Rotationsgeschwindigkeit der Erde - Rechenanleitung

Die Erdrotation - ein wenig Info dazu

• Die Erde rotiert um eine Achse, meist Erdachse genannt, die durch den Nord- und Südpol verläuft.
• Die Dauer der Erddrehung beträgt 1 Tag, also 24 Stunden.
• Eine Folgeerscheinung dieser Eigendrehung ist der Tag- und Nachtrhythmus auf der Erde.

So berechnen Sie die Rotationsgeschwindigkeit der Erde

Als Erdenbewohner merkt man von dieser Rotation allerdings nichts - außer dem Hell-dunkel-Zyklus versteht sich. Sollte die Geschwindigkeit also klein sein?

1. Auch bei einer Drehbewegung, in diesem Fall sogar einer (nahezu) gleichmäßigen, errechnet sich die Geschwindigkeit eines sich mitdrehenden Beobachters als Quotient aus dem zurückgelegten Weg s und der dafür benötigten Zeit t.
2. Der zurückgelegte Weg ist im Fall der Erdrotation für einen Beobachter am Äquator natürlich der Erdumfang s = 2 * Pi * r, wobei r = 6378 km den (gerundeten) Erdradius darstellt. Sie erhalten s = 40.074 km.
3. Die dafür benötigte Zeit beträgt 1 Tag = 24 Stunden (24 h in abgekürzter Schreibweise).
4. Hieraus berechnen Sie die Rotationsgeschwindigkeit der Erde zu v = s : t = 40.074 km : 24 h = 1670 km/h (ganzzahlig aufgerundet; die Einheit ist übrigens km/h, sprich: Kilometer pro Stunde).
5. Wenn Sie die Rotationsgeschwindigkeit für eine Person berechnen wollen, die sich nicht am Äquator befindet, so müssen Sie den für den Äquator berechneten Wert einfach mit dem Cosinus des Breitengrades, auf dem sich die Person befindet, multiplizieren. So erhalten Sie für Frankfurt (etwa 50° nördliche Breite) eine Geschwindigkeit von 1073 km/h. An den Polen (90° Breite) beträgt die Rotationsgeschwindigkeit der Erde übrigens null.

Erstaunt? Tatsächlich muss man sich der Frage stellen, warum Erdenbewohner von dieser großen Geschwindigkeit nichts merken, denken Sie zum Beispiel an die Fliehkraft in Karussells. Allerdings ist die Fliehkraft auf der Erde, verglichen mit der eigenen Gewichtskraft, unmerklich klein. Dies liegt einfach an der Größe der Erde. Und zum anderen handelt es sich um eine gleichförmige Bewegung. Man spürt jedoch nur Geschwindigkeitsänderungen. Tatsächlich können Sie eine gleichförmige Bewegung nicht von einer Ruheposition unterscheiden. So können Sie beispielsweise in einem mit gleicher Geschwindigkeit dahinfahrenden Zug diese Bewegung auch nicht spüren - es sei denn, er fährt in eine Kurve oder bremst.