Як рухається Земля: відносно власної осі? Відносно Сонця? Опишіть траєкторії її руху
Земля рухається в космосі двома основними способами:
- Обертання навколо власної осі: Земля обертається навколо осі, яка проходить від Північного полюса до Південного полюса. Це обертання відбувається зі сходу на захід, і саме воно призводить до чергування дня і ночі на планеті. Траєкторія цього руху — кругова, де кожна точка на поверхні землі описує коло за добу.
- Обертання навколо Сонця: Земля також обертається навколо Сонця по орбіті, яка наближена до еліптичної форми, із Сонцем, яке знаходиться в одному з фокусів еліпса. Цей рух відбувається зі швидкістю приблизно 30 кілометрів за секунду, і Землі потрібен один рік, щоб зробити повний оберт навколо Сонця. До цього руху також відносяться зміни сезонів, які відбуваються через нахил осі Землі відносно площини її орбіти навколо Сонця.
Ці два види руху відбуваються одночасно, і тому в будь-який момент часу Земля рухається як відносно своєї осі, так і відносно Сонця.
Запитання та завдання для самоперевірки
1. Чому, знаючи шлях, не завжди можна визначити кінцеву позицію тіла?
Шлях є довжиною траєкторії, яку тіло пройшло в просторі, і він не містить інформацію про напрямок руху тіла. Тому, якщо тіло рухалося по криволінійній траєкторії, знаючи лише загальну довжину шляху, не можна визначити кінцеву позицію тіла, оскільки для цього потрібно знати також і напрямок руху та форму траєкторії.
2. М'яч, кинутий вертикально вгору, піднявся на висоту 10 м і впав на те саме місце, з якого був кинутий. Визначте шлях і переміщення м'яча.
Шлях, який пройшов м'яч, складається з відстані вгору і вниз, тобто 10 м + 10 м = 20 м. Переміщення ж визначається як вектор, що сполучає початкове й кінцеве положення тіла, і, оскільки м'яч повернувся у початкову точку, переміщення дорівнює 0 м.
3. Чи може переміщення бути більшим, ніж шлях?
Ні, переміщення не може бути більшим за шлях, оскільки переміщення — це найкоротша відстань між початковою та кінцевою точками траєкторії руху тіла, тоді як шлях включає всю довжину пройденого тілом маршруту, враховуючи всі зигзаги та оберти.
Перевірте себе
1. Рух баскетболіста під час гри в баскетбол є:
в) криволінійним.
2. Чому дорівнює переміщення кінчика секундної стрілки годинника через 1 хвилину?
а) 1 м.
3. Електросамокат, який рухається рівномірно, за 1 год долає шлях 10 км. Який шлях він долає за 1 с?
б) 10000 м : 3600 с = 2,8 м.
Виконайте вдома
1. Футболіст пробігає протягом матчу близько 10 км. 10 км — це шлях чи переміщення футболіста? Яким може виявитися мінімальне переміщення футболіста протягом матчу?
Відповідь: 10 км - це шлях. Мінімальне переміщення футболіста може дорівнювати 0 м, якщо футболіст повернеться на початок шляху.
2. Хлопчик, який пливе на плоту річкою, кидає у воду дерев'яну дощечку. Як плистиме дощечка: випередить пліт чи відставатиме від нього? Відповідь обґрунтуйте.
Відповідь: дощечка буде плисти зі швидкістю течії річки, і у її напрямку. Тому що інші сили на неї не діють.