地球自转时,直升机在空中悬停12小时后,会移动地球的另一边吗?

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前言
随着社会发展越来越快 , 人们对于地球有了更加深层的的认知 , 就比如在古代人们认为地球是一个碗状的 , 他们一直在地上走着 , 而天空却在四周包围着 , 因此古代的人们便有了天圆地方的说法 , 后来随着随着社会的发展最终人们成功飞出太空 , 并且看到了地球的全貌以后 , 才真实地球是一个椭圆状的球体 , 并且还是自转的 , 16世纪的时候 , 哥白尼通过《天体运行论》为地球的运动做了有效的依据 。
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我们通常所说的24消失 , 也就是一天 , 其本质上就是地球自转一圈的时间 , 并且由于地球是一个固态的星球 , 因此地球整体的自转角速度是一致的 , 因此赤道附近的自转角速度是最快的 , 大约每天转动的距离是40000公里 , 速度最高可达465米/秒 。 不过即便地球的自转速度这么快 , 我们却依然无法感受到地球的运动 , 因此我们只能通过一些现象来验证地球是在运动的 , 比如我们常见的东升西落 , 其实就是地球自转的结果 , 只不过这是用一个静止的东西为参照物的 , 这就为何许多人看到的是太阳在运动的原因 , 晚上的星空也是同样的道理 。
【地球自转时,直升机在空中悬停12小时后,会移动地球的另一边吗?】地转偏向力就是地球的自转引起的 , 简而言之就是地球运动所产生的分力 , 并且因为这些地转偏向力的存在 , 就会使得有些地方出现季风 , 在某种程度上依然推动了航海事业的发展 , 同时这个地转偏向力也会影响到热带低气压的移动 , 当然这些影响并不能起到决定性作用 , 更多还是靠着几何的作用 , 很多人曾经有过诸多的疑惑 , 那就是当一架直升飞机在空中悬停12个消失以后 , 那么飞机会不会因为地球的自转原因来到地球的另一边呢?
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其实这个想法是不会实现的 , 当直升机停留在空中以后 , 下面的草坪并不随着地球的自转而变化 , 这里面其实非常的简单 , 因为当直升机悬停在空中的时候 , 因为惯性的原因 , 所以直升机也会跟着地球一起在运动 , 并且地球在自转的过程中 , 地球表面的东西都因为惯性的原因和地球一起做运动 , 只不过由于相比较人类而言 , 地球是非常巨大的 , 并且在太空中的自转也是比较稳定的 , 因此我们一般无法察觉地球的是运动的 , 再加上我们一般都是将静止的地球的表面作为参考物 , 因此我们所看到的都是静止的 。
在地球表面的直升机本身就是在跟随着地球的运动而运动 , 而它悬停在空中的时候 , 也仅仅只是抵消了来自地球的重力 , 却无法抵消来自地球自转引起的水平惯力 , 因此 , 在没有水平方向力的情况之下 , 直升机的运动状态一直都是刚开始的状态也即是给这地球的自转在运动 , 不过是过多久 , 直升机下面的位置也不会变化 。 如果想要消除这个惯性 , 就需要在让悬停状态下的直升机有一个水平方向的加速度 , 并且这个速度是与地球的自转速度是一致的且方向相反 。
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倘若在赤道上空的话 , 则需要将直升机的水平加速度提升到465米/秒 , 这样在12小时以后 , 直升飞机才会飞到地球的另一边 , 而这个速度以目前的科技水平显然还没有办法做到 , 甚至一半的速度都没有 , 目前直升机的最高速度也不过只能做到100米/秒 , 想要在赤道上完成这项实验显然是不现实的 , 不过这个速度在地球纬度较高的地区是勉强可以实现的 , 那就是纬度77.5度的地方才可能实现这样的实验 , 简而言之就是只有在纬度77.5度或者高于这个纬度的地方;
上述的那个实验才有可能实现 , 使直升机真正的''悬停''在半空之中 , 并且12小时以后 , 直升机的下面已经是另一番景象了 , 当然其实还有一个方法也可以证明这个实验 , 那就就当我们站在赤道线上的时候 , 向上起跳 , 此时的我们会在空中停留0.5秒的时间 , 此时可以看一下我们脚下的地方 , 如果地球表面从宏观我们的脚下通过的话 , 那么我们在起跳落地的之后的位置应该在距离之前位置的232.5米出的位置 , 然而事实上这是如此吗?答案显然不是这样的 。
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结语
还有一个类似的实验 , 当我们在一列封闭的没有开动的火车里放置一个飞行的无人机 , 当火车启动的时候 , 此时还在空中的无人机会不会因为火车的瞬间启动而甩到火车的尾部呢?这个问题很多人都会不同的说法 , 那么你觉得此时的无人会移动吗?
参考文献:
《天体运行论》


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