地球一方面绕着太阳旋转，每转一周，就是一年，这是地球的公转；另一方面，地球还绕着贯穿它南北极方向的“轴”而旋转，每转一周，就是一天，这是地球的自转。
由于地球在自转，地球上每一部分都在作圆周运动。这和汽车在转弯时，乘客也都在沿圆周运动一样。
经验告诉我们，汽车转弯时，乘客有向远离圆心方向倾倒的趋势，这种趋势是由于乘客受到惯性离心力的吸引。地球上每一部分都受到惯性离心力的作用，因而也都具有一种离开地轴向外跑的趋势。
地球上各部分所受惯性离心力的大小，与它离开地轴的距离成正比。也就是说，距离地轴越远的地方，所受的惯性离心力就越大。
赤道部分比两极部分距离地轴远得多，所以赤道部分所受到的惯性离心力也远大于两极部分。这样，千百万年过去以后，由于惯性离心力的差别，终于使地球的两头变小而肚子变大了。
地球的扁度是很小的，以前人们一直认为地球的南北直径比东西直径短1/297，就是短42千米。现在，根据人造卫星侦察的资料，精确地算出南北直径应该比东西直径短1/298。
现在运用激光技术可以测得地球与月球之间的精确距离，其误差仅为几米。按照美国和法国科学家较精确的计算，现在月球对地球的轨道是：近地点为35.65万千米，远地点为40.68万千米。地球自转的平均角速度为每小时转动15度。在赤道上，自转的线速度是每秒465米。天空中各种天体东升西落的现象都是地球自转的反映。人们最早就是利用地球自转来计量时间的。
地球自转一周的时间，约为23小时56分4秒，这个时间称为恒星日。然而在地球上，我们感受到的一天是24小时，这是因为我们选取的参照物是太阳。
由于地球自转的同时也在公转，这4分钟的差距正是地球自转和公转叠加的结果。天文学上把我们感受到的这1天的24小时称为太阳日。地球自转产生了昼夜更替。昼夜更替使地球表面的温度不至太高或太低，适合人类生存。
延伸读阅
太阳日是一个昼夜的周期。天文学上表示时间的单位，即地球同一经线相临两次面向太阳所用的时间，为24小时。
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