月球快？地球（自转）快？

乌木

这问题我问了物理老师，他答复如下：

你说：“地球自西向东自转，月球也是自西向东绕地球转的。我们看到月球东升西落，原因是我们的（自转）速度（即我们所在的地球表面的速度）比月球绕地速度快，对吗？”

答：不完全对。应该明确说是角速度，就对了。

[相关知识] 地球自转的角速度比月绕地角速度快。地球自转一周是24小时（不到一点），月球绕地球转一周是一个月（约28天）。周就是角度，用的就是角速度概念。
“地球表面的速度”这里用不着。地球表面的线速度在高纬度处比在低纬度处要小很多，但看“东升西落”及日月的运行是一样的。
天空上的东西，往往是用角度（视角）来表示。

人们看到所有的天体都是东升西落的。恒星是不动的，它们的东升西落纯是地球自转造成的。
月球还绕地球转，转动方向和地球自转一样是自西向东。地球自转的角速度比月绕地角速度快。所以我们仍能看到月亮也东升西落。但月球在恒星背景（即天球）上是动的。月落时比升起时已偏东了一些。即月球在天球上（即恒星背景）的运动是自西向东的，走的路径就是“白道”。太阳在天球上的运动路径是“黄道”。

思考题：如果月绕地角速度与地球自转的角速度相等（即同步卫星），我们能看到月亮东升西落吗？如果月球绕地运动是扁率很大的椭圆，角速度有时比地球快有时比地球快慢，地面上看起来又怎样？

你说：“好，日食时，月球影子先掉在西边，逐渐东移。如果把月影速度当作月球速度，岂非月球速度大于地球表面我们所在处的速度了？考虑到我们也在东移，那么，月速就更大了。后一说法有误，但要说出错在何处不容易。我是说不清。”

这个说法对的呀！每句话都对。你后来画的图也对。问题在于这里说的是线速度，和前面说的角速度搞在一起了，就吃不准了，把对的反说成错了。通常讲速度就是线速度，角速度才要特别标明，所以你虽没有写明“线”速度，仍可打一百分的。

算一算，月地相距380 000km，周期27天7小时，就是655hr。走一圈的路程2πr除以周期时间，得到的月球运动线速度是每小时3600千米。而地球自转地表线速度（赤道附近）——日行八万里——是每小时1600千米。月影速度就是月球的线速度，它确是比地表速度快。由于这两个速度是同方向的，月影在地面的移动速度就是3600-1600=2000km/hr。

飞机飞得高，看上去慢，飞得低，看上去就快。其实飞机线速度差不多一样，角速度差别就很大。飞机在地面上的影子速度，就是飞机的速度。道理是一样的。

[ 本帖最后由 乌木 于 2009-7-28 08:58 编辑 ]

shoujiawei

月影移动的速度比较快.影子不是本身线速度.

乌木

17楼说：“……虽然太阳很大　但是离地球太远了　所以太阳光不应是平行光　而是点光源……”

不对吧？照你这么说，月球影子和地球影子就是发散的了，实际上，两个影子都是汇聚的，都是锥形。

oboe

乌老已经说得狠详细了。

我原想说的也是这样：自己设置成不动。
想象月亮是一棵树上的果实。
当太阳从东向西走时，果实在地上的影子就是从西向东走。
当然，这次是个狠大狠大的影子。

速度来说，
一个不动的果实，影子都有速度；
那么会动的月亮，速度当然也不同。

yeah

out退太卡PS了上课图天理难容

222222

额，地理渣路过。。。我知道的太少了......