Periodo di rotazione: differenze tra le versioni

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[[File:giorno_siderale_solare.PNG|thumb|Ipotetica [[Moto di rivoluzione|rivoluzione]] di un pianeta intorno alla propria stella, con durata pari a 3 giorni siderali o 2 giorni solari (il disegno illustra solo metà rivoluzione).]]

Il '''periodo di rotazione''' è il [[tempo]] impiegato da un [[corpo celeste]] ([[stella]], [[pianeta]], [[satellite naturale]] o [[asteroide]]) per compiere una rotazione completa sul proprio asse detto [[asse di rotazione]]. Per esempio la [[Terra]] ha un periodo rotatorio di 24 ore, che corrisponde alla durata del giorno. Per tutto ciò che ruota nell'orbita del [[Sole]] si distinguono:<ref>[http://www.treccani.it/Portale/elements/categoriesItems.jsp?pathFile{{Treccani|giorno|giórno|v=/sites/default/BancaDati/Vocabolario_online/G/VIT_III_G_049153.xmlsì|accesso=23 ''giorno'']dicembre in Treccani.it.2022}}</ref>

* il '''[[giorno sidereo]]''' o '''periodo di rotazione siderea''', il periodo impiegato da un pianeta per eseguire un'intera rotazione attorno al proprio asse immaginario (come la rotazione terrestre).

* il '''[[giorno solare]]''', il tempo che intercorre tra due culminazioni consecutive del Sole su un determinato meridiano.

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Per esempio il periodo di rotazione siderale della Terra è di 23 h 56 min 4 s e il suo giorno solare è in media di 24 ore, quindi circa 4 minuti (o meglio 3 min e 56 s) più lungo. Nel [[sistema solare]] [[Venere (astronomia)|Venere]] e [[Urano (astronomia)|Urano]] costituiscono due eccezioni perché hanno una [[moto retrogrado|rotazione retrograda]], cioè ruotano nel senso inverso alla loro rivoluzione. Per questo Venere ha un giorno solare di 117 giorni terrestri, più corto del giorno siderale che è di 243 giorni terrestri. Perciò su questi pianeti il Sole sorge e tramonta al contrario della Terra, rispettivamente a ovest e a est.

Nel [[sistema solare]] con '''periodo siderale''' si indica il '''[[periodo di rivoluzione]] siderale''', che non va confuso con il '''periodo di rotazione siderale''' sopra descritto. La conseguenza del moto di rotazione è la rotazione '''apparente''' della [[Sfera celeste|volta celeste]].

== Evoluzione e sviluppo del periodo di rotazione ==

Le [[forza di marea|forze di marea]] esercitate su un pianeta dal Sole o dai suoi [[satellite naturale|satelliti]] mutano la [[Velocità di rotazione planetaria|velocità di rotazione]] del pianeta. Si tratta generalmente di un rallentamento, salvo quando il satellite ha una rivoluzione più veloce della rotazione del pianeta e l'effettua nello stesso senso.

[[File:Modifica_rotazione.PNG|thumb|upright=1.9|La forza di marea esercitata da un satellite su un pianeta:<br />Il pianeta si deforma leggermente sotto l'effetto della marea e, a causa della rotazione è sbilanciato rispetto al satellite. Le due estremità del pianeta vengono attirate con forza differente a causa della differente distanza dal satellite; ne risulta una coppia che tende a modificare la velocità di rotazione.]]

Le [[forza di marea|forze di marea]] esercitate su un pianeta dal Sole o dai suoi [[satellite naturale|satelliti]] mutano la [[velocità di rotazione]] del pianeta. Si tratta generalmente di un rallentamento, salvo quando il satellite ha una rivoluzione più veloce della rotazione del pianeta e l'effettua nello stesso senso.

In particolare il periodo di rotazione siderale della Terra aumenta a causa delle forze di marea del Sole e della [[Luna]].

