Concetti Chiave
- La Terra compie due movimenti principali: rotazione attorno al proprio asse e rivoluzione intorno al Sole, entrambi fondamentali per il nostro pianeta.
- Il moto di rotazione avviene in 23 ore, 56 minuti e 4 secondi, creando il giorno sidereo e influenzando la percezione degli astri nel cielo.
- La velocità lineare del moto di rotazione varia: massima all'equatore e nulla ai poli, mentre la velocità angolare è costante ovunque sulla Terra.
- Il moto apparente degli astri, come il sorgere e il tramontare del Sole, fornisce evidenze della rotazione terrestre, confutando l'idea che la Terra sia statica.
- L'esperimento di Guglielmini nel 1791 dimostrò che un oggetto in caduta libera si sposta verso est, confermando le teorie di Galileo e Newton sulla rotazione terrestre.
Movimenti della terra
La terra è interessata da 12 movimenti diversi di cui però si ha riscontro soltanto col passare di tempi storici o geologici. 2 movimenti invece caratterizzano il nostro pianeta e sono riscontrabili da tutti e sono il movimento di rotazione e di rivoluzione. Il moto di rotazione è quel movimento che la terra compie ruotando intorno ad un asse congiungente i due poli. Per una rotazione completa la terra impiega 23 ore 56 minuti e 4 secondi, e questo periodo è detto giorno sidereo[NB:la rotazione è antioraria e va da Ovest ad Est nell’emisfero boreale viceversa in quello australe.]
Non ci accorgiamo del moto di rotazione in quanto noi stessi ruotiamo insieme alla terra. Ma la velocità lineare del moto è assai più elevata all’equatore, mentre ai poli essa è nulla: infatti la terra ruota intorno ad un asse congiungente i due poli!. La velocità angolare invece sono i gradi di parallelo percorsi in un ora ed è uguale in ogni punto della terra ed è circa 15°/h (360°/24 ore)
Prove del moto di rotazione
PROVE DEL MOTO DI ROTAZIONE:
il moto apparente degli astri nel cielo:
Il moto apparente degli astri ci può dimostrare la rotazione della terra. Se notiamo infatti il sole, esso sorge ad est e finché non tramonta esso forma nel nostro cielo una sorta di arco di circonferenza, e come esso tante altre stelle tanto da poterci indurre a pensare come hanno fatto gli antichi astronomi che sia la terra ferma e il resto dei corpi celesti che girino intorno ad essa. Oggi questo ovviamente è da escludere anche perché dal momento che i corpi celesti si trovano a milioni e milioni di anni luce distanti dalla terra e dato che essi se si muovessero si dovrebbero muovere tutti con la stessa velocità angolare ne risulterebbero che alcune viaggerebbero a velocità superiori a quelle della luce cosa non possibile per le teorie della relatività di Einstein.
La prova di Guglielmini
LA PROVA DI GUGLIELMINI:
Sia Galileo che Newton avevano previsto che dal momento che la terra ruotasse da ovest verso est, un corpo in caduta libera sarebbe dovuto cadere spostato verso est dalla verticale al suolo. La veridicità di quest’ipotesi venne assodata da Guglielmini nel 1791, il quale , poiché lo spostamento dalla verticale è maggiore quanto più l’oggetto è distante dal suolo, egli si posizionò sulla torre più alta costruita allora,quella degli asinelli di Bologna (100m). Da qui fece cadere una sfera di piombo e notò che essa si conficcò nel terreno a 17 mm a Est dalla verticale al suolo. La spiegazione di ciò sta nella differenza tra velocità angolare( gradi di parallelo percorsi in un ora, che è sempre uguale per ogni punto sulla terra) e velocità lineare che cambia a seconda di dove ci troviamo sulla terra. La base della torre e la cima si trovano a differenti distanze dal centro della terra, per questo per ruotare dello stesso angolo la cima deve percorrere una distanza lineare maggiore rispetto alla base. Il peso cade dalla torre conservando per inerzia la velocità lineare della sua cima. Poiché nello stesso tempo la base della torre si sposta verso Est di uno spazio minore rispetto alla cima, il peso viene a trovarsi più a Est della base della torre.
Domande da interrogazione
- Quali sono i principali movimenti della Terra?
- Quanto tempo impiega la Terra per completare una rotazione?
- Come possiamo osservare il moto di rotazione della Terra?
- Qual è la prova di Guglielmini riguardo al moto di rotazione?
- Qual è la differenza tra velocità angolare e velocità lineare nella rotazione della Terra?
La Terra è interessata da 12 movimenti, ma i due principali e riscontrabili sono il movimento di rotazione e il movimento di rivoluzione.
La Terra impiega 23 ore, 56 minuti e 4 secondi per una rotazione completa, un periodo noto come giorno sidereo.
Il moto apparente degli astri nel cielo, come il Sole che sorge ad est e tramonta ad ovest, è una prova del moto di rotazione della Terra.
Guglielmini dimostrò nel 1791 che un corpo in caduta libera si sposta verso est dalla verticale, confermando la rotazione della Terra, misurando lo spostamento di una sfera di piombo dalla cima di una torre.
La velocità angolare è costante in ogni punto della Terra (circa 15°/h), mentre la velocità lineare varia a seconda della posizione, essendo massima all'equatore e nulla ai poli.