¿Por qué no sentimos la aceleración centrífuga de la revolución de la Tierra alrededor del Sol?

La Tierra orbita alrededor del Sol a una distancia de unos 150 mil millones de metros. Esa distancia varía aproximadamente un 3% durante todo el año, pero por simplicidad, ignoraremos esta variación y trataremos la órbita de la Tierra como si fuera perfectamente circular.

La circunferencia de la órbita de la Tierra es de aproximadamente 942.5 mil millones de metros, y la Tierra debe completar esta órbita en un año (31.54 millones de segundos), por lo que la Tierra debe moverse a unos 29,900 m / s.

Podemos usar la fórmula de aceleración centrípeta para calcular cuánta aceleración centrípeta debe experimentar la Tierra durante su órbita:

[matemáticas] a_c = \ frac {v ^ 2} {r} [/ matemáticas]

[matemáticas] a_c = \ frac {(29,900 \ textrm {m / s}) ^ 2} {1.5 \ veces 10 ^ {11} \ textrm {m}} [/ matemáticas]

[matemáticas] a_c = 0.0060 \ textrm {m / s²} [/ matemáticas], aproximadamente.

Eso no es mucha aceleración. Es aproximadamente el 0.06% de la aceleración debido a la gravedad de la Tierra.

Pero incluso si la aceleración fuera mucho mayor, aún no la sentiríamos. Eso es porque la aceleración es causada por la gravedad. Básicamente, estamos en caída libre alrededor del Sol, que es lo que es una órbita. No sientes aceleración cuando caes libremente debido a la gravedad.

Enciérrate dentro de una caja sin ventanas y no podrás saber si la caja se cae libremente o flota en gravedad cero. Son funcionalmente iguales. Aunque la gravedad nos empuja hacia el Sol, no podemos sentir la aceleración que causa.

Si usted fuera tan grande como la Tierra, con sus pies apuntando hacia el Sol y su cabeza apuntando hacia afuera, podría sentir la pequeña diferencia en la aceleración entre su cabeza y sus pies. Esto es lo que causa las mareas, pero ese es un tema para otro día.

Los sentidos humanos son inadecuados para sentir el pequeño desequilibrio entre la atracción gravitacional del Sol y la caída libre de la Tierra en su órbita, pero podemos verlo en forma de mareas de primavera y primavera.

Como otros han dicho, nunca se siente directamente una aceleración centrífuga debido a la gravedad en órbita porque la aceleración del cuerpo (en el centro de gravedad) coincide exactamente con la fuerza de gravedad. Sin embargo, podría sentir los efectos de las mareas si fuera lo suficientemente sensible.

El efecto de marea del Sol en la Tierra es solo un tercio del de la Luna. Por lo tanto, notar el efecto de marea del Sol requiere más observación durante un período más largo que las mareas de dos veces al día que podemos ver fácilmente causadas por la Luna.

Porque la gravedad también es aceleración. La aceleración gravitacional y centrífuga que la Tierra experimenta del Sol se cancela exactamente. Esta es la definición de una órbita.

En aras de la precisión: las aceleraciones se cancelan en el centro de masa de la Tierra, pero el lado de la Tierra que mira al Sol experimenta una pequeña cantidad más gravitacional que la aceleración centrífuga y viceversa, pero esto es minúsculo: solo pesas 0.0000026% menos al mediodía que a medianoche. No hay forma de que puedas sentir eso. ¿Somos un poco más ligeros durante el día y un poco más pesados ​​por la noche, debido a la fuerza de la gravedad del Sol?

Todo se acelera a la misma velocidad debido a la gravitación casi uniforme, por lo que no hay una fuerza diferencial entre las partículas igualmente aceleradas que usted (o estas partículas de las que está hecho) puede sentir. La aceleración centrípeta que proviene del Sol aquí en la Tierra es sobre

[matemáticas] \ qquad a_n = \ omega ^ 2_ {Tierra \ textrm – revolución} \ cdot R_ {Tierra’s \ textrm – órbita} \ cong 6 \ \ textrm {mm / s} ^ 2 [/ matemáticas]

Pero todas las partículas se aceleran a la misma velocidad, entonces, ¿cómo dirías o sentirías que hay una aceleración?

