Предположим, что мы запускаем пушечное ядро прямо на юг из точки на 45 градусах широты в северном полушарии (например, из точки, определенной системой координат на этой диаграмме ). Пушечное ядро летит 5 минут (через вакуум, игнорируя сопротивление воздуха), испытывает кориолисово отклонение и дрейфует «вправо/запад», заканчиваясь на 40 градусах широты.
За несколько наносекунд до того, как оно упадет на землю, тангенциальная скорость вращения пушечного ядра меньше, чем тангенциальная скорость земли под ним. Чтобы пушечное ядро застряло/осталось в точке удара, его тангенциальная скорость должна соответствовать скорости земли.
Какое влияние эта разница в скорости оказывает на пушечное ядро при приземлении/ударе? Испытывает ли он внезапное ускорение с запада на восток из-за трения? Если да, то будет ли этот эффект еще более выраженным в случае запуска проекта с Северного полюса?
Нет существенной разницы между тем, что происходит в направлении восток-запад, и тем, что происходит в направлении север-юг. При ударе он испытает довольно внезапное ускорение из-за удара, и в зависимости от траектории и характера места удара о землю он может не прилипнуть, а отскочить, заскользить или что-то в этом роде...
Да, я тот ПАРЕНЬ, который отвечает на вопрос 6-летней давности, LOL.
Ваша интуиция верна. Когда оно вылетело из пушки, пушечное ядро двигалось на восток со скоростью 1074,9 фута в секунду, то есть с такой скоростью пушка двигалась на восток. (Предположим, что радиус земли = 3959 статутных миль).
Когда он прибывает, земля движется на восток со скоростью 1164,5 фута в секунду из-за более низкой широты. Насколько существенна эта разница в 90 FPS? Давайте посмотрим.
Чтобы покрыть 5 градусов широты за 5 минут, пушечное ядро преодолевает 345,5 статутных миль за 5 минут. Это 1,82 миллиона футов за 300 секунд. Это около 6080 футов в секунду.
Дельта 90 FPS с востока на запад при приземлении составляет 1,5% от южной скорости 6080. Так что да, он придаст небольшое вращение по часовой стрелке (от точки зрения стрелка) и отклонит пушечное ядро на крошечное, но измеримое расстояние на восток. Вращение по часовой стрелке, вызванное первыми несколькими отскоками, на самом деле приведет к тому, что будущие отскоки также отклонят мяч обратно на запад.
И да, эта дельта будет больше, но не астрономически больше на полюсах. Вместо 90 кадров в секунду дельта между вектором пушечного ядра на восток (теперь равна нулю, потому что оно выпущено с полюса) приземлится на землю, движущуюся на 132 кадра в секунду на восток быстрее, чем ядро, или на 2,2% его скорости в южном направлении.
