclaramelo por favor.

Un saludo Carles.

Carles Paul dijo...

Si tuviese una pizarra creo que me explicaría mejor y lo entenderías rápidamente. Voy a intentarlo solamente con palabras, sino, pues mira lo cuento en otro articulo.
El truco para entenderlo, por decirlo de alguna manera, es darse cuenta que la velocidad no es absoluta, es relativa. A mis alumnos les pongo siempre este ejemplo, si vamos por la autopista de Mataró a Barcelona a 100 km/h y nos cruzamos con otro coche que va de Barcelona a Mataró que también va a 100 km/h, la velocidad que nos parecerá que tenga ese coche serán 200 km/h, en cambio para alguien que este parado en el arcén dirá que los dos van a 100 km/h y si resulta que vamos los dos coches de Mataró a Barcelona la velocidad del otro coche respecto nosotros será de …
0 km/h.
Compliquémoslo un poco, imaginemos que ahora tiramos un papel (cosa que no tiene que hacerse por supuesto) a 10 km/h en la dirección del movimiento del coche, que significan estos 10 km/h?. Son medidos por nosotros dentro del coche, pero el observador del arcén medirá 110 km/h, los 100km/h del coche más los 10 del papel. Pero si tiramos el papel en dirección contraria al movimiento, para nosotros dentro del coche continuamos midiendo 10 km/h pero el observador del arcén medirá 100 – 10 = 90 Km/h.
Un mismo movimiento tiene diferentes velocidades según quien lo observa. Esto significa que la velocidad es relativa al observador.
Fíjate bien, la velocidad depende del observador, es decir, respecto de quien medimos la velocidad. En el caso de la Tierra el observador es el Sol. Puesto que la Tierra gira en torno del Sol en su movimiento de traslación y gira respecto si misma en su movimiento de rotación, de día el movimiento de rotación está en sentido contrario al movimiento (es la situación de tirar el papel en el sentido contrario al movimiento del coche) la velocidad resultante respecto el Sol es una menor velocidad de traslación, en cambio de noche la velocidad de rotación es en el mismo sentido que el de traslación (es la situación de tirar el papel en el mismo sentido de la marcha del coche), la velocidad resultante respecto el Sol es mayor.
Repito, el truco para entenderlo, es darse cuenta que la velocidad la medimos respecto el Sol, no respecto nosotros mismos. Esto quiere decir que por la mañana el Sol sale más despacio y por la noche se oculta más rápido, aunque la diferencia es muy poca. Pero se nota cuando se quieren hacer fotos de amanecer y puestas de Sol, en la puesta tenemos menos tiempo para preparar la foto.
Espero no aburrirte con tanta palabra, no creas, a mis alumnos de segundo de carrera les cuesta entenderlo. En un post de estos hablaré sobre la velocidad relativa y encontraremos la relatividad de Galileo y la relatividad de Einstein.

Saludos y espero aclarartelo un poco.

Anónimo dijo...

Te has explicado fenomenalmente Carles.Espero que en tus clases de Fisica en la EUPMT te expliques lo mismo de bien. Tengo ganas de empezar las clases.

Allí nos veremos

Un saludo Carles.

Anónimo dijo...

La resolución vectorial es correcta del todo, en teoría de la física, podemos hacer la afirmación de que la velocidad en el hemisferio iluminado es menor que en el oscuro. No obstante, hemos de hacer una reflexión, es una velocidad fisicamente mesurable solamente como relativa y entonces podríamos decir que es una velocidad perceptiva (de nuestros sentidos), ya que si realizamos la experiencia, de un objeto esférico (no esférico perfecto), no podríamos en uno de sus hemisferios dar una velocidad y en otro de sus hemisferios otra, ya que el objeto en si mismo no es relativo, pero sí, nuestra percepción, lo que sería igual, al efecto perceptivo de dos lineas que una parece más larga que otra, sin embargo son iguales. Podemos deducir, diciendo que es correcto del todo su resolución teórica, no hay ningún error, pero hemos de tener en cuenta por lo comentado que un elemento esférico (no perfecto) no podemos acelerar una velocidad a un hemisferio y a otro otra, porque el objeto no es relativo, solamente el efecto, y este para su manifestación debe ser percibido, por lo que deducimos que es un efecto perceptivo, a pesar de que la resolución de vectores nos de una solución matemática que muestra la variabilidad de la velocidad. (no es mi intención molestarle, solamente reflexionar sobre ello) cordialmente suyo,
Un Barcelonés

Carles Paul dijo...

Ninguna molestia, no faltaría más.

Pues tienes razón, claro que sí, es una percepción. La tierra no se deforma debido a una diferencia de velocidad entre el día y la noche. Y esto hay que tenerlo muy claro en física, la percepción de la realidad es y repito en mayúsculas ES la realidad.

Como distinguir entonces lo que es real y lo que es perceptivo (siguiendo tus propias palabras), pues no hay distinción.

La realidad es una fantasía creada por la mente humana y la mente humana esta creada para sobrevivir en la realidad.

Hay mucho que discutir sobre este tema, pues engloba la física, la biología y la neurología, etc. Daria para un libro o más, algún día me pongo en ello, pero el tiempo….y lo más curioso es que el tiempo también es una percepción.

Saludos

Jordi_Mas_Manjon_PhD dijo...

Gracias por tu respuesta, como soy investigador cognitivo ello es satisfactorio que sea apoyado por un físico, tienes razón da lugar a un libro, un muy cordial saludo.
Jordi Mas i Manjon
http://www.fundacion-dr-jordi-mas.org

joel dijo...

muy interesante la explicacíon, soy Profesor de Ciencias Basicas de Paraguay, AGRADECERE CUALQUIER iformacion util sobre temas inetresantes de fisica
saludos gracias
snopy1212@hotmail.com

Anónimo dijo...

podrían decirme que causa el movimiento de la tierra y que tiene que ver con la ley de la gravedad.Es el movimiento de traslación una consecuencia del movimiento de rotación?¿o viceversa?

Carles Paul dijo...

La fuerza de la gravedad hace que la Tierra este constantemente cayendo hacia el Sol, esto le da a la Tierra una aceleración y una velocidad. Pero ¿porque no caemos directamente hacia el Sol? La respuesta esta en la combinación de movimientos o velocidades.
La velocidad de caida hacia el Sol y la velocidad de movimiento perpendicular a la anterior. Esta combinación produce una orbita eliptica en la que se mueve la Tierra.
Lo mismo sucede con la Luna y la Tierra.

El movimiento de traslacion no esta relacionado con el de rotación. Aunque los dos son consecuencia del origen de la Tierra y la fuerza de la gravedad tiene tambien algo que ver.
Al originarse la Tierra a partir de pequeños pedazos de rocas que se unian por efecto de la gravedad se origina un movimiento de rotación, pues no todos los pedazos de roca chocan en el centro de gravedad del planeta que se forma.
Es un poco liado y no se entiende totalmente, hay que recurrir a los modelos por ordenador.

Anónimo dijo...

ose que de noche va mas rapido

Unknown dijo...

Pues creo que es la misma de día y de noche!!! Ya que siempre es de dia de noche donde lo coloques........jajajaj