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北緯32度での自転による移動速度の計算

北緯32度での自転による移動速度の計算方法を教えてください。 (できれば中学生にもわかる方法でお願いします)

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  • mide
  • ベストアンサー率44% (333/745)
回答No.2

中学生にも分かる方法ですか,ではまず北緯32度で地球を一周するときの長さを調べましょう。『理科年表』でも分かりますが,Wikipediaの「経度」の項にもあります。 http://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%B5%8C%E5%BA%A6 これによると緯度32度では1秒あたり26.248mです。ここでいう1秒とは角度の1度の3600分の1のことですので,経度1秒から1周を計算するために3600倍して360倍してください。34017408mになります。 ちなみにこういう表があるのは,地球が真球ではないからです。 次に,地球の自転周期を『理科年表』かWikipediaの「地球」などで調べます。 http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%9C%B0%E7%90%83 23時間56分4.0905秒と出ています。地球の自転の1周は24時間より365分の1ほど短いことは中学校でも習いましたね。ではこれを秒に直し,上の1周の長さを秒数で割って速度を求めましょう。 394.79… になると思います。メートルを秒で割ったのですから,単位はm/s(秒速394.79…メートル)です。

wizard08
質問者

お礼

お礼が遅くなり申し訳ありません。 わかりやすい説明ありがとうございます! 実際中学生にも計算できました!

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その他の回答 (1)

  • spring135
  • ベストアンサー率44% (1487/3332)
回答No.1

地球の自転に伴う北緯32度地点の地表での速度を求めることと解釈します。 一般に回転軸から半径rの点の回転に伴う速度vは v=rω     (1) で与えられます。ωは角速度で1秒間の回転数をnとすると ω=2πn     (2) です。πは円周率=3.141592... 地球の半径をRとすると北緯32度地点の地軸からの距離が(1)のrです。 sin,cosを使って r=Rcos32° R=6370(km) cos32°=0.848 を用いて r=5400(km)      (3) 地球は24時間で一回自転します。つまり n=1/(24*60*60)=1.16*10^(-5)( 回/秒) です。 よって(2)より ω=2πn=2*3.1416*1.16*10^(-5)=7.27*10^(-5)     (4) (3)、(4)を(1)に用いて v=393(m/秒)

wizard08
質問者

お礼

お礼が遅れて申し訳ありません。 中学生には難しかったですが(ωやsinは習っていないので・・・) 細かく教えて頂いてありがとうございます。 参考になりました。

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