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Il giorno "solare" dura mediamente circa quattro minuti in più rispetto al giorno sidereo a causa del moto di rivoluzione della Terra intorno al Sole. Dopo avere compiuto una rotazione di 360° intorno al proprio asse (in 23h 56m 04s) la Terra deve ruotare di un altro piccolo angolo per ritornare nella stessa direzione rispetto al Sole, perché nel frattempo si è spostata lungo l'orbita che percorre intorno a esso e impiega circa quattro minuti per ruotare di tale piccolo angolo.

Mentre la durata del giorno sidereo è costante quella del giorno solare varia leggermente durante il corso dell'anno, perciò non si dice che il giorno solare dura 24h, ma che il giorno solare dura ''[[media (statistica)|mediamente]]'' 24h. Tale variazione durante l'anno si verifica a causa del fatto che l'orbita della Terra intorno al Sole non è una [[circonferenza]] ma un'ellisse, per cui esistono dei punti dell'orbita in cui la Terra è più vicina al Sole (il punto di vicinanza massima è detto [[perielio]]) e punti dell'orbita in cui la Terra è più lontana dal Sole (il punto di lontananza massima è detto [[afelio]]). In accordo con la seconda [[leggi di Keplero|legge di Keplero]] nei punti dell'orbita in cui la Terra è più vicina al Sole, essa si muoverà (moto di rivoluzione) più velocemente lungo tale orbita.. Viceversa nei punti dell'orbita in cui la Terra è più lontana dal Sole, essa si muoverà più lentamente lungo tale orbita. Quando la Terra si muove più velocemente, l'angolo che la Terra deve percorrere per ritornare nella stessa direzione rispetto al Sole (quel piccolo angolo di cui abbiamo appena parlato) aumenta leggermente con conseguente piccolo aumento della durata del giorno solare. Viceversa quando la Terra si muove più lentamente, tale angolo diminuisce leggermente con conseguente piccola diminuzione della durata del giorno solare. Un altro elemento che contribuisce a variare la durata del giorno solare è l'inclinazione dell'asse terrestre sul piano dell'eclittica (66° 33'). Ai solstizi il moto annuo apparente del sole è più veloce, di conseguenza il giorno solare è più lungo, mentre è più corto agli equinozi.

Poiché ogni punto della Terra compie in un giorno lo stesso giro (di 360°), la [[velocità angolare]] è identica a tutte le latitudini. La [[velocità]] lineare (distanza percorsa da un punto nell'unità di tempo), invece, varia con la [[latitudine]] e con l'altitudine: è massima all'[[equatore]] (465,11 m/s) e nulla ai [[polo geografico|poli]], e decresce al crescere della latitudine. Con il diminuire della velocità lineare diminuisce anche la [[forza centrifuga]].

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Il movimento di rotazione subisce piccole variazioni, per cui la sua durata si allunga di 2 millesimi di secondo ogni secolo. Ciò sarebbe dovuto all'[[attrito]] delle [[marea|maree]]: la Luna, infatti, esercita un'azione frenante sulla Terra, perché questa ruota su se stessa più velocemente di quanto non faccia la Luna nel suo moto di rivoluzione intorno alla Terra. Nella sua rotazione la Terra tende a trascinarsi dietro i rigonfiamenti delle maree, mentre il nostro satellite esercita la sua attrazione proprio su di essi, rallentando la rotazione terrestre: come ulteriore conseguenza si ha anche un'[[accelerazione]] della Luna sulla sua orbita e un aumento della forza centrifuga che tende ad allontanare la Luna dalla Terra. Questo fenomeno, però, dovrebbe durare solo fino a quando i due moti non saranno parificati: la Terra allora presenterà alla Luna sempre la stessa faccia e le onde di marea dovute alla Luna saranno sempre nelle stesse zone. Tuttavia il fenomeno delle maree non scomparirà totalmente, visto che queste sono originate anche dal Sole.

Altre variazioni del periodo di rotazione sono dovute a modificazioni nella [[struttura interna della Terra]].

== Note ==

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== Voci correlate ==

* [[Movimenti della Terra]]

* [[Movimenti della Luna]]

* [[Rotazione differenziale]]

* [[Rotazione stellare]]