Si la superficie de la Tierra gira a una velocidad de 1670 km / h en el ecuador, ¿cómo pueden aterrizar los aviones?

La respuesta a esta pregunta tiene que ver con la velocidad relativa. Los aviones, antes de despegar del suelo, se mueven a la misma velocidad y con la misma velocidad, sin importar cuál sea esa velocidad. Entonces, cuando realmente despegan y rompen el contacto con el suelo, no solo pierden la velocidad de rotación que tenían, ya sea 1 o 1670 km / hora. Esto sucede en parte porque la atmósfera también gira alrededor de la tierra a más o menos la misma velocidad que el suelo, con algunas diferencias aquí y allá (las diferencias son básicamente lo que llamamos viento). Esto significa que los aviones no tienen que preocuparse demasiado por esto. Si viajan de este a oeste, eso es.

Cuando los aviones se mueven hacia el norte o hacia el sur (acercándose o alejándose del ecuador), tienen que preocuparse por el llamado “efecto Coriolis” (como lo haría con cualquier otro objeto). Este efecto ocurre cuando un objeto se mueve a lo largo de un camino donde la velocidad de rotación también está cambiando. Si un avión saliera del ecuador y se dirigiera hacia el norte, partiría con una velocidad “lateral” de 1670 km / hora. A medida que se movía hacia el norte, la tierra debajo de ella se movería progresivamente a una velocidad más baja (hasta que esa velocidad fuera cero una vez que el avión alcanzara el Polo Norte). Esto significa que la trayectoria real del avión, medida en el suelo, se desviaría hacia el Este y, por lo tanto, parecería que hubo una fuerza que lo empujó hacia el este (de ahí que este efecto se llame fuerza ficticia). Esto también sucedería si el avión se moviera hacia el sur, o si se moviera desde los polos hacia el ecuador.

Los aviones no tienen que lidiar con los vientos de 1670 km / hora generados por el movimiento de la tierra, pero deben tener en cuenta el efecto coriolis si desean llegar a su destino siguiendo la ruta más corta.

Como los otros han escrito, la Tierra es efectivamente un sistema cerrado , a pesar de que no hay una barrera dura entre la atmósfera y el medio interplanetario. La atmósfera se mueve junto con la tierra, no está separada de ella. Imagina que estás nadando en un río: te estás impulsando a 2 mph más allá de una hoja que flota en el río. Pero para una persona que observa desde la orilla, te estás moviendo a 12 mph más allá de él, a 2 mph de tu movimiento, pero también a las 10 mph del río. La atmósfera es fluida como el río, y nos movemos a través de él, pero también con él.

De la misma manera que puede pararse, dar unos pasos y sentarse nuevamente dentro de un tren que está haciendo 130 millas por hora. ¿Cómo puedes incluso sentarte, cuando ese asiento viaja a 130 millas? En pocas palabras, estás * también * haciendo 130, porque estás * dentro * de ese tren. Desde la perspectiva de un extraño, tanto usted como el tren y el asiento viajan muy rápido por las vías.

Desde su perspectiva, simplemente camina lentamente hacia ese asiento. La diferencia entre su velocidad y la velocidad de ese asiento, a lo largo de la pista, es su velocidad para caminar. De lo contrario, sería asesinado al ser golpeado con un asiento de tren que viaja a 130 millas por hora. 🙂

ETA:

Dato curioso sobre las velocidades relativas: una vez estuve en la estación de tren con algunos amigos de la escuela. El tren partió. Había una chica en la ventana, despidiéndose de un amigo. Estaba mirando hacia la parte trasera del tren, lejos de nosotros. Y su cabeza sobresalía por la ventana. Fue tan tentador …!

Entonces, uno de mis amigos retrocedió un par de pasos hacia el tren en movimiento. Y ni siquiera necesitaba abofetearla. Simplemente levantó la mano, casi sin prisa, en el camino de la cara de esa chica. El tren se encargó del resto.

Si mi amigo estuviera * dentro * de ese tren, viajando * con * esa chica, simplemente levantar la mano no habría logrado nada. 😀

Velocidad relativa. Supongamos que usted y un amigo tienen dos autos Indy. Corres por una recta al lado de la otra a 200 mph. Podrías extender la mano y darle una palmada, o hablar, o pasar una bolsa de papas fritas. Los dos se mueven rápido, pero en relación con el otro no van a ninguna parte. Ahora digamos que uno de ustedes se mueve 50 mph y el otro se mueve a 150 mph que cinco altos no funcionarán porque se pasarán rápidamente. Lo mismo para el avión, el avión comenzó a la velocidad de rotación de la Tierra, por lo que realmente el avión se mueve a 400 mph más rápido que la tierra, no 400 mph más rápido que la luna o el sol. Todo es relativo.

Para ver el concepto en la vida real, intente correr en una escalera mecánica … De una manera corre lento debido a los pasos que se mueven hacia usted. El otro corre más rápido porque los pasos ya se mueven a su propia velocidad.

La atmósfera de la Tierra gira casi a la misma velocidad que la superficie de la Tierra, por lo que la velocidad de rotación de la Tierra es completamente irrelevante para la trayectoria de un avión. Los aviones funcionarían igual sin importar qué tan rápido girara la Tierra, o incluso si no girara en absoluto.

