¿Existe un límite de velocidad al cual no podría ir más rápido en la Tierra en un vehículo?

Permanecer en la atmósfera de la Tierra significa algunas cosas:

Viajarás en un círculo. Dado que viajará mucho más rápido que una órbita a baja altitud, eso significa que su nave debe estar acelerando constantemente hacia la Tierra. Y así sentirás una fuerza centrífuga. Si eso excede 2G, entonces sentirás un tirón aparente que se siente como una gravedad superior a 1G. ¿Cuánto de eso puedes tomar por un largo período de tiempo?

A velocidades supersónicas, dejarás de lado la atmósfera a gran velocidad. Lo suficientemente rápido, comienzas a quitar la atmósfera del planeta. Además, un boom sónico viajará detrás de ti cuando la onda de choque golpee el suelo. A cierta velocidad, será lo suficientemente potente como para dañar edificios, personas, etc.

La estructura de la nave debe resistir tanto la fuerza centrífuga como la onda de choque de la atmósfera. Como mencionas, existe el problema del calor, que es un problema incluso a las velocidades relativamente lentas que podemos alcanzar ahora. El transbordador, por ejemplo, viaja a algo así como Mach 25, que todavía es una fracción muy pequeña de la velocidad de la luz, pero se calienta lo suficiente como para brillar.

No soy ingeniero aeronáutico ni ingeniero de materiales. Así que no puedo decirte cuáles serían esas velocidades.

Buena pregunta, pero al igual que muchas preguntas de “qué pasaría si” y “dejar de fingir”, elimina automáticamente muchos, si no todos, los límites que la realidad impondría.

Si tienes energía infinita, ¿quizás también tengas campos de fuerza? En ese caso, la atmósfera no será un problema para ti en tu súper SR71, ¡pero sería un problema para cualquiera que esté cerca!

¡Empujar algo a través de una atmósfera a una velocidad cercana a la velocidad de la luz sería cataclísmico para cualquiera que se atreva a mirar!

Pero, siendo un poco más práctico y suponiendo que no tienes acceso a algún tipo de súper titanio (¡o campos de fuerza!), Diré Mach 20. (Alrededor de 15,000 mph). Cualquier cosa más rápida y simplemente derretirás tu oficio. (Esa es la velocidad alcanzada por el Shuttle al reingresar).

IIRC., El Bell X15 tenía problemas con los bordes de ataque de las superficies de vuelo que se fundían a ‘solo’ Mach 7 (alrededor de 5,400 mph), ¡y eso estaba a más de 300,000 pies de altitud !.

Cualquier velocidad en la superficie de la Tierra o en el aire estará limitada por la fricción de contacto y el calor que dicha fricción puede causar. El transbordador espacial tiene la forma más avanzada de protección térmica para ingresar a la atmósfera a altas velocidades. Sin embargo, incluso este material tiene sus límites. Además, la inercia que se acumula dentro de ese objeto o sobre cualquier cosa dentro de él también tendría limitaciones.
Sin embargo, si se pudiera crear un campo de fuerza que impidiera el calentamiento de materiales en o sobre la superficie del objeto en movimiento, uno que eliminara la inercia y ofreciera alguna forma de propulsión creada por el campo de fuerza; incluso la velocidad de la luz podría no ser inconsistente con el movimiento potencial final de ese objeto. Sin embargo, moverse a altas velocidades o a la velocidad de la luz dentro de cualquier atmósfera (incluso con la interfaz de un campo de fuerza) podría tener efectos catastróficos en la atmósfera y en todos los objetos dentro o cerca de ella. Además, un gran problema vendría en cualquier intento de ralentizar el objeto y aún aprovechar el campo de fuerza.
Siempre existe la posibilidad de una tecnología que permita que el objeto en movimiento viaje fuera de las dimensiones de este universo. Con esta capacidad, puede viajar lo más rápido posible sin tener o causar ningún efecto físico. En el espacio o en cualquier material físico, no importa lo que sea. Esencialmente, estarías pasando por alto las reglas físicas de este universo.
Sin embargo, estas tecnologías van mucho más allá de lo posible actualmente.

Cuando conduce por carretera, el límite es de casi 600 a 800 km por hora.
Más allá de este vehículo intentará moverse en el aire. La fricción será muy alta a tal velocidad.

El tren en esta velocidad funciona en levitación magnética principal. Movimiento del tren en vía magnética sin contacto y gran brecha.

Límite de agua muy por debajo. La velocidad del agua es la velocidad más baja de todos los modos.

El límite de aire es de 7 a 8 km por segundo.

Más allá de esta velocidad, su nave se desintegrará.

En un modelo matemático simple, no, solo necesita fuerza descendente para proporcionar aceleración centrípeta cuando la gravedad es insuficiente. En la práctica, la tierra tiene aire áspero, debe considerar el calentamiento por fricción, etc.… mach 25-30 probablemente sea factible con la tecnología actual, a un alto costo.

un límite sería la velocidad para orbitar justo por encima de la superficie del suelo. Pero la resistencia del aire tendría que ser factorizada. en
La velocidad de la luz, C, es un límite máximo, pero C es de 186,000 millas por segundo en comparación con las 17,000 millas y la hora de la órbita terrestre baja.

el ejército tiene naves que van hasta 5,000 mph y el transbordador espacial vuelve a entrar a 17,000 mph.

Es solo cuestión de mover los problemas de ingeniería.
a finales de 1800 la gente pensaba que si recorría más de 60 millas por hora, moriría porque su corazón no podía seguir el ritmo.

La velocidad del sonido era un límite debido a que el diseño de ingeniería de los aviones les hizo perder el control o incluso romperse. Las balas, por supuesto, fueron mucho más rápido que el sonido. entonces el sonido NO era y el límite absoluto.

Como no existe tal cosa como la energía infinita, esto no es más que una pregunta de segundo año sin una respuesta que se pueda conocer. Por supuesto, el límite más probable es el que todos conocemos, la velocidad de la luz en el vacío. ¿Se puede superar eso alguna vez? No sabemos si o cómo, pero es extremadamente improbable.

Casi respondiste tu propia pregunta. La atmósfera limitaría la velocidad debido al calor y la fricción. Incluso los aviones de titanio tienen un punto de fusión. Esto también es un problema para los vehículos espaciales que incluso llegan a una fracción de C porque el vacío cercano del espacio se vuelve más denso en átomos y polvo a medida que te acercas incluso a 1/10 C. Esto destruiría el casco de la nave si no tener un campo de fuerza a su alrededor.

Si habla teóricamente de la velocidad máxima posible, eso sería aproximadamente 40.320 km / h .
Prácticamente sería mucho mucho menor que este valor.

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