Si se hace un agujero a través de la Tierra para que llegue al otro lado, ¿qué pasará cuando uno salte a él?

Es adios

Supongamos que podemos mantener el túnel despejado para usted y refrigerar * para que no se ase, y de alguna manera evitar que la presión aumente a medida que desciende: podría disfrutar de la inmersión en el cielo de caída libre más larga de la historia, seguida de una ingravidez infinita en centro de la tierra. Dependiendo del tamaño del túnel, sus velocidades de caída libre inicialmente serán algo menores que los 200 km / hora de un buceador, y disminuirán a medida que la gravedad se reduzca cerca del centro de la Tierra. Por lo tanto, tendrá al menos 40 minutos de alegría de caída libre antes de llegar al centro, que estará a una velocidad inferior a 10 m / s debido a la gravedad reducida. Incluso ignorando la resistencia del aire, esto solo sería suficiente para llevarte 5 km por encima del centro de la Tierra. Es probable que experimente un movimiento dañino amortiguado con un período de aproximadamente 56 minutos (más corto que un período orbital de la Tierra baja debido a la mayor densidad del núcleo de la Tierra. Dentro de un par de días debería estar a la deriva sin percepción de gravedad o viento que pasa por su lado. Podemos arrojarle pequeños paquetes de comida sin correr el riesgo de lastimarlo, pero no tenemos forma de eliminar sus productos de desecho. Desafortunadamente, las señales de radio no se propagan bien en los túneles, por lo que no puede televisión
* El aislamiento no sería suficiente debido al calentamiento adiabático del aire, alrededor de 10 ° C / km cerca de la superficie de la Tierra.

Lo anterior se aplica si el agujero corre entre los polos. Si tiene la mala suerte de saltar al ecuador, se deslizará a lo largo del borde del agujero, ya que el requisito de perder velocidad circunferencial lo empujará contra el borde con hasta el 2% de su peso. Aunque esto lo ralentizará un poco, el calor generado en el área de contacto será similar a deslizarse en un pozo de minas a 4 km / hora. He hecho esto en Austria, y el tapete de aislamiento se agotó después de unos 30 segundos de deslizamiento.

Por supuesto, lo anterior supone que tenemos bloqueos de aire mágicos para detener el aumento de la presión.
Si solo tiene el orificio refrigerado, la presión aumentará exponencialmente con la profundidad, por lo que moriría de hiperoxigenación poco después de alcanzar los 20 km. En teoría, las cosas podrían mejorarse mediante la inyección progresiva de helio en la atmósfera a medida que se profundiza, manteniendo la presión parcial del aire normal aproximadamente constante. Sin embargo, por debajo de unos 60 km, el helio se vuelve lo suficientemente denso como para que las presiones comiencen a aumentar exponencialmente con la profundidad (eventualmente se duplica aproximadamente cada 5 km). En 78 km hemos alcanzado la presión máxima que se ha experimentado en el buceo en mar abierto. Tal vez hay formas de profundizar, pero no mucho. Más allá de esto, tendrías que saltar al vacío con un traje espacial, y las altas velocidades de caída significan que esto solo podría sobrevivir si los agujeros corrieran muy cerca de un polo a otro. ¡En este caso, en principio, podría oscilar sin peso durante bastante tiempo!

Mi respuesta original fue bastante tonta, ya que esta es una pregunta tonta. Pero me topé con este artículo:

Los científicos perforan el manto de la Tierra (Video) – Noticias del mundo

Supongo que esta no es una idea tonta como originalmente pensé. Aún así, mi respuesta original sigue:

La lava sale rociando y mata a todos en el área, incluido usted. Tu mueres.

Suponiendo que usaste tecnología alienígena avanzada para sellar la lava, como un pozo muy profundo, te caes un poco antes de rasparte contra los lados. Si no hiciste una repisa agradable para que la agarres, entonces mueres. De lo contrario, podría tener suerte y terminar en una repisa hasta que muera.

Suponiendo que usaste tecnología alienígena avanzada para hacer que los lados sean completamente lisos y sin fricción, comienzas a rebotar de lado a lado y luego mueres.

Asumiendo que está usando algo suficiente para absorber los golpes de ser golpeado de un lado a otro a medida que cae, llega rápidamente a una zona donde la temperatura es demasiado alta. Luego cocinas, y luego mueres.

