地球の赤道上の自転速度を求める問題です。地球の半径は $6.4 \times 10^3$ kmであると与えられています。答えの単位はm/sで求めます。

応用数学物理円周速度単位変換
2025/5/26

1. 問題の内容

地球の赤道上の自転速度を求める問題です。地球の半径は 6.4×1036.4 \times 10^3 kmであると与えられています。答えの単位はm/sで求めます。

2. 解き方の手順

地球は24時間で1回転します。
まず、地球の赤道の長さを求めます。
赤道の長さは円周なので、2πr2 \pi r で計算できます。
ここで rr は地球の半径です。
地球の半径は 6.4×1036.4 \times 10^3 kmなので、メートルに変換すると 6.4×1066.4 \times 10^6 mとなります。
したがって、赤道の長さは、
2πr=2π×(6.4×106)2 \pi r = 2 \pi \times (6.4 \times 10^6) m
次に、地球の自転周期を秒単位で求めます。
24時間 = 24時間 × 60分/時間 × 60秒/分 = 86400秒
最後に、速度を求めます。速度は距離を時間で割ったものなので、
速度 = 赤道の長さ / 自転周期
v=2π×(6.4×106)86400v = \frac{2 \pi \times (6.4 \times 10^6)}{86400} m/s
v2×3.14×6.4×10686400v \approx \frac{2 \times 3.14 \times 6.4 \times 10^6}{86400} m/s
v40.192×10686400v \approx \frac{40.192 \times 10^6}{86400} m/s
v465.185v \approx 465.185 m/s
したがって、地球の赤道上の自転速度は約465 m/sです。

3. 最終的な答え

約465 m/s

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