[mechanica] Gevolgen van veranderende aardrotatiesnelheid

zpidermen

Het is bekend dat de aarde steeds langzamer om haar as draait. Nu heeft elk voorwerp op aarde te maken met in elk geval 2 krachten: de zwaartekracht die het voorwerp naar het middelpunt van de aarde trekt, en de middelpuntvliedende of centrifugale kracht die het voorwerp juist van de aarde probeert te slingeren.

Stel nu dat de aarde 2x zo snel om haar as zou draaien, wat zou dat allemaal precies tot gevolg hebben? Zou je dat alleen merken aan het feit dat je bijvoorbeeld 2x zo hoog kan springen, of zou het ook aan andere dingen te merken kunnen zijn, dingen die misschien niet zo onschuldig zijn als 2x zo hoog springen? Ik bedoel hierbij dus niet dat bijvoorbeeld de dagen dan slechts 12 uur zouden duren, en dat je slaapritme dan dus in de war komt. Da's gewoon een kwestie van wennen. Het gaat mij om catastrofale gevolgen op mondiaal niveau (als die er zouden zijn natuurlijk). En dezelfde vraag als de aarde 2x zo langzaam om haar as zou draaien.

Voor de moderator: ik wist niet goed in welk forum deze vraag thuishoort (klassieke natuurkunde, sterrenkunde, of misschien zelfs in allerdaagse wetenschap), dus daarom heb ik dit topic maar in dit forum geplaatst.

klazon

De centripetale versnelling aan de evenaar ten gevolge van de aardrotatie is 0,033 m/s2. Dat is dus een schijntje vergeleken met de versnelling van de zwaartekracht van 9,81 m/s2.

Als de rotatiesnelheid halveert of verdubbelt zal dat in het alledaagse leven nauwelijks te merken zijn.

zpidermen

De centripetale versnelling aan de evenaar ten gevolge van de aardrotatie is 0,033 m/s2. Dat is dus een schijntje vergeleken met de versnelling van de zwaartekracht van 9,81 m/s2.

Ik dacht dat centripetaal wat anders was dan centrifugaal? Maar ervanuit gaande dat we het allebei over dezelfde kracht hebben, is dat inderdaad niet veel nee...

Maar wat als je duizenden, miljoenen, miljarden jaren teruggaat in de tijd? Hoe verder je teruggaat in de tijd, hoe sneller de aarde heeft gedraaid, en dus hoe groter die centrifugale kracht moet zijn geweest. Is het mogelijk om uit te rekenen hoever je terug moet gaan in de tijd, om op de evenaar een centrifugale kracht van 9,81 m/s2 te krijgen?

Als de rotatiesnelheid halveert of verdubbelt zal dat in het alledaagse leven nauwelijks te merken zijn.

Misschien niet aan de centripetale/centrifugale kracht, maar misschien heeft de rotatiesnelheid ook op andere zaken een uitwerking?

Ger

Misschien is dat een verklaring voor het feit dat de dieren in de prehistorie groter waren dan de dieren nu. En over een miljard jaar zijn we misschien allemaal wel een halve meter korter dan nu (als we dan nog bestaan, dat is)

Dalton

Volgens mij heeft het een hele hoop gevolgen als de aarde twee keer zo snel draaid.

Vooral het weer, stormen etc.

Aarde wordt platter, dus hogere zwaartekracht op de polen en lagere op de evenaar.

Magnetisch veld wordt beinvloed.

Ik heb geen flauw idee hoe groot het effect op deze dingen is, waarschijnlijk merk je het niet eens, behalve het weer dan.

klazon

Ik dacht dat centripetaal wat anders was dan centrifugaal?

Je hebt gelijk, ik gebruikte het verkeerde van de twee woorden.

Antoon

Misschien is dat een verklaring voor het feit dat de dieren in de prehistorie groter waren dan de dieren nu

Je bedoelt dat ze meer massa hebben dat ze meer graviatie ondervinden en zo niet van de aarde worden afgeslingert?

Dit lijkt mij niet het geval omdat een grotere massa ook evenredig meer middelpuntzoekende kracht moet leveren

Jan van de Velde

Ik denk dat bedoeld wordt dat bij een hogere rotatiesnelheid de zwaartekracht die je ondervindt deels wordt gecompenseerd, zodat je met even sterke botten een grotere massa kunt dragen. Zo kun je groter worden zonder door je poten te zakken.

momenteel ondervindt een massa van 1 kg op de evenaar en zwaartekracht van zo'n 9,81 N, waarvan 0,033 N wordt 'opgeheven" door de centripetale kracht. We ondervinden dus een nettokracht op de evenaar van ca. 9,78 N op een massa van 1 kg.

Fc=m.v²/r

m is de massa in kg, v is de baansnelheid 40000000 m in 24 x 3600 s is ruwweg 463 m/s, en r is de aardstraal, ruwweg 6400000 m. Een en ander ingevuld geeft 0,033 kg.m/s² voor Fc

We willen 10 % minder wegen op de evenaar, dat lijkt me een bescheiden streven.

De massa blijft gelijk, laten we stellen dat de aarde niet vervormt onder invloed van een hogere rotatiesnelheid, dus ook r blijft gelijk. Dat betekent een Fc ter grootte van 0,98 N. dat is dus 0,98/0,033=ruwweg 30 x zo groot als nu. Dat betekent tevens dat v² 30 keer zo groot moet worden. Dan zal de aarde dus 5,5 x zo snel om zijn as moeten gaan draaien als nu het geval is. Dat is een omwenteling in 4 uur en 20 minuten (huidige aardtijd of zoiets....)