Suponiendo que usa un traje protector que también tiene aire acondicionado, continúa cayendo, perdiendo velocidad debido al arrastre, oscila varias veces antes de establecerse en el centro de la Tierra. Entonces te mueres.

Suponiendo que también usaste tecnología avanzada para aspirar todo el aire y crear un campo de fuerza por el que podrías pasar sin permitir que el aire entre en ambos extremos, saltas, te asfixias y mueres.

Suponiendo que también hizo de su traje protector un traje espacial, se cae, sin obstáculos por fricción o arrastre, y continúa con casi la misma velocidad hacia el otro lado. Lamentablemente, se olvidó de la pérdida de energía kenetic debido a los campos magnéticos de la Tierra. Por lo tanto, no tiene la velocidad suficiente para salir del hoyo. Te quedas sin aire y luego mueres.

Esta vez seguro. Hiciste tu conjunto de materiales completamente no magnéticos, y te diste un pequeño refuerzo de cohete como el uso de astronautas en el espacio para que puedas superar cualquier ligera pérdida de energía cinética que no explicabas. Lamentablemente, olvidas que ambos extremos deben estar a la misma altura. El otro extremo tenía una elevación ligeramente mayor, por lo que incluso con tu paquete de refuerzo aún no lo lograste. Sin embargo, regresa con éxito al punto de partida. Desafortunadamente, no planificó su uso del refuerzo adecuadamente para la energía para un viaje de regreso, por lo que tampoco lo logrará. Tu mueres.

Finalmente, ha corregido ambos extremos a la misma elevación. Entras con tu aire acondicionado, suite espacial acolchada con paquetes de refuerzo. Llegas al otro lado de la Tierra donde saltas directamente del agujero para pararte al lado. Lamentablemente, olvidó verificar lo que está en el lado opuesto de la Tierra:

El otro lado del mundo

Lo más probable es que sea océano. Su campo de fuerza ha estado manteniendo el agua fuera del hoyo, pero ahora que está afuera, comienza a hundirse en su pesado traje hasta el fondo del océano. Y te mueres.

Lo siento mucho. ¿Qué pensaste que pasaría? ¿Quieres jugar de nuevo?

Ya hay muchas buenas respuestas, pero como acabo de recibir A2A, responderé de todos modos.

Esto depende mucho de lo que esté dispuesto a ignorar:

• Nada: escenario realista: podría perforar unos 10 o 12 kilómetros, hasta que el calor lo detuviera. Por alguna razón, estos muchachos intentaron 15 km y fallaron: Kola Superdeep Borehole. Vea la imagen a continuación para ver la estructura interna de la Tierra que, como lo ha demostrado el experimento de Kola, todavía no se comprende muy bien. El núcleo externo es líquido debido a la alta temperatura. El núcleo interno es sólido debido a la alta presión a pesar de la alta temperatura.
• Ignorar la composición de la Tierra. OK, esto deja aire que llenaría el agujero. El problema es que el aire es fluido como cualquier otro, y su presión aumenta con la altura de la “columna” del mismo. De acuerdo con la Calculadora de presión de aire en altitud, la presión atmosférica en el fondo del pozo de la península de Kola sería más de tres veces la presión a nivel del mar. Y es solo 1/500 del camino al centro.
• Ignora el aire también. Serías un péndulo humano. Inicialmente caería con una aceleración de 1g (~ 9.8 m / s ^ 2), que disminuiría gradualmente. En el centro alcanzarías la velocidad máxima y luego desacelerarías hasta llegar a la superficie del otro lado. Luego de vuelta. Etc.

Lo interesante es que cualquier túnel recto, evacuado y sin fricción a través de la Tierra lo llevaría al otro lado al mismo tiempo que el que tiene el diámetro; otros túneles son más cortos, pero la aceleración también es menor. Hay algunas ideas medio desastrosas de los sistemas de transporte que utilizan ese hecho.

