Эффект Кориолиса против самолета

Так вот, если я построю шоссе от северного полюса к экватору и сяду в машину, поеду к ней довольно быстро, я должен почувствовать силу вращения Земли из-за разной скорости вращения этих точек. Это в основном 0 на северном полюсе и 1000 миль в час на экваторе, поэтому я должен постепенно набирать скорость 1000 миль в час в своем путешествии.

Почему этого не происходит с объектами, находящимися над землей, например, с самолетами, летящими сквозь атмосферу. Сама атмосфера вращается вместе с Землей, поэтому должна быть такая же разница в скорости. Не должны ли самолеты и другие объекты постепенно набирать скорость из-за разницы скоростей в самой атмосфере?

Как вы думаете, почему они не набирают скорость? На экваторе вы проезжаете 40 000 км/сутки. Будь вы в воздухе, или на земле. Потому что самолет движется относительно воздуха - а воздух движется вместе с землей. Если бы не было атмосферы (например, для спутника), то околополярная орбита действительно выглядела бы (с точки зрения Земли) с изменением скорости. Конечно, сам спутник не знает, и ему все равно...
На полюсах, когда эффект Кориолиса наиболее силен, самолет со скоростью 600 миль в час будет ускоряться чуть менее 0,02 м/с, что составляет примерно одну 500-ю гравитации. Это то, что вы могли бы заметить, если бы внимательно посмотрели, но вам не о чем беспокоиться. Это ничем не отличается от полета на самолете, слегка наклоненном, чтобы он немного ускорялся в одну сторону.
Дуг Моррис - капитан Air Canada говорит вкратце, что вращение Земли не влияет на время в пути.

Ответы (1)

Ваша интуиция о том, что между самолетами и автомобилями нет никакой разницы, верна. Если вы измеряете движение относительно системы отсчета, прикрепленной к звездам, то есть не вращающейся, точка на экваторе движется со скоростью около 1000 миль в час. Когда вы едете от полюса к экватору, вы получаете эту скорость, как и самолет. Чаще используется система отсчета, которая закреплена на земле и вращается вместе с ней. В этой системе отсчета экватор неподвижен, и ни самолет, ни автомобиль не наберут скорость, двигаясь к экватору.

Так как же происходит разница между автомобилем и самолетом в реальной жизни? Если я задаю курс на самолете прямо над машиной на полюсе в сторону экватора, то машина, очевидно, прилетит прямо на экватор по прямой. Как мы знаем, самолет остановится в другом месте. Но если автомобиль набирает скорость и самолет тоже, в чем разница? Я думаю, что что-то вроде машины физически связано с землей, поэтому она может противодействовать этому эффекту, а самолет - нет, поэтому он постепенно отклоняется от курса в небольших количествах. Может я неправильно подумал. Спасибо за ваши ответы
Ни машина, ни самолет не движутся по прямой. Оба подвержены влиянию окружающей среды (ухабы, порывы ветра и т. д.), что требует постоянной корректировки для сохранения курса. Эти корректировки подавляют силу Кориолиса во время поездки. И дорога, и нижние слои атмосферы связаны с землей. Баллистическая ракета за пределами атмосферы вела бы себя иначе.
@pittacus: Почему ты говоришь, что самолет остановится в другом месте? Если атмосфера вращается вместе с землей и нет ветра, она также будет двигаться вдоль линии долготы. Да, автомобиль автоматически корректирует Кориолиса за счет трения шин. Самолет тоже придется исправлять, но он невелик.
Да, это то, о чем я думал, атмосфера вращается вместе с землей, поэтому самолет в атмосфере вращается вместе с ней во время полета, поэтому эффект не должен быть большим. Поэтому я думаю, что чем выше вы поднимаетесь, тем больше вам приходится компенсировать, потому что атмосфера становится тоньше, и поэтому эффект больше. Таким образом, теоретически полет на очень низкой высоте должен иметь очень небольшое влияние на траекторию движения самолета.
@pittacus: Если бы вместо самолета вы запустили ракету над атмосферой, да, она была бы в другом месте, когда достигла экватора. В самолете воздушная масса, в которой он движется, постепенно набирает скорость по мере того, как самолет движется на юг, поэтому он будет ощущать это как небольшую силу справа, как и в автомобиле. Любой самолет постоянно настраивается на ветер, чтобы его не заметили.
Итак, я провел некоторые исследования, и оказалось, что вам не нужно принимать во внимание сам эффект Кориолиса во время полета и самолета, потому что вы летите по компасу на конкретный пеленг, и вы делаете поправки естественным образом, потому что эффект Кориолиса пытается чтобы наклонить свой самолет, когда вы переходите в более быстро движущуюся атмосферу, но вы, естественно, противодействуете этому, удерживая самолет в горизонтальном положении.