Fizik / Astrofizik Tüm Yazılar

Dünya’nın Dönüş Hızı Nasıl Hesaplanır?

Hazırlayan: Ögetay Kayalı
Facebooktwittergoogle_plusredditlinkedintumblrmail

Hissetmesek de, Dünya sandığımızdan çok daha büyük bir hızla dönüyor. Bu dönüş hızını basit yöntemler izleyerek hesaplamak mümkün. Hatta bu tarz soruların ortaokul ve lise öğrencilerine verilmesi gereken, analitik düşünmeyi geliştirici sorulardan olduğu kanaatindeyiz.

Dünya’nın dönüş hızını bulmak oldukça basittir. İhtiyacımız olan şey Dünya’nın çevresinin uzunluğu ve bu uzunluğu ne kadar sürede döndüğüdür. Neyse ki elimizde ne kadar sürede döndüğü bilgisi var, 1 günde dönüyor.

1 günü her ne kadar 24 saat olarak tanımlasak da, bu Güneş’i referans alarak yaptığımız bir kabuldür. Gezegenimizin kendi etrafındaki dönüş süresi aslında tam olarak 23 saat 56 dakika 4.1 saniyedir.

24 saatten az olmasının sebebi, kendi etrafında dönerken, aynı zamanda Güneş etrafında da dolanmasından kaynaklanır. Kendi etrafındaki bir turunu tamamladığında yörüngede biraz ilerlemiştir, dolayısıyla Güneş’i tam olarak karşısına alamaz ve biraz daha dönmesi gerekir. İşte ilave 4 dakika buradan gelir.

Dünya

1. Görsel başlangıç noktasıdır 2. Görsel ise Dünya kendi ekseni etrafında bir tam tur attığındaki konumdur. Buraya gelene kadar yörüngede ilerlediği için Güneş’i aynı şekilde görmez. 3. Konuma gelip Güneş’i görebilmesi için ilave 4 dakika daha dönmesi gerekir.

Elimizde zaman bilgisi var. Geriye bulmamız gereken bir tek yol bilgisi kaldı. Bunu da çemberden yola çıkarak bulabiliriz. Gezegenimiz küresel bir yapıya sahip olduğundan ekvatorun ne kadar uzunluğa sahip olduğunu kolaylıkla bulabiliriz. Çemberin çevresi 2πr olduğuna göre burada bilmemiz gereken bir şey daha karşımıza çıkıyor, o da Dünya’nın yarıçapı bilgisi. Aslında bunu bulmak da oldukça kolay, nasıl bulunduğunu merak ediyorsanız şu yazımızı okuyabilirsiniz.

Sonuç olarak elimizdeki bilgileri toparlayıp artık Dünya’nın dönüş hızını bulabiliriz.

X = V.t ise V = X/t’dir. (X=yol, V=hız, t=zaman)

23 saat 56 dakikayı saat cinsinden ifade etmek istersek, 56 dakikanın kaç saat ettiğini bulup 23 saate ekleyebiliriz. Yani 23+56/60 = 23.93 saattir. Dünya’nın ekvator yarıçapı 6371 kilometre olduğuna göre,

V = (2*π*6371 km) / 23.93 saat

V(hız) = 1673 km/saat bulunur. Bir başka deyişle saniyede 465 metre.

Aslında bir patencinin kendi çevresindeki dönüş hızından çok daha hızlı biçimde Dünya ile birlikte dönüyorsunuz…

Muazzam bir hız. Dünya bu hızla dönerken aynı zamanda biz de bu hızla dönüyoruz. Ne kadar hızlı olduğuna bir bakış açısı katmak için şöyle söyleyebiliriz: Bu hız F-16 savaş uçaklarının en yüksek hızına oldukça yakın ve ses hızından tam 1.36 kat daha fazla.

İleri Okuma

Ekvatordan kutuplara doğru gidildikçe çizgisel hız azalır. Dolayısıyla bu hesaplamayı kosinüs fonksiyonu cinsinden ifade edebiliriz. Cos(0)=1 iken ekvatordaki, Cos(90)=0 iken kutuplardaki hızı ifade eder. Genel formüle dökecek olursak,

Vekv.Cos(enlem)=Venlem

Öyleyse 45 derece enleminde çizgisel hız,

1673.Cos(45)=1183 km/saat olarak bulunur.

Ögetay Kayalı

Hep daha fazla okumak gerekir...

Yorum

Yazar Hakkında

Ögetay Kayalı

Ege Üniversitesi Astronomi ve Uzay Bilimleri öğrencisi. Çoğunlukla yıldız astrofiziği ile fizik ve matematiğin gündelik yaşantıdaki rolü üzerine yazıyor. Alanı dışında amatör olarak fotoğrafçılık, resim, programlama, mekanik, elektronik ve biyokimya ile ilgileniyor. Kozmik Anafor'dan ayrılmış, şu an www.rasyonalist.org sitesinde yazarlık yapmaktadır.