(De Wikimedia)

Respuesta corta : una será ahorcada en el centro.
Explicación detallada : en primer lugar, ese agujero no es práctico. No quiero profundizar, ¿por qué? Pero aún así, según la pregunta, asumimos SI uno pudiera hacer eso. Luego, de acuerdo con la pregunta ‘si UNO salta’, entonces ese morirá en poco tiempo debido a la falta de oxígeno. Mantengamos nuevamente la moral y entendamos la intención de la pregunta. Digamos que esta vez no uno, sino que se arroja algún objeto en ese agujero. Entonces el objeto definitivamente alcanzará la velocidad por el tiempo y llegará al centro. Aquí me refiero al centro de gravedad de la tierra. No es el centro geométrico de la tierra. Debido a que el centro de gravedad de la Tierra puede no ser exactamente igual al centro geométrico de la Tierra, ya que la densidad de la Tierra no está distribuida de manera uniforme.

Entonces, decir que una vez que ese objeto alcance el llamado centro, estará a su velocidad máxima. Y definitivamente lo cruzará sin detenerse allí. Sí, cruzará sin detenerse allí porque hay cero fuerza gravitacional en el centro o dice cero fuerza efectiva de atracción al centro de las palabras debido a la gravitación de la Tierra. Pero en la historia hasta ahora tenga en cuenta que no estábamos considerando ninguna fricción. No hay fricción de aire ni siquiera la fricción de la pared si golpea en el medio. Continuando con esa suposición, idealmente debería alcanzar el otro lado de la superficie terrestre debido a la energía cinética obtenida. E invertirá su movimiento nuevamente hacia el centro continuando los ciclos infinitos. Un movimiento armónico simple.

Pero en realidad no sucederá. Como saben, la fricción seguramente jugará su papel. Ahora, ¿qué cambiará debido a la fricción? La respuesta es que el objeto definitivamente alcanzará el centro con su velocidad máxima (prácticamente menos de la velocidad máxima posible sin fricción, esta vez) y continuará moviéndose sin detenerse en el centro. Pero ahora debido a la fricción del aire y la pared (si es que golpea en el medio) impedirá que llegue al otro lado de la superficie de la tierra. Digamos que alcanza el 90% del diámetro de la tierra. A partir de ahí volverá a caer hacia el centro. Esta vez viajará incluso menos distancia que el último ciclo. Y alcanzará digamos el 80% de diámetro. Así en cada ciclo del viaje reducirá su energía, así como la velocidad, así como la distancia de viaje cada vez. Y después de un ciclo, se quedará pegado al centro para siempre. Y nunca volverá a salir a la superficie.

Otras respuestas cubren el resultado teórico del movimiento armónico simple que resultaría en un ambiente sin aire. Algunos también cubren el caso donde la fricción del aire amortigua la oscilación. La mayoría menciona la alta temperatura.

En estas respuestas se pasa por alto la presión del aire que aumenta exponencialmente en función de la distancia desde el centro al cuadrado. En el punto en el que estás a medio camino del centro de la tierra, la presión y, por lo tanto, también la densidad del aire se vuelve enorme. ¡En algún momento te encuentras con un bloque sólido de nitrógeno y oxígeno! ¡Sólido como una roca! Interesante especular sobre cómo profundizar en eso.
Antes de volverse sólido, el aire se volvería más denso que el agua y la viscosidad y la resistencia al flujo retardan el movimiento.

P: Si pudieras perforar un túnel a través de todo el planeta y luego saltar por este túnel, ¿cómo te caerías?
¿Qué tan fuerte es la gravedad en el centro de la tierra? La respuesta de Chris Hillman (3 o 4 abajo) incluye las matemáticas de la gravedad a medida que desciendes hacia el núcleo. Sorprendentemente, la tasa de cambio es constante, llegando a cero en el centro.

No estoy seguro de si es consciente de esto, así que solo lo mencionaré en aras de la exhaustividad: ¡ESTO es técnicamente imposible! La presión en el núcleo es de alrededor de 3,300,000 a 3,600,000 millones de veces mayor que la presión atmosférica a nivel del mar y la temperatura es de alrededor de 5400 ° Celsius, que es aproximadamente la temperatura de la superficie del sol. Ningún aparato hecho por el hombre, realmente: ¡NADA, puede resistir tales fuerzas! Lea sobre las condiciones en el núcleo interno …
Entonces, NO cavar “un agujero en la Tierra hasta la antípoda”.
Pero podemos hacerlo en nuestra imaginación y solo pretender que de alguna manera cavamos un túnel para dominar todas las dificultades … y luego “saltar dentro”. Suponiendo que tendríamos la misma presión atmosférica durante todo el proceso, alcanzaríamos una velocidad Terminal de alrededor de 200 km / hora. El radio medio de la Tierra es de alrededor de 6371 km. Dividiendo ese número por nuestra velocidad terminal de 200 km / hora, llegaremos al núcleo en aproximadamente 32 horas. Luego seguiríamos cayendo hacia la antípoda. Sin embargo, dado que solo tenemos una velocidad de 200 km / hora, NO llegaríamos al otro lado porque la resistencia del aire esencialmente nos ralentizaría a velocidad cero. Luego caeríamos de regreso al núcleo y más allá y luego de nuevo hasta que finalmente descansemos en el centro sin movernos en absoluto. Y ese sería el final …

