Soru:
Güneş'in ekvatoral bölgesi kendi etrafındaki bir dönüşünü yaklaşık 25 günde, kutup bölgeleri ise 35 günde tamamlar. Ekvator üzerindeki bir noktanın dönme hızını hesaplayınız. (Güneş'in yarıçapı \( R = 7 \times 10^8 \) m alınız, \( \pi = 3 \) alınız.)
Çözüm:
📐 Bu soru, çembersel hareket ve hız formüllerini kullanmayı gerektiren bir fizik sorusudur.
- ➡️ 1. Adım: Çevreyi Hesapla
Ekvatorun çevresi, \( C = 2\pi R \) formülü ile bulunur.
\( C = 2 \times 3 \times (7 \times 10^8) \)
\( C = 42 \times 10^8 \) m
\( C = 4.2 \times 10^9 \) m
- ➡️ 2. Adım: Dönme Periyodunu Saniyeye Çevir
Soruda ekvator için periyot 25 gün olarak verilmiştir.
\( T = 25 \text{ gün} \times 24 \text{ saat/gün} \times 60 \text{ dakika/saat} \times 60 \text{ saniye/dakika} \)
\( T = 25 \times 24 \times 3600 \) s
\( T = 2.160.000 \) s
Bilimsel gösterimle: \( T = 2.16 \times 10^6 \) s
- ➡️ 3. Adım: Çizgisel Hızı Hesapla
Çizgisel hız, \( v = \frac{\text{Yol}}{\text{Zaman}} = \frac{C}{T} \) formülü ile bulunur.
\( v = \frac{4.2 \times 10^9}{2.16 \times 10^6} \)
\( v \approx 1.944 \times 10^{3} \) m/s
\( v \approx 1944 \) m/s
✅ Sonuç olarak, Güneş'in ekvatorundaki bir noktanın dönme hızı yaklaşık 1944 m/s'dir. Bu, ses hızından (yaklaşık 343 m/s) kat kat fazladır!