Zo kort waren de dagen in de dino-tijd niet...... En dan nog zouden ze maar 10 % meer massa hebben mogen gehad voor dezelfde bot- en spierstructuur, en zouden ze bovendien alleen op de evenaar geleefd mogen hebben. Want op de polen is er geen rotatiesnelheid, en dus ook geen centripetale kracht.

Zou je op de evenaar een nettokracht willen ondervinden zoals nu de zwaartekracht op de maan, dan heb je al gauw dagen nodig van 1 uur en 30 minuten...(huidige aardtijd...)

Bart

momenteel ondervindt een massa van 1 kg op de evenaar en zwaartekracht van zo'n 9,81 N, waarvan 0,033 N wordt 'opgeheven" door de centripetale kracht. We ondervinden dus een nettokracht op de evenaar van ca. 9,78 N op een massa van 1 kg.

Even oppassen hier: het is centripetale kracht als je het probleem bekijkt vanuit een inertiaal stelsel buiten de aarde en centrifugale kracht als je het probleem vanaf de aarde zelf kijkt.

Jan van de Velde

ok, dat is dus de terminologie gecorrigeerd. Maar de stelling/ vraag dat/of er grote dino's waren door een geringere 'zwaartekracht' lijkt me desalniettemin voldoende ontkracht.

Ger

Maar Jan had iig wel gelijk over wat ik bedoelde.

zpidermen

Is er ook bekend wat op dit ogenblik de aardrotatiesnelheid is, en hoe snel deze afneemt? Of moet ik voor dit soort vragen verhuizen naar het forum over sterrenkunde?

Jan van de Velde

Is er ook bekend wat op dit ogenblik de aardrotatiesnelheid is

op dit ogenblik op een haartje na 24 uur per rondje...

en wat betreft de vertraging: 0.005 seconden per jaar

http://van.hep.uiuc.edu/van/qa/section/Stu...31219014340.htm

The rate at which the Earth rotates is also slowing down, ever so slowly. This happens because of the action of the tides from the moon. The change in strength of the moon's gravity from one side of the Earth to the other causes water to bulge on the side of the Earth towards the moon, and also on the side away. The Earth is turning all the time, also pushing the tidal bulges around. It turns out that some of the energy of the Earth's rotation goes into pushing the moon into a higher orbit, and some of its energy goes into frictional heating of the sloshing ocean water. The Earth's rotation rate slows at a rate of 0.005 seconds per year per year. This is enough to cause havoc with calculations of when and where solar eclipses were visible in ancient times. If the day is constant in length, then a different part of the Earth would be under the moon's shadow than if it were slowing down. The accumulated time difference is a few hours over the course of a couple of thousand years. Over the 4.6 billion year life of the Earth, this means that the day started out about 14 hours long.

Stephaan

@ JvdV

Bij het lezen van de Nederlandse tekst (wat betreft de vertraging: 0.005 seconden per jaar) die je schrijft begrijp ik dat na één jaar één dagrotatie 0,005 seconden korter is dan een jaar eerder. So far , so good

Maar in de Engelse tekst staat : The Earth's rotation rate slows at a rate of 0.005 seconds per year per year.

Is een vd twee juist , of beide? Is o,oo5 seconden per dag per jaar hetzelfde als 0,005 seconds per year per year?

Ik raak er niet uit hoor. Help please

Dalton

Stephaan schreef:@ JvdV

Bij het lezen van de Nederlandse tekst (wat betreft de vertraging: 0.005 seconden per jaar) die je schrijft begrijp ik dat na één jaar één dagrotatie 0,005 seconden korter is dan een jaar eerder. So far , so good

Maar in de Engelse tekst staat : The Earth's rotation rate slows at a rate of 0.005 seconds per year per year.

Is een vd twee juist , of beide? Is o,oo5 seconden per dag per jaar hetzelfde als 0,005 seconds per year per year?

Ik raak er niet uit hoor. Help please

0,005 seconden per dag per jaar is 1,8 seconden per jaar per jaar.

Er is dus een groot verschil.

Als je terug rekend met de gegeven voorbeelden, dan kom ik uit op 0,005 seconden per jaar per jaar.

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

[mechanica] Gevolgen van veranderende aardrotatiesnelheid

[mechanica] Gevolgen van veranderende aardrotatiesnelheid

Re: [mechanica] Gevolgen van veranderende aardrotatiesnelheid

Re: [mechanica] Gevolgen van veranderende aardrotatiesnelheid

Re: [mechanica] Gevolgen van veranderende aardrotatiesnelheid

Re: [mechanica] Gevolgen van veranderende aardrotatiesnelheid

Re: [mechanica] Gevolgen van veranderende aardrotatiesnelheid

Re: [mechanica] Gevolgen van veranderende aardrotatiesnelheid

Re: [mechanica] Gevolgen van veranderende aardrotatiesnelheid

Re: [mechanica] Gevolgen van veranderende aardrotatiesnelheid

Re: [mechanica] Gevolgen van veranderende aardrotatiesnelheid

Re: [mechanica] Gevolgen van veranderende aardrotatiesnelheid

Re: [mechanica] Gevolgen van veranderende aardrotatiesnelheid

Re: [mechanica] Gevolgen van veranderende aardrotatiesnelheid

Re: [mechanica] Gevolgen van veranderende aardrotatiesnelheid

Re: [mechanica] Gevolgen van veranderende aardrotatiesnelheid