Pregunta interesante, permítanme explicar lo que sucederá a mi leal saber y entender.

1. No puedes cavar ese hoyo, el núcleo de la tierra está súper caliente y derretirá cualquier herramienta / persona que esté cavando ese hoyo
2. Digamos que cavaste el agujero, entonces las capas internas líquidas de la tierra fluirán inmediatamente para llenar el agujero
3. Luego entras y mueres … FIN
4. Digamos de alguna manera, cavaste el agujero Y el magma (o como se llame esa roca fundida) no fluyó para llenarlo. Saltas al abismo aparentemente interminable … y mueres … porque aunque el agujero es claro y vacío, la temperatura cerca del centro de la tierra será la de su núcleo interno, que te matará con éxito
5. Digamos que cavaste el agujero, el magma no llenó el vacío, de alguna manera desarrollaste el poder para ser invencible y el calor no significa nada para ti … solo en este escenario comenzarás a oscilar para siempre de un extremo al otro , caerá por un extremo y aparecerá por el otro y lo repetirá. Piense en ello como una colosal puenting

Si está considerando al ser humano como un objeto físico más, esa persona caerá como cualquier otro objeto en caída libre durante unos cientos de metros.

La velocidad de la persona aumentará naturalmente, pero a medida que descienda, la aceleración disminuirá. La aceleración siempre será menor que la aceleración mientras cae libremente en el vacío en la superficie. El cuerpo solo se desacelerará hasta que cruce el centro. Tan pronto como cruza el centro, la gravedad lo empuja hacia el centro, lo que significa que el cuerpo se moverá una cierta distancia del centro y luego comienza a caer hacia atrás hacia el centro.

La persona continuará oscilando en el centro. Finalmente, ¿se detendrá en el centro? Es una pregunta a la que no tengo respuesta.

Para explicar lo que sucederá, imaginemos que la Tierra es una esfera uniforme de roca. Ignoremos los problemas como el calor, el núcleo fundido y la resistencia al aire. Para nuestro propósito, la única fuerza que actúa sobre nosotros se debe a la gravedad.

En la superficie de la Tierra, la gravedad tira de nosotros a 9.8 metros por segundo al cuadrado. Eso significa que, por cada segundo que caes, aceleras 9.8 metros por segundo, pero solo cerca de la superficie de la Tierra. Lo que necesitamos entender es que la gravedad es una función de la masa y la distancia. En la superficie, toda la masa de la Tierra se encuentra debajo de tus pies pero, a medida que caes, más y más masa te rodea, ejerciendo su propia gravedad. Estas fuerzas horizontales se equilibran entre sí y no debe preocuparse por eso, pero la creciente proporción de masa sobre su cabeza ejerce una fuerza que sigue aumentando a la masa proporcionalmente decreciente debajo, por lo que su aceleración se ralentiza a medida que se acerca al núcleo. En el centro, su aceleración debido a la gravedad es cero: la masa de la Tierra lo rodea y la fuerza neta que actúa sobre usted será cero.
Pero aún así te moverás a una velocidad increíble. Esto se debe a que la fuerza sobre ti siguió disminuyendo (la aceleración siguió disminuyendo), pero todavía estabas acelerando. Entonces la velocidad había seguido aumentando, pero a un ritmo más lento. A mitad de camino hacia el centro, tu velocidad alcanza los 24,000 km / h; 21 minutos después de saltar, pasas el centro a 29,000 km / h. Otros 21 minutos más tarde, con la gravedad disminuyendo su velocidad a medida que avanza, llega al otro lado y se detiene brevemente. Ahora disminuyes la velocidad porque la fuerza ejercida sobre ti por la mayor cantidad de masa por encima de ti causa la desaceleración. Ahora volverás por donde viniste de manera similar y comenzarás de nuevo. Este es un caso ideal y con nuestras suposiciones, seguirá cayendo indefinidamente.

