O movimentos da Terra e da Lua Eles têm sua origem, por um lado, na atração gravitacional que cada um exerce do outro e, por outro, na atração que o Sol por sua vez exerce sobre todos os corpos do Sistema Solar..
Tanto a Terra quanto a Lua têm movimentos de rotação em torno de seu próprio eixo e de translação, sendo estes os mais importantes. Mas também experimentam outros movimentos secundários de balanços e oscilações, porque não são objetos pontuais, mas têm dimensões apreciáveis e não são perfeitamente esféricos..
A Terra e a Lua são consideradas um sistema isolado de objetos de tamanho mensurável, girando em torno de seu centro de massa, localizado na linha que une os respectivos centros..
Este ponto está mais próximo da Terra do que da Lua, pois tem a primeira massa maior. Está localizado a aproximadamente 4641 km do centro da Terra e é denominado baricentro.
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Os movimentos da Lua são regidos pelas leis da Cassini, enunciadas em 1693 por Giovanni Cassini (1625-1712):
-A Lua tem rotação síncrona com a Terra, pois tem o mesmo período de rotação e translação, desta forma sempre mostra a mesma face para os observadores terrestres..
-A inclinação do plano equatorial lunar e da eclíptica é constante.
-O eixo de rotação lunar, o normal para a eclíptica - o plano orbital da Terra - e o normal para o plano orbital da Lua são coplanares.
A lua gira em torno de seu próprio eixo em aproximadamente 27,32 dias. Este período de rotação é chamado mês sideral. De acordo com a primeira lei da Cassini, este também é o tempo que leva para a Lua orbitar a Terra..
A rotação síncrona é responsável por os observadores da Terra sempre verem a mesma face da Lua.
Para a parte dele, mês sinódico é o tempo que decorre entre duas fases lunares idênticas e sucessivas.
O mês sinódico dura 29,53 dias e ocorre porque a Terra não está parada enquanto a Lua orbita ao seu redor. Para que as posições relativas Terra-Sol-Lua sejam as mesmas novamente, a Terra deve avançar 27º em seu movimento de translação em torno do Sol.
A Lua também viaja ao redor da Terra seguindo uma órbita elíptica com uma excentricidade muito pequena. A excentricidade de uma elipse é uma medida de seu achatamento. Este pequeno valor significa que o caminho da Lua é quase circular, que viaja a uma taxa de 1 km / s..
As órbitas da Terra e da Lua se cruzam nos pontos chamados nós, que possibilitam os eclipses, visto que vistos da Terra os tamanhos aparentes do Sol e da Lua são muito semelhantes.
Devido à órbita elíptica que a Lua segue em torno da Terra e por seu eixo de rotação ser inclinado 6,60º em relação à perpendicular do plano orbital (ver figura 1), existem movimentos chamados paira. Graças a eles podemos ver uma pequena porcentagem do outro lado da Lua, aproximadamente 9%.
Os hovers mais notáveis estão em longitude e latitude. As paira em comprimento Devem-se ao fato de que, sendo a órbita elíptica, a velocidade de translação é maior no perigeu - mais perto da Terra - do que no apogeu - mais longe da Terra.-.
Desta forma, uma pequena porção da superfície próxima ao meridiano da borda torna-se visível, que está logo a leste do referido meridiano quando a Lua está entre o perigeu e o apogeu..
Da mesma forma, a porção da superfície que fica um pouco a oeste, torna-se visível quando a Lua está entre o apogeu e o perigeu..
Por sua vez, libração em latitude surge por causa da inclinação do eixo de rotação. Assim, algumas partes da Lua que estão um pouco ao norte ou um pouco ao sul, podem ser vistas da Terra, dependendo do momento. O período deste hover é um mês dracônico, que dura 27 dias e 5 horas aproximadamente.
A animação a seguir mostra vistas simuladas da Lua por um mês:
A Terra gira em torno do Eixo da terra oeste - leste, o período do qual é 1 dia ou mais precisamente 23 horas, 56 minutos e 3,5 segundos.
A velocidade de rotação da Terra é de 1600 km / h no equador, e diminui até desaparecer bem nos pólos, por onde passa o eixo de rotação, que tem uma inclinação de 23,44º em relação ao plano orbital da Terra, conhecido como a eclíptica (ver figura 1).
Esse movimento é responsável pelo surgimento do dia e da noite, que rege a vida das pessoas. Por aproximadamente 12 horas (varia de acordo com a latitude e estação), um hemisfério da Terra recebe luz do sol e tem uma temperatura mais alta, enquanto o outro fica escuro e a temperatura cai.
A rotação da Terra é devido à forma como a Terra foi formada. A nuvem de matéria que deu origem ao sistema solar teve que girar para compactar a matéria. Mas a rotação tem um momento angular associado, que na ausência de torques externos, é conservado.
O Sol, os planetas e outros membros do sistema solar, considerados como um sistema isolado, têm esse momento angular, distribuído entre seus membros..
É por isso que cada planeta tem seu próprio movimento de rotação de oeste para leste, exceto Vênus e Urano, que fazem o oposto, talvez devido a uma colisão com outro grande corpo..
A Terra também faz um movimento de revolução em torno do Sol, cujo período é de pouco mais de 1 ano. A origem deste movimento está na atração gravitacional que o Sol exerce.
Nesse movimento, a Terra descreve uma órbita elíptica, sempre de acordo com as leis de Kepler do movimento planetário. Para um observador localizado no Pólo Norte, esse movimento é realizado no sentido anti-horário..
Tal como acontece com a Lua, a excentricidade da elipse que descreve a Terra é muito pequena. Então, a órbita da Terra se aproxima de uma circunferência de raio 150 x 106 Km. Este valor é usado em astronomia para definir uma unidade de distância chamada Unidade Astronômica ou UA, amplamente usada para expressar distâncias dentro do Sistema Solar..
O comprimento total desta elipse é de 930 milhões de quilômetros, que a Terra viaja a uma velocidade de 30 km / s.
O eixo de rotação da Terra é 23,44º inclinado com respeito à normal à eclíptica. Por isso, à medida que nosso planeta percorre sua órbita ao redor do Sol, um de seus hemisférios fica mais exposto aos raios solares, produzindo o verão, enquanto no outro a exposição é menor e chega o inverno..
A Terra não é uma esfera perfeita, mas um elipsóide achatado nos pólos. Assim, a protuberância equatorial causa um movimento lento de rolamento na Terra chamado precessão.
Nesse movimento, o eixo da Terra gira em torno do pólo da eclíptica, traçando um cone imaginário, conforme mostrado na figura a seguir:
A Terra leva 25.767 anos para traçar este cone. Sobreposto à precessão está outro movimento alternativo do eixo, denominado nutação, causado pela atração gravitacional da Lua no bojo equatorial e tem um período de 18,6 anos.
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