השאלה נראית פשוטה אך אם רוצים תשובה ממש מדויקת צריך להגדיר את הזמן שאליו החישוב תקף, מכיוון שמשתנים שונים המשפיעים על החישוב אינם קבועים.
(1). המרחק של כדור הארץ לא זהה בכל רגע נתון והוא משתנה מעט (כלומר מסלול ההקפה אינו מעגל מושלם).

אם מעגל מושלם מקבל את הערך 0 ואליפסה מושלמת מקבלת את הערך 1 הרי שמסלול ההקפה של כדור הארץ הוא בעל ערך של 0.016, כלומר כמעט מעגל מושלם.
(2). מהירות כדור הארץ גם היא לא קבועה. על פי חוקי קפלר, כוכב לכת המקיף שמש מכסה שטחים שווים בזמן שווה. לכן כאשר כדור הארץ קרוב יותר לשמש (קורה בינואר, דווקא בתקופת החורף) הוא נע מהר יותר.


מהירות הקפת כדור הארץ את השמש תלויה במרחק מהשמש (חוקי קפלר).
המסלול המתואר כאן הוא אליפטי בצורה מוגזמת כי הוא מתאר מצב כללי ולאו דווקא את כדו הארץ (תמונה לקוחה מויקיפדיה).

אני אתן כאן את התשובה הכללית, שניתנת למעשה בכל ספר לימוד, מכיוון שלמעט לחישובים מאוד ספציפיים (כמו למשל שיגור חלליות) לתושבה המדויקת אין ממש משמעות.

באופן כללי הזמן (T) שלוקח להגיע מנקודה א' לנקודה ב' שווה למרחק (D) חלקי המהירות (S): T=D/S.
במילים אחרות: S=D/T, כלומר המהירות שווה למרחק חלקי הזמן.

הזמן שלוקח לכדור הארץ להקיף את השמש ידוע לכולנו- שנה אחת.

בשנה יש לנו 356 יום ו8544 שעות.
את המרחק ניתן לחשב; כדי לפשט את החישוב נניח שמסלול ההקפה של כדור הארץ את השמש הוא מעגלי. זהו אמנם קירוב מכיוון שהמסלול האמיתי הוא אליפטי אך הסטייה היא זניחה ולחישוב שלנו היא לא משמעותית.
היקף מעגל שווה לפעמיים הרדיוס כפול פאי (3.14).
במקרה שלנו, הרדיוס הוא המרחק הממוצע של כדור הארץ מהשמש השווה בקירוב ל 150 מליון קילומטר (מרחק זה מוגדר כיחידה אסטרונומית אחת, Astronomical unit) או באופן מדויק ל 149,597,890 ק"מ.

חישוב מסלול כדור הארץ סביב השמש ייתן לנו 149,597,8902*3.14159* שהם 939,950,471 ק"מ.

לכן מהירות הקפת כדור הארץ את השמש היא 939,950,471 חלקי 8544 או בערך 110,000 ק"מ בשעה.
אם המהירות הממוצעת של רכב בכביש המהיר היא 100 קמ"ש הרי שכדור הארץ שועט במהירות הגבוהה פי 1000 ועוקף אותנו בסיבוב בלי שאף שוטר תנועה רושם לו דו"ח.

מאת: ד"ר מאיר ברק
מחלקה לביולוגיה מבנית
מכון ויצמן למדע

הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום. אנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה תמיד מתקבלות בברכה.

13 תגובות

  • אורן

    לא מבין

    אם המהירות של כדור הארץ היא כל כך גדולה מה קורה אם כשאני הולך נגד כיוון הסיבוב של כדור הארץ. לפי החישוב מהמהירות פה כל מי שיעשה זאת אמור לעבור כל 1 קילומטר בפחות משנייה אחת. האם זאת בכלל הוכחה שכדור הארץ שטוח?

  • אשר

    תיקון

    החישוב לא נכון התוצאה נכונה לא רואים את ה 2 בחישוב

  • אשר

    שאלה

    האם יש למסלול כדור הארץ כוח שמאזן את אותו במקומו ביחס למרחק מהשמש והמהירות .
    לא נראה לי שהוא במקום כ 4 מיליארד שנים . אם כדור הארץ איתי הוא יפול לשמש בתאוצה הולכת וגדלה .
    אים הוא מהיר יותר .הוא ימלט מהשמש בתאוצה הולכת וגדלה . איך זה לא קורה . קשה לי להאמין שזה מקרי
    מטאוריטים שנופלים על כדור הארץ מליוני שנים אמורים לשנות את המהירות אפילו בקצת אפילו 1 מטר בשנה זה מספיק .למליוני שנים

  • אשר

    מסלול כדור הארץ את השמש הוא כפול אתה הכפלתה את הרדיוס בפאי .

    צריך להכפיל את הקוטר
    לכן המהירות היא חצי

  • מנחם שינמן

    בנוגע למאמר - באיזו מהירות מסתובב כדור הארץ סביב לשמש? חגית

    מהי אליפסה מושלמת?

  • יאיר

    מהירות סיבוב כדור הארץ

    אם כדור הארץ מסתובב סביב צירו וגם סביב השמש, איך הכוכבים שהם בחלל ניראים לנו עומדים

  • גיא

    אם תעמוד ותסתכל על נקודה/כוכב

    אם תעמוד ותסתכל על נקודה/כוכב שיחסית קרובים אלינו אתה תראה תנועה אומנם בכמה שעות או אפילו יותר ומה שנראה עומד זה נראה ככה בכלל המרחק העצום שלנו מהעצם הנ"ל, אל תשכח שמדובר במרחקים שמתחילים במליוני קילומטרים דרך מליארדים וטריליונים עד אין סוף

  • אנונימי

    מסלול כדור הארץ

    האם כל שנה המרחק והמסלול של כדור הארץ זהה לאורך המסלול?
    השאלה נובעת מכתבה שקראתי והיה רשום שבשנת 2020 יעלם הזוהר הצפוני לכמה שנים בגלל התרחקות כדור הארץ.

  • בניה

    תיקון טעות דפוס

    תיקון טעות דפוס, בחישוב מסלול כדור הארץ סביב השמש יש לכפול ב 2 כדי לקבל את התוצאה המבוקשת. במקום סימון כפל נכתב 0.

  • אנונימי

    האם ייתכן מצב בו כוכב כלשהו

    האם ייתכן מצב בו כוכב כלשהו ישתחרר ממקומו המקורי במערכת השמש וינוע לעבר כוכב אחר או אפילו מערכת שונה?

  • גיא

    לא סביר, אין לו תנועה מכוחו

    לא סביר, אין לו תנועה מכוחו עצמו מישהו שם אותו במסלול קבוע וזה אחד הפלאים הגדולים בתבל כי אחרת היה כאוס מוחלט, אפילו אם כוכב אחד בודד סוטה מהמסלול ומסיט כוכב אחר זה תחילת סוף העולם

  • אנונימי

    מה באמת התשובה למה אתה מתפלסף

  • משה זונדר

    מספר הימים בשנה - 356 ?

    כתוב בכתבה = "בשנה יש לנו 356 יום ו8544 שעות."
    מספר הימים הוא 365 ולכן גם מספר השעות משתנה