Resumen:
En la superficie: aceleración máxima, velocidad cero.
En el centro de la Tierra: aceleración cero, velocidad máxima.
En el opp. superficie: aceleración máxima (en la dirección op.), velocidad cero.
Este es un caso de movimiento armónico simple.

Ampliaré una respuesta anterior de Nicholas Eliwood Tay. En el caso hipotético en el que tomamos la Tierra como una esfera perfecta, sin tener en cuenta la resistencia del aire, puedes sobrevivir a la caída ileso (sin cambios de temperatura ni presión), y sin velocidad inicial (no saltas al hoyo, pero simplemente caes), comenzarás a acelerar con la aceleración de 9.8 m / s ^ 2 que tiene la Tierra en la superficie. Esa aceleración seguirá siendo positiva hasta que llegue al centro, donde es 0. Su velocidad será la aceleración media (un poco menos de 5 m / s ^ 2) veces el tiempo necesario para la caída.
Sí, la aceleración en el medio es 0, pero su velocidad es enorme, por lo que sigue cayendo hasta que pueda llegar a 0 nuevamente, lo que significa restar ~ 5 m / s ^ 2 veces el tiempo necesario para alcanzar la velocidad, algo que ocurren, dado que la Tierra es una esfera perfecta, tan pronto como alcanzas el otro lado (¡entonces será mejor que agarres algo o te caerás de nuevo!).

Sin embargo, aún teniendo en cuenta que puedes sobrevivir al salto, la Tierra no es una esfera perfecta y existe resistencia al aire, lo que significa que tu velocidad en el medio será menor y no suficiente para que alcances el otro lado, haciéndote tambalear y dar vueltas el centro como una especie de péndulo hasta que la resistencia y cada vez que disminuye la aceleración de gravedad máxima lograda hace que su velocidad sea 0 y muere atrapado en algún lugar cerca del centro gravitacional de la Tierra.

Al igual que un experimento mental, la física del movimiento y la gravedad implican que acelerarías hasta llegar al centro de la tierra debido a la atracción gravitacional del resto de la tierra, luego comenzarías a desacelerar debido a lo mismo, hasta llegar al agujero en el otro extremo, a una velocidad de 0 mph, luego vuelva a caer en el hoyo para repetir su movimiento hacia el otro lado. Si no hay fricción que afecte su movimiento, lo haría de un lado a otro para siempre, pero la fricción ESTARÍA involucrada a menos que el agujero fuera un vacío (imposible si ambos agujeros en cada extremo estuvieran abiertos a la atmósfera de la Tierra), por lo que eventualmente comenzaría simplemente NO llegar a la abertura de cada hoyo, luego estar más y más lejos de cada extremo, hasta que finalmente termines en equilibrio gravitacional en el centro de la tierra. Por supuesto, este es un experimento mental, como se señaló en otra parte aquí, el agujero en sí es imposible, e incluso si no fuera por las propiedades geológicas de la Tierra, en algún momento te freiría.

Si de alguna manera pudieras mantener el objeto centrado en el eje, teóricamente aceleraría hasta llegar al centro. En ese punto, el impulso lo llevaría más allá del centro y comenzaría a disminuir. En igualdad de condiciones, y suponiendo un vacío, llegaría al lado opuesto con la misma velocidad con la que entró en el eje. Si hubiera algo allí para atraparlo, se detendría a la misma altura desde la que se dejó caer inicialmente.

Pero, todas las cosas no son iguales. A medida que el objeto cae, encontrará resistencia al aire. No soy un experto, pero una lectura rápida de Google me dice que la velocidad terminal de una bola de acero que cae por el aire es inferior a 100 m / s. No importa cuán lejos caiga, esa bola de acero nunca alcanzará los 100 m / s cayendo a través de la atmósfera de la Tierra. Si se mueve a menos de 100 m / s cuando pasa el centro, entonces su altura máxima en el otro lado será inferior a 1 kilómetro. A esa altura, se detendrá y comenzará a caer nuevamente hacia el centro. Dado que nuestra pequeña bola de roca tiene un radio de más de 6000 kilómetros, la bola ni siquiera se acercaría a salir por el otro lado.