Incluyendo la atmósfera, todos estamos bajo fuerza gravitacional. El aterrizaje del avión en cualquier dirección se puede comparar con una situación como sentarse en un tren en movimiento, y si uno lanza una pelota en cualquier dirección y otro puede atraparla fácilmente según lo planeado. No hay impacto de la velocidad del tren en la bola en movimiento en el aire dentro del tren en movimiento. Del mismo modo, el avión no se ve afectado debido a la rotación de la tierra.

La tierra gira a 900 nudos, o 1620 kph.

El aire también viaja a esa velocidad, por lo que los movimientos de los aviones son relativos al aire, y debido a que no experimentamos vientos de 900 nudos a nivel del suelo, los aviones no tienen grandes dificultades para aterrizar.

Por la misma razón que en un tren, puedes caminar de manera segura hacia la cabeza y hacia la cola: en la Tierra, localmente, estas 1000 mph son una traducción pura, mientras que lo que marcaría la diferencia es la aceleración (además del viento, según la respuesta de otro).
De hecho, hay una ligera diferencia relacionada con la aceleración, es decir, la fuerza de Coriolis que lo empuja ligeramente hacia la derecha (en el hemisferio norte).

Debido a que la atmósfera gira a la misma velocidad, la mayoría de las veces. La atmósfera es arrastrada por la superficie debajo de ella. Cuando la atmósfera se mueve hacia el norte o hacia el sur, hay un cambio de velocidad efectivo, por lo que las tormentas son circulares. Pero el aire en movimiento razonablemente lento viaja con la Tierra debajo de él. Como sabes, porque no te vuelan miles de kilómetros por hora.

La atmósfera, los planos y la tierra se mueven todos juntos. La aceleración centrífuga es mínima.

Imagine una cinta transportadora de troncos infinitamente y una atmósfera que se mueve junto con ella. el movimiento lineal no se acelera, por lo que un avión podría despegar de la cinta transportadora, volar hacia atrás o hacia adelante y aterrizar. El movimiento del avión es relativo al aire.

El giro de la Tierra no afecta el movimiento del avión, ya que el avión viaja en la atmósfera de la Tierra que gira con la Tierra. El mismo efecto se puede ver cuando lanzas una pelota hacia arriba. Ahora, el giro de la Tierra afectará a la pelota, pero solo por varios milímetros. Puedes ver esto con el péndulo de Foucault. Pero en un avión que viaja a cientos de millas por hora, no es notable en absoluto. El efecto de la cizalladura del viento es mucho más peligroso y notable.

Debido a que la atmósfera de la Tierra también está girando a una velocidad muy cercana a la velocidad de avance de esa misma latitud debajo de ella, y también lo hacen los aviones, los humanos y todo lo demás que percibimos que tiene una velocidad de avance “cero”.

Hay diferencias que vuelan de este a oeste versus oeste-este en grandes altitudes debido al efecto de la corriente en chorro, y no porque los aviones estén “prácticamente suspendidos” a medida que el suelo gira debajo de ellos.

Es posible. ¡Porque el aire sobre la tierra se mueve a la misma velocidad que la tierra! (Imagínese volando en un helicóptero sobre su casa, no se encontrará después de 12 horas en China 😉) para que todo en la tierra (incluidos estos en el cielo) tenga la misma velocidad de rotación que la tierra. Entonces, cuando te mueves con un avión en el aire, también tienes la velocidad de la tierra + la velocidad del avión. Es por eso que puedes aterrizar en el ecuador (y en el resto del mundo).

El avión y la atmósfera terrestre también están girando junto con la tierra a 1670 km / h debido a la inercia.

(por ejemplo, si viaja en un autobús que se mueve a 100 km / h, usted y otros pasajeros también se mueven a 100 km / h con respecto a la carretera).

Porque no solo es la tierra la que se mueve a la velocidad de 1208 km \ hora, sino que toda la atmósfera con el avión se mueve con esta velocidad, y así todo sucede como ahora.

¿El viento sopla 1,000 mph donde vives? Los vientos predominantes determinan en qué dirección aterriza un avión. Los aviones más grandes pueden aterrizar con un fuerte viento cruzado en cualquier dirección. Los aviones vuelan debido a la forma y el tamaño de sus alas y a la rapidez con que el aire viaja a su alrededor.

He estado viviendo cerca de Ecuador durante algunos años. No hace viento en absoluto. La atmósfera se adhiere a la Tierra.
La única forma en que podemos observar la rotación de la Tierra, es el movimiento relativo del sol, la luna y las estrellas.

¿Cómo es que cuando vuelas en un avión puedes orinar en el inodoro? ¿No debería ser que con casi la velocidad del sonido tendrías grandes dificultades para golpear dentro del tazón?

Una vez que te das cuenta de que el aire atrapado en el avión tiene algo que ver con él, también te darás cuenta de que el aire en la tierra también tiene algo que ver con él … es decir, también giran.

Gravedad y velocidad relativa entre el avión, el aire y el suelo.

La tierra gira a aproximadamente 1670 km / h en el ecuador, y como los aviones también viajan a esa velocidad, no hay problema.