Comprender los conceptos
* Energía cinética rotacional: La energía que posee un objeto debido a su rotación. Depende del momento de inercia y velocidad angular del objeto.
* Momento de inercia (i): Una medida de la resistencia de un objeto a los cambios en su rotación. Para una esfera como la Tierra, se calcula como (2/5) Mr², donde:
* M es la masa de la tierra (5.972 × 10^24 kg)
* R es el radio de la tierra (6.371 × 10^6 m)
* Velocidad angular (Ω): Qué tan rápido está girando un objeto. Para la Tierra, es una rotación por día (2π radianes por 24 horas).
Cálculo
1. Calcule el momento de inercia (i):
I =(2/5) Mr² =(2/5) * (5.972 × 10^24 kg) * (6.371 × 10^6 m) ² ≈ 9.7 × 10^37 kg · m²
2. Calcule la velocidad angular (Ω):
ω =2π radianes / 24 horas =2π radianes / (24 horas * 3600 segundos / hora) ≈ 7.27 × 10^-5 radianes / segundo
3. Calcule la energía cinética rotacional (KE):
Ke =(1/2) iΩ² =(1/2) * (9.7 × 10^37 kg · m²) * (7.27 × 10^-5 radianes/segundo) ² ≈ 2.5 × 10^29 julios
Por lo tanto, la energía cinética rotacional de la tierra es de aproximadamente 2.5 × 10^29 julios.
nota: Esta es una enorme cantidad de energía, pero vale la pena señalar que esta energía no es fácilmente accesible para un uso práctico.