Pero esa no es toda la historia. Cerca del centro de la Tierra, la densidad del aire será mayor debido al aumento de la presión de la atmósfera superior, y la gravedad también se acercará linealmente a 0: habrá una cantidad igual de masa de la Tierra ‘arriba’ y ‘debajo’ de ella, y la atracción gravitacional de esa masa en todos los lados se cancelará. Teniendo en cuenta ambas cosas, un objeto que cae se habría ralentizado significativamente para cuando llegue al centro, y es poco probable que llegue mucho más allá de ese punto.

Esa es una pregunta divertida!

La respuesta aburrida es que no podrías hacer un túnel así con ningún equipo imaginable. Y si lo hicieras, el tremendo peso de la Tierra se estrellaría y cerraría para siempre.

Pero eso no es divertido, así que supongamos que hiciste ese túnel, desde el Polo Sur hasta el Polo Norte, y saltaste.

Bueno, te caerías mucho. Debido a que el túnel estaba lleno de aire, solo sería capaz de alcanzar una cierta velocidad, ligeramente decepcionante, y lo alcanzaría después de caer unos pocos cientos de pies. ¡Te caerías por mucho tiempo! Los geólogos envidiarían mucho la vista.

Supuse que tardaría en llegar al centro de la Tierra, ignorando algunos factores bastante importantes. Se me ocurrieron 33 horas? Sin embargo, no importa, porque un factor importante que ignoré fue que comenzarías a disminuir la velocidad a medida que profundizabas. Reduciría la velocidad continuamente hasta que apenas se moviera cuando cayera más allá del centro si la Tierra, entonces arriba y abajo se cambiaría y flotaría lentamente hacia el centro nuevamente. Llegarías a descansar bastante rápido, entonces sería una miserable escalada de 4,000 millas llegar a casa. Afortunadamente, el núcleo de la tierra tiene miles de grados de níquel y hierro fundido al rojo vivo, por lo que habría muerto por el calor hace mucho tiempo y no tendría que escalarlo.

El problema de la velocidad es que el aire resiste tu movimiento a medida que la gravedad te empuja hacia abajo. Las dos fuerzas se equilibran cuando alcanzas la “velocidad terminal”, que es algo así como 200 km / h (120 mph).

El otro problema de velocidad es que, cuando estás parado en la superficie, tienes el 100% de la masa debajo de tus pies, todos cooperando para empujarte en una dirección. A medida que cayeras, tendrías cada vez menos tierra debajo de ti, y más y más arriba, y la Tierra comenzaría a discutir de qué manera deberías ser arrastrado. Cuanto más te acerques al centro, menos aceleración descendente experimentarás. En el centro, la tierra finalmente estaría de acuerdo en que debería ser arrastrado por igual en todas las direcciones a la vez, por lo que no iría a ninguna parte.

El otro problema de velocidad es que, a medida que la gravedad te atrae cada vez menos, aún habrá resistencia del aire que te ralentizará todo el tiempo. La velocidad terminal para el 1% de la gravedad de la Tierra en una atmósfera es el ritmo de un caracol. Sin realmente hacer ninguna aritmética, supongo que caería más cerca de 33 días que de 33 horas.

El otro problema de velocidad es que el aire se volverá más espeso a medida que profundices, por lo que la velocidad terminal se parecería más al ritmo de un caracol. También haría que el núcleo del planeta fuera un horno de convección aún más efectivo, por lo que se derretiría misericordiosamente mucho antes de llegar a una velocidad tan aburrida.

Después de todo, eso no fue divertido, así que para solucionar el problema de la velocidad succionemos todo el aire del túnel y también solucionemos el problema del calor. Forre el túnel con cinta adhesiva, tal vez.

Cuanto más lo pienso, menos seguro estoy. Bueno, voy a seguir adelante de todos modos. Tenga en cuenta lo equivocado que podría estar. Y no intentes esto en casa.