Sin embargo, la diferencia de fuerza que se puede sentir se llama fuerza de marea y proviene de campos gravitacionales no uniformes: los puntos más cercanos al Sol experimentan una aceleración algo mayor. Por ejemplo, los puntos en el lado lejano de la Tierra están a 12700 km más lejos del Sol y su aceleración es aproximadamente [matemática] 0.0005 \ \ textrm {mm / s} ^ 2 [/ matemática] más baja que en el lado más cercano. Es una diferencia muy sutil, pero acumulado / sumado en esa gran distancia puede generar algunos efectos conocidos como mareas, tal vez terremotos, etc.

Además, las cargas aceleradas emiten radiación electromagnética, pero esta tasa de aceleración es muy baja y las cargas generalmente vienen en forma de dipolo, en su mayoría estructuras eléctricamente neutras, por lo que la radiación es demasiado baja energéticamente para ser notada o medida (por ejemplo, ver Bremsstrahlung, total potencia radiada).

Para todo lo que orbita alrededor de cualquier otra cosa, la aceleración centrífuga está exactamente equilibrada por la aceleración gravitacional, de modo que ni se siente ni se detecta.

Los detalles de la velocidad orbital o la distancia del Sol son irrelevantes. El hecho relevante es que estamos en una órbita estable.

De acuerdo, bueno, descubrí la respuesta por mi cuenta, así que necesito que alguien más responda esta pregunta. Para aquellos que tienen curiosidad, la fuerza psuedo aplicada sobre objetos en la tierra no será igual a la fuerza centrípeta aplicada en TODA la Tierra. Lo mismo sería la aceleración. Entonces, la fuerza centrífuga aplicada sobre una persona es igual a mv ^ 2 / r, donde m sería 60 kg (la masa de una PERSONA). Al calcular eso, resulta ser aproximadamente 0,36 Newtons. No 4 * 10 ^ 22 Newtons, solo 0.36 N. Y es por eso que la fuerza gravitacional de la tierra (600N) es fácilmente capaz de superar la fuerza centrífuga miserable … De todos modos, eso es todo … Y estoy algo orgulloso de haber podido para resolver esto sin ayuda externa … ¡Yay! 😀

Una vista alternativa: el sol es un cuerpo en movimiento. Es físicamente imposible que un macro cuerpo libre gire alrededor de otro cuerpo móvil en cualquier tipo de camino geométricamente cerrado. Por lo tanto, la tierra no gira alrededor del sol. Sin embargo, las perturbaciones en el camino de la Tierra lo hacen curvo. El radio de curvatura de este camino es tan grande que no producirá ninguna acción centrífuga en la tierra. Ver: http://vixra.org/abs/1311.0018 , ‘MATERIA (reexaminada)’, http://www.matterdoc.info

Además del hecho de que el efecto de la aceleración centrípeta es solo alrededor del 1% del efecto de gravedad de la tierra, también está equilibrado por algo del mismo efecto, de modo que no es fácilmente medible como un fenómeno, separado del efecto de gravedad .

usted preguntó: ” ¿Por qué no sentimos la aceleración centrífuga de la revolución de la Tierra alrededor del Sol?”

  1. No nos estamos moviendo lo suficientemente rápido a la distancia que estamos del sol para sentirlo.
  2. tendrías que estar alineado en una plataforma que se balancea alrededor del Sol con la cabeza apuntando hacia el Sol para sentir la aparente fuerza centrífuga externa, si se moviera lo suficientemente rápido.
  3. La gravedad de la Tierra abrumaría tal fuerza.

Es demasiado pequeño para sentirlo, pero se observa fácilmente con instrumentos, como los gravímetros que usan los geofísicos.

Sin embargo, no necesitas nada tan elegante. Un reloj de péndulo llevado a diferentes latitudes ganará o perderá tiempo, dependiendo de si lo lleva más lejos o más cerca del ecuador.

Si vives cerca del ecuador, estás afectado por la fuerza centrífuga de la rotación de la Tierra, pero estás acostumbrado. Sé que esto es un alejamiento de la pregunta pero relacionado.

Mira el peso en el ecuador Calc

Creo que sí, porque la fuerza de la tierra es muy alta en comparación con la fuerza centrífuga del sol.

Sí, actúa pero en muy poco.

Si la Tierra gira en órbita circular, entonces podemos suponer que en la noche nuestra fuerza g se reduce debido a la fuerza centrífuga del sol.

De acuerdo con mi punto de vista.

Lo experimentas, pero es muy pequeño en comparación con la gravedad.

Es demasiado pequeño para que podamos sentirlo. Tampoco sentimos la rotación de la Tierra girando una vez al día por la misma razón.

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