تزداد سرعة أي نقطة على سطح الأرض كلما أقتربنا عند خط الاستواء صواب خطأ
تزداد سرعة أي نقطة على سطح الأرض كلما أقتربنا عند خط الاستواء صواب خطأ
هل تساءلت يومًا لماذا نشعر بأن اليوم أطول في فصل الشتاء وأقصر في فصل الصيف؟ أو لماذا يختلف طول النهار والليل بين مناطق العالم المختلفة؟
الإجابة على هذه الأسئلة تكمن في فهم حركة دوران الأرض حول نفسها وحول الشمس، وتحديدًا في سرعة دوران النقاط المختلفة على سطح الأرض.
دعونا نستكشف معًا الإجابة على السؤال الشائع: “تزداد سرعة أي نقطة على سطح الأرض كلما اقتربنا عند خط الاستواء صواب خطأ؟”
لماذا يعتقد البعض أن السرعة تزداد عند خط الاستواء؟
قبل أن ننتقل إلى الشرح العلمي، من المهم فهم سبب انتشار هذا الاعتقاد. يعود ذلك إلى أن خط الاستواء يمثل أقصى دائرة حول الأرض.
ولذلك، بالتالي فإن أي نقطة تقع عليه تقطع مسافة أكبر في نفس الفترة الزمنية مقارنة بنقطة تقع على خط عرض أقل. هذا الاختلاف في المسافة المقطوعة قد يوحي للبعض بأن السرعة تزداد، ولكن هذا الاستنتاج خاطئ.
الحقيقة العلمية: السرعة الزاوية ثابتة
الحقيقة العلمية هي أن سرعة دوران أي نقطة على سطح الأرض حول محورها (السرعة الزاوية) هي نفسها تقريبًا في جميع النقاط، بغض النظر عن خط العرض.
تخيل الأرض كقرص دوار، فإن جميع النقاط على هذا القرص تستغرق نفس المدة الزمنية لإكمال دورة كاملة حول المركز.
لماذا السرعة الزاوية ثابتة؟
حركة دوران الأرض موحدة: تدور الأرض حول محورها بحركة منتظمة تقريبًا، وهذا يعني أن جميع النقاط عليها تكمل دورة كاملة في نفس الفترة الزمنية (24 ساعة).
السرعة الخطية تختلف: على الرغم من ثبات السرعة الزاوية، فإن السرعة الخطية (المسافة المقطوعة في وحدة الزمن) تختلف من نقطة إلى أخرى. النقاط الأقرب إلى خط الاستواء تقطع مسافة أكبر في نفس الوقت، وبالتالي تكون سرعتها الخطية أكبر.
تأثيرات اختلاف السرعة الخطية
اختلاف السرعة الخطية بين النقاط المختلفة على سطح الأرض له العديد من التأثيرات، منها:
قوة الطرد المركزي: تزداد قوة الطرد المركزي كلما ابتعدنا عن محور الدوران، وهذا يفسر لماذا يلاحظ انخفاض طفيف في وزن الأجسام عند خط الاستواء مقارنة بالأقطاب.
انحراف الأجسام المتحركة: تؤثر قوة كوريوليس الناتجة عن دوران الأرض على حركة الأجسام المتحركة، مما يؤدي إلى انحرافها عن مسارها المستقيم، وخاصة على نطاق واسع مثل التيارات المحيطية والرياح.
شكل الأرض: يؤثر دوران الأرض على شكلها، مما يجعلها منتفخة قليلاً عند خط الاستواء ومسطحة عند القطبين.
تزداد سرعة أي نقطة على سطح الأرض كلما أقتربنا عند خط الاستواء
الجواب النموذجي هو:
إذن، الجواب الصحيح على السؤال المطروح هو: خطأ. سرعة أي نقطة على سطح الأرض لا تزداد كلما اقتربنا من خط الاستواء، بل تزداد السرعة الخطية فقط. السرعة الزاوية، وهي التي تحدد مدة اليوم، تبقى ثابتة تقريبًا في جميع النقاط.