Entonces. Ahora, cuando saltaste al hoyo, si recordabas traer un traje espacial, no habría aire para resistirte, ni velocidad terminal. Continuarías acelerando todo el camino hasta el centro. La aceleración disminuiría a medida que cayeras más profundo y la tierra comenzara a estar en desacuerdo sobre qué camino estaba arriba, pero no disminuirías la velocidad un poco. Es totalmente más divertido de esta manera. Si la tierra no discutiera, caería hacia el centro durante 800 segundos y pasaría el centro a unos 30,000 km / h. (Si fueras estadounidense, solo serían 18,000 mph). Eso es casi tan rápido como el transbordador espacial.

Pero la tierra, argumentaría mucho, y realmente tomaría mucho más tiempo y nunca llegarías tan rápido. De todos modos, no puedo hacer cálculos, y mucho menos sin una servilleta, así que no puedo dar una mejor estimación de cuál sería el tiempo real y la velocidad (¿no puedo simplemente duplicar el tiempo y reducir a la mitad la velocidad?) Solo voy a decir, basado en que probablemente esté equivocado, son 1600 segundos y 15,000 km / h. (Los estadounidenses caen el mismo tiempo, pero, tal vez porque somos más obesos, solo terminamos yendo a 9,000 mph, lo que aún no es malo). Ojalá si mi pensamiento es correcto en lo más mínimo en esos números por cierto, pero sé los números estan equivocados.

De esta manera es más divertido porque sin fricción no solo se arrastraría hasta detenerse (y la cinta adhesiva evitaría que se asen). Volaría hacia abajo y luego hacia arriba a través del núcleo a altas velocidades locas, y continuaría, disminuyendo la velocidad hasta el final, hasta que casi llegara a la superficie nuevamente.

Terminarías como el único satélite interno de la Tierra, orbitando a través del centro del planeta. Si ignora un montón de pequeñas cosas como las fuerzas de marea y la rotación y el magnetismo y las emisiones térmicas y el hambre y la vida media de la cinta adhesiva, podría hacerlo para siempre. ¿Qué tan divertido es eso?

Mmm, pero podría haber salido mal en alguna parte. Nunca he hecho esto en la vida real, así que no soy un experto. Si alguien tiene una idea mejor, me encantaría escucharla antes de comenzar a cavar y hacer el ridículo.

Logré encontrar una pregunta similar anterior que no apareció en mi búsqueda. Probablemente porque China no está al otro lado del planeta desde donde vivo.

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Si realmente pudieras cavar un hoyo a China, y lo hiciste, y te caíste, ¿te detendrías en el medio debido a la gravedad?
El que responde a esta pregunta pinta una imagen sombría del viaje, pero sería un increíble paseo en un parque temático si alguien te atrapara cuando pasaras lentamente por el centro y luego te subiera a la superficie en un elevador.

Aunque ningún objeto podría resistir el intenso calor del núcleo y derretirse rápidamente, tomemos una situación hipotética de que el objeto no se ve afectado.
La Tierra es una esfera sólida de masa. Pero la densidad no es constante a través del grosor.
Si tomamos una sección transversal del planeta, la densidad aumenta a medida que nos movemos hacia abajo desde la superficie hacia el núcleo.

Como la gravedad es del núcleo de la tierra. el objeto se tira hacia el centro. Pero el objeto no se detiene en el núcleo. Como ha ganado tanto impulso, continúa avanzando hacia el otro lado de la tierra a través del pozo. Aunque el objeto se mueve hacia la corteza terrestre, la gravedad tira del objeto hacia su núcleo.

Por lo tanto, hay una desaceleración constante y el objeto se detiene brevemente en la corteza, antes de que comience a regresar hacia el núcleo y luego hacia el otro lado nuevamente.

Así, el objeto una vez arrojado en este pozo, continuará oscilando entre los dos extremos de la corteza terrestre.

Cuando uno salta a ese magnífico agujero, la persona oscilará de un lado a otro hasta la ETERNIDAD.

En realidad, el cuerpo experimenta una fuerza de función lineal de X. “X” es la distancia del cuerpo desde el centro de la tierra. Cuando el cuerpo está bastante alejado, la fuerza será enorme, acelerando el cuerpo, a medida que se acerca hacia el centro, la fuerza se reduce pero el cuerpo aún acelera. Solo en el centro, no hay fuerza sobre el cuerpo. A medida que pasa el punto central, la Fuerza invierte su dirección. Todo el proceso se repite, pero ahora la velocidad del cuerpo está disminuyendo. El cuerpo se detendrá en algún momento. De nuevo, la dirección de la fuerza es hacia el centro. La moción sigue y sigue. Esto es lo que llamamos un MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE.

