Versión corta: la velocidad orbital promedio de la Tierra es de aproximadamente 30 kilómetros por segundo. En otras unidades, eso es aproximadamente 19 millas por segundo, o 67,000 millas por hora, o 110,000 kilómetros por hora (110 millones de metros por hora).
Con más detalle:
- Mi profesor de ciencias y yo tenemos una discusión sobre si la luna puede tener una luna que gire a su alrededor. ¿Puede la luna tener su propia 'luna?
- ¿Cuáles eran las condiciones de la superficie en el planeta Tierra cuando la vida se desarrolló por primera vez?
- ¿Por qué la tierra gira alrededor del sol?
- Si tuvieras la tarea de encontrar la distancia entre la Tierra y el borde de donde ha llegado la luz, ¿cómo lo harías?
- Dado que la entropía solo puede aumentar con el tiempo, ¿cómo se puede conciliar la formación de estrellas, sistemas planetarios y galaxias aparentemente 'ordenadas'?
En el caso de su pregunta sobre la velocidad de la Tierra alrededor del Sol, en realidad no hay una respuesta más “precisa”. La única aproximación que hice en el cálculo que le envié es asumir que la órbita de la Tierra es circular. De hecho, esta es una muy buena aproximación. Una de las leyes de Kepler que describe los movimientos planetarios establece que todas las órbitas son elipses. Este es el caso de la órbita de la Tierra. Pero no todas las elipses tienen la misma forma. Se describen por su “excentricidad”, que nos dice cuán aplanados están. La excentricidad de una elipse es un número que varía entre 0 y 1, siendo 0 un círculo perfecto y cerca de 1 siendo una elipse muy aplanada. Resulta que la órbita de la Tierra en este momento tiene una excentricidad de aproximadamente 0.017. Esto significa que es casi un círculo, lo que hace que nuestra aproximación sea válida. Entonces, bajo la única aproximación que se hizo, el cálculo realmente no podría ser más ‘preciso’. Y en cuanto a la distancia promedio entre la Tierra y el Sol, el valor real cambia ligeramente con el tiempo debido a las perturbaciones gravitacionales de los otros planetas, por lo que realmente no tiene mucho sentido usar un valor más preciso que el dado anteriormente.
Ahora, si quieres calcular la velocidad de la Tierra en su órbita sin asumir que es un círculo, ¡es otro juego de pelota! En primer lugar, no puedo darte una respuesta precisa, porque la velocidad de la Tierra cambia todo el tiempo a medida que la Tierra se mueve alrededor del Sol. Esto se debe a que la segunda ley de Kepler dice que en su órbita, un planeta barrerá áreas iguales en cantidades iguales de tiempo. Esto significa que cuando la Tierra está más cerca del Sol (que ocurre a principios de enero, aproximadamente dos semanas después del solsticio de invierno del norte) se mueve más rápido que cuando está más lejos. (Para obtener más información sobre cómo varía la velocidad orbital de la Tierra en el transcurso de un año, consulte esta respuesta). A menos que especifique una fecha determinada, esto significa que no puedo darle un valor preciso de la velocidad de la Tierra suponiendo que su órbita sea Una elipse. Es mejor seguir con el primer número que obtuvimos: la velocidad promedio.
Calculemos eso. En primer lugar, sabemos que, en general, la distancia que viaja es igual a la velocidad a la que viaja multiplicada por el tiempo (duración) del viaje. Si invertimos eso, obtenemos que la velocidad promedio es igual a la distancia recorrida en el tiempo necesario.
También sabemos que el tiempo que tarda la Tierra en girar alrededor del Sol es de un año. Entonces, para conocer la velocidad, solo tenemos que calcular la distancia recorrida por la Tierra cuando gira una vez alrededor del Sol. Para hacer eso, asumiremos que la órbita de la Tierra es circular (que no es exactamente correcta, es más como una elipse, pero para nuestro propósito un círculo está lo suficientemente cerca). Entonces, la distancia recorrida en un año es solo la circunferencia del círculo. (Recuerde, la circunferencia de un círculo es igual a 2 × π × radio).
La distancia promedio de la Tierra al Sol es de aproximadamente 149,600,000 km. (Los astrónomos llaman a esto una unidad astronómica, o AU para abreviar). Por lo tanto, en un año, la Tierra recorre una distancia de 2 × π × (149,600,000 km). Esto significa que la velocidad se trata de:
velocidad = 2 × π × (149,600,000 km) / (1 año)
y si lo convertimos en unidades más significativas (sabiendo que hay, en promedio, alrededor de 365.25 días en un año y 24 horas por día) obtenemos:
velocidad = 107,000 km / h (o, si lo prefiere, 67,000 millas por hora)
Entonces, la Tierra se mueve a unos 110,000 km / h alrededor del Sol (¡que es aproximadamente mil veces más rápido que la velocidad típica de un automóvil en una carretera!)
¡Espero que esto responda tu pregunta ahora!