La respuesta es que el cuerpo estará en “SHM”.

Sin embargo, hay demasiados supuestos en esta explicación. La persona generalmente espera esta respuesta cuando pregunta esto. Otros efectos (la fuerza de Coriolis y en realidad la densidad de la Tierra tampoco es constante) desvían el movimiento de lo que esperábamos, pero entonces es solo una desviación.

Pero, debo decir incluso después de ocuparme de todas las no idealidades, TODAVÍA LARGO CAMINO PARA EXCAVAR UN TÚNEL A TRAVÉS DE LA TIERRA. De alguna manera, si también lo logras, el cuerpo nunca podrá mantener la temperatura del magma. Entonces, nunca puede haber una evidencia experimental de lo que estamos especulando al menos hasta que tú y yo estemos vivos.

Respuesta corta: vendría a descansar en el centro. Solo en una situación hipotética que no puede existir oscilaría indefinidamente.

Respuesta larga:

Hay varias condiciones que determinarán lo que sucederá. Comencemos con una Tierra hipotética que es una esfera perfecta, tiene una composición uniforme y no gira. Asumiremos que el túnel es perfectamente recto, pasa directamente por el centro y es un vacío perfecto. En esa situación, el objeto oscilaría de un lado a otro indefinidamente.

Ahora comencemos a alterar nuestra Tierra hipotética para que se parezca más a la real. En primer lugar, no existe el vacío perfecto. Por lo tanto, habría una cantidad de fricción distinta de cero que eventualmente ralentizaría el objeto. Con el tiempo suficiente, finalmente se detendría en el centro.

Segundo, la Tierra no es uniforme y no es una esfera perfecta. Existen ligeras variaciones en la gravedad debido a las diferencias en la densidad que causarían que el objeto no se desplace en línea recta a medida que oscila. Dependiendo de qué tan ancho sea el túnel, el objeto puede hacer contacto con el costado y reducir la velocidad debido a la fricción. Dado un mapa de gravedad lo suficientemente preciso, es posible que pueda dar forma al túnel para que esto no suceda.

Finalmente, la Tierra está girando. Los objetos en la superficie se mueven considerablemente más rápido que los objetos cercanos al centro. El efecto Coriolis haría que el objeto se acercara y luego contactara el lado del túnel, lo que provocaría fricción. Al principio se ralentizaría bastante rápido y eventualmente se detendría en el centro.

Supongamos que pensó con anticipación e hizo que su agujero se enfriara, evacuó el túnel, se puso su traje espacial con su oxígeno y saltó. ¿Cuánto tiempo llevaría pasar?

Tu G sería variable. Como dijo la otra respuesta, el resultado es un movimiento armónico simple. Su movimiento es básicamente 5E6 * cos (ct), donde t está en segundos yc debe determinarse a partir de la física. (El radio de la tierra es de aproximadamente 5 millones de metros).

Resuelve que dV / dt = -height * (9.8) / 5E6 que da la “constante de resorte” y redondeando 9.8 a 10, c = Sqrt [2E (-6)] = 0.0014. Da o toma. Esto hace que el período de movimiento 2 * pi / c y medio período lo lleve al otro lado. Unos 37 minutos. O tal vez dado lo toscos que son los cálculos, de 30 a 40 minutos. En algún lugar allí.

Si tu agujero no está forrado con algo de Ringworld, se cierra casi instantáneamente o permanece intacto, pero conduce calor y cocinas. Que te diviertas. Pagaste unos cuatrillones de toneladas de oro por tu juguete.

Oh espera. Me olvidé de los efectos magnéticos. Tu traje espacial y mejor no seas muy conductor. Me preocupan las corrientes inducidas en tu sangre.

¿Y si uno no solo salta, sino que construye una estación en el centro de la Tierra? Hace treinta años, publiqué una respuesta irónica a esa pregunta en el Journal of Irreproducible Results (el órgano oficial de la Sociedad para la Investigación Básica Irreproducible), Volumen 32, Número 1, p. 20-21: