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如果飞机在万米高空停12小时根据地球自转原理12小时后会不会停在地球另一端

来源wukong  [  教育资讯中心   ]  责编吕秀玲  |  侵权/违法举报

用户回答1:

提问者的意思很明显是问假设一架飞机起飞后只在空中悬停而不前进过12个小时后再下落能够凭借地球自转下落时处在地球另一端

直接答案如果垂直起飞后不前进那么下落后仍然是原地

对答案的几点解?#20572;?/span>

  1. 问题中根本不需要如下面回答中讨论选择太阳月亮地球哪个作为参照物的问题停在空中当然选择的飞机周边的大气层作为参照物最简单了选择其他参考系会将问题复杂化

  2. 地球自转会带动大气层一起自转所以如果飞机相对于大气层悬停不前进其实大气层是随着地球一起也在自转相当于飞机也在随着地球自转那么落下时当然就是起飞的地方

  3. 题主配图错误题?#20449;?#22270;为喷气式固定翼飞机这类飞机起飞的原理是伯努利方程在空中是无法实?#20013;?#20572;的或者说如果这类飞机相对周边大气的前进速度为零那么大气对于飞机翅膀的浮力就为零飞机就会掉下来

  4. 能够实?#20013;?#20572;的飞机必须是直升机民用直升机的升限为3000米左右我国的陆军航空兵的Z-9直升机最大升限6000米法国的SA315B美洲驼直升机创造的最高升限记录为12442米

图?#20572;?#19978;图为美洲鸵直升机
我是核先生今天的科普就到这里了更多科普欢迎关注我

用户回答2:

把飞机停12小时改成一个热气球或直升机的悬停这题更不容易有歧义但简单地说不会原因则是因为惯性定律

地球上的物体本都带有地球自转的惯性否则在无风环境下往天上升的氢气球岂不转眼间就不见了不可能近乎垂直的上升它将迅速地被地球的自转抛到身后去而这必将诱发惨案因为地球自转的速度非常快在赤道上有每小时1670公里呢这事儿可不能开玩笑

说到地球自转要怎么才能简单的证明地球真的在自转呢

有个简单实验落体偏东现象就可以证明地球真的在自转


落体偏东现象可证明地球在自转

西方世界许多科学?#20197;?#23601;猜想到了地球一定在自转但因为教会思想的压制这种思想被禁止传播其中最出名的大概就是?#20877;?#21033;略的审?#23567;?/p>

图示1633年伽利略被宗教法庭宣判有罪并处终身软禁裁决他所宣扬的一切都是异端邪说其中就包括地球在自转和公转


但这事儿终?#31354;?#25513;不住地球自转的证据其实很多不同的物理学家提出了不同的证明地球在自转的方法其中提出万有引力定律的牛顿提到了一种看似简单的证明地球在自转的方法那就是自由落体法为什么可?#26434;米杂?#33853;体法检验地球是否在自转呢因为在角速度相当的情况下高处的物体围绕地球自转的线速度更快


想像一个旋转的?#25165;̣?#30424;上的每一个点都在一?#31181;?#20043;内围绕圆心转了一圈所以盘上每个点的角速度都相同即每?#31181;?#36716;了360度角但盘上离圆心远近距离不同的点走过的圆周长则是不同的而圆周长=2*Pi*半径但所用时间都是一?#31181;ӡ?#22278;心的线速度为零随着点越来越远离圆?#27169;?#20854;线速?#20173;?#36234;来越大


在地球上也同样如此只是?#35759;?#32500;的圆转变为三维的球把地球想像成许多许多圆堆积成的一个球即可很容易得到结论赤道上的线速度最大因为赤道切出来的圆最大赤道上的点离圆心最远随着维度变大或变小圆也越来越小于是线速度也越来越小到两极的极点理论上这只是一个点所以它的线速度为零

排除极点这种特殊区域在地球上大多数地方当一个物体从高处自由下落时假如不考虑或者可以排除空气阻力影响那么重物的落地点都将偏离高点和地心的连线点铅锤线而是会往东偏斜一些这被称为落点偏东现象所偏离的距离完全可以通过线速度差计算出来

图示落体偏东是因为高点A处的线速度Va > 低点B处的线速度VbB点则是铅垂线指向地心的与地面的交点即AB地?#27169;?#19977;点一线


当A处的物体自由下落时它将保持在高点A处所得到的线速度继续围绕圆心运动由于这个速度大于地面B处的线速度所以当物体落到地面时自然不会恰好落到B处而会落到更偏东一点的位置这是围绕地心旋转的速度有差别带来的结果和地球自转的方向保持一致从西向东转


但要做这个实验首先东西要足够重可以忽略空气摩擦对线速度的影响其次AB两点线速度差别越大实验结果越容易验证所以在赤道上做这个实验是最佳选择经过计算在赤道上做落体偏东实验只需从35米高的地方下落到地面物体就会向东偏离11.5毫米呢


欢迎关注伴您遨游科海在?#36828;?#38382;题中获得新知巩固已知

谢谢点赞**

用户回答3:

我们可能会觉得停住是一个简单的概念停住就是不动这有什么难以理解的呢

但这种模糊的直觉的认识就会让人们产生一些似是而非的理论比如题主的理论如果飞机在万米高空停12小时根据地球自转原理12小时后会不会停在地球另一端

你在汽车上不动时你与其它乘客之间没有运动可是地上站的人看你可不是这样你正在飞快的运动所以但凡提到运动都需要考虑参考系

所谓参考系就如上面所说的汽车你以汽车为参考系那?#36947;?#30340;人都不在运动但你若以地面为参考系?#36947;?#30340;人又回飞速的运动

那题主说的飞机在万米高空停12小时这里的停是相对于什么的呢换句话说它的参考系是什么呢

参考系的选取至关重要

若将参考系选为飞机下的地面那十二小时后飞机相对地面的位置不会有任何变化不会飞到地球的另一端

若将参考系选为地?#27169;?#37027;确实飞机会在十二小时后到达地球的另一端

但若将参考系选为太阳那十二小时后飞机就已经进入太空了

总而言之谈及运动的时候一定要注意参考系的选取

用户回答4:

当然不能因为飞机无法像题主想象地那样停?#20445;?/p>


万米高空听起来好像挺高了吧实际上这个位置仍然贴在地球表面

想象我们地球半径是6400千米万米高空也就是10千米

这片区域里的一切?#20960;?#22320;球表面一样随着地球旋转也就是相对地球表面静止

所以关键在于我们怎么理解停也就是静止这个状态

直升机凌空而起扶摇直上它在某一高度上停下来

其实水平方向上它其实一直处于静止?#20445;?#20063;就是以地面为参考系它水平速度为零


如果我们设想有个脱离地球自转的绝对静止参考系?#20445;?/p>

也就是认为地球在相对于这个参考系转动?#20445;?/p>

那么要想让飞机停下来?#20445;?/p>

必须让它以速度大小相同方向相反的相对于地面自东向西飞?#23567;?/p>


看到没这里的关键是如何理解地球和飞机的运动状态

以及要理解地球和飞机虽然表面上不相连但它们仍在引力场里处于同一位置呢

用户回答5:

如果飞机在万米高空停12小时根据地球自转原理12小时后会不会停在地球另一端

这是一个非常迷惑人的问题从理论上看完全是没有问题的但有很多人可能忽略了一点当你觉得一动都没有动的时候其?#30340;?#26159;被地球带着在高速运动的

地球一直在自转中23时56分4秒完成一圈地球的半?#23545;?370KM那么据此可以计算出地球的赤道地区约460M/S左右的线速度在高速运动中

因此会被你忽略的是这每秒460M/S是飞行器本身所拥有的即使停在机场上不动也一样是这个速度为什么没有感觉呢因为地球的直径非常大而且接近24小时才自转一周并且周围的空气?#28982;?#26412;都是同步的因?#23435;?#20204;以如此高速在运动却没有任何感觉

但当飞行器到了空中如果要保持某一点不动的话就要在地球自转的反方向运动速度超过460M/S才能抵消地球自转与生俱来的速度而这个速?#20173;?#22823;大超出了大部分飞行器的速度

SR71黑鸟肯定是可以实现的因为它极速能超过3马赫

大部?#32456;?#26007;机也能实现但保持不了太久一般也就数十?#31181;?#36229;音速F22和J20应该可以长时间保持在1.5被音速左右勉?#30475;?#21040;这个数值

客机中也就协?#20572;?马赫图-1442.2马赫能达到但是连续飞行12小时似乎不太可能

因此想要停在那个位置绝对位置是要耗费大量的燃料的而让你耗费大量燃料才能保持住位置的罪魁祸首是地球因为地球带着你在每天在绕圈圈周?#38382;?#30028;而你?#21019;?#26469;都没领过地球的情

地球每天都在这样运转着完全免费

用户回答6:

什么?#23567;?#22312;万米高空停12 小时?#20445;?#20572;是相对于什么停着如果你能做到让飞机相对于天上的太阳不动12小时后飞机必定出现在纬线圈的另一端24小时后必定又回到之前的位置必须要这样

中国古代的神话传说中就有一位人物要实现这样的壮举他就是夸?#28014;?#20182;做了一件惊天地泣鬼神的大事他不要黑夜他要一直有光明所以他要和太阳保持相对静止

人类生活在地球上一般而言所谓的静止运动都是相对于地面如果飞机相对于地面悬停在高空不论多少小时只要飞机能悬停在那里它相对于地面就是不动的

而夸父是要和太阳保持相对静止他就必须在地面上奔跑太阳向西走他必须跟着向西跑如果夸父有个腾云驾雾的本领他就能够在空中驾着祥云和太阳保持相对静止在夸父看来此时他就是相对于太阳悬停在空?#23567;?#22840;父不动地球在转这样过24个小时地球又会转到之前的位置

人类现在的技术完全可以做到夸父追日地球赤道上的点绕地球自转的线速度大约是466米每秒如果战斗机在赤道上方以460余米每秒的速度向西飞行12小时后必然出现在了地球的另一端当然这里的悬停不是相对于地球不动是位置相对于太阳不变如果在低纬度的话飞机的飞行速?#28982;?#21487;以减小到客机的速度目前在有些加?#20040;?#21644;俄罗斯之间的客机上就能体验夸父追日的震?#22330;?/p>

用户回答7:

看了一眼下面的回答越来越气愤有的人连基本物理知识都不具备就乱说一通有的更是在诋毁题主一切问题都有思考的价值一切思考都有其独特的意义这句话在回答问题的几位身上已有体现---连这个问题都没有思考明白就大放厥词足见这道题对以下诸?#27426;?#22810;大的价值

回归问题本身产生多解的关键在于题主的停字停表示静止的一个状态在不强调参照物的基础上我们一般认为是以地球作为参照物描述物体运动的以下我们?#30452;?#20174;相对太阳静止和相对地球静止两种情况讨论

1相对太阳静止如果相对太阳静止那么恐怕是不可行的地球公转一周需要一年按365天计算即8784小时12小时内地球公转角?#20173;?#20026;0.02rad换算为路径长?#20173;?283435.3千米也就是说12小时后地球与飞机之间的距离已经是1283435.3千米了...如果题主认为相距这么远无所谓只考虑是否到地球另一面的话那么可以看下一种情况了

2相对地球静止相对地球静止即认为是同地球一起做公转运动这时要考虑的是地球与飞机之间有没有相对运动很多人拿?#26434;?#30340;例子说明飞机与地球是相对静止的认为没有相对运动这是不正确的我们假设飞机是直升飞机那么飞机自地面直升起飞继承了地面的初始速度即该点出地球自转所产生的速度大小为V0=w*R其中w为地球自转角速度R为该点到地心的距离认为6400千米等飞机到达万米高空时轨道半径已经是6410千米原先继承的线速度已经跟不上地球的步伐所以直升飞机正下方的点将不再是原来起飞的点那么在这种情况下需要多久到达地球的另一端呢其实就是起飞点高空一万米处与飞机运动距离差半个地球周长的时候即t=6410/w(6410-6400)=7704.002小时

所以到达另一端是可以的但不是12个小时除非保持飞机沿着地球公转半径起飞并静止在这条半径上

用户回答8:

答这就是一个相对速度的问题你要是能保证飞机相对于地轴没有相对位移在太阳参考系中那么12小时后你就会到达地球另外一端但是付出的代价远比你正常飞到地球另外一端高很多


飞机从一座城市飞到另外一座城市我们选取的参考系一般是地面此时飞机的飞行速度指的是相对于地面的速度然而我?#20405;?#36947;地球存在自转自转周期是24小时



从空间上看我?#21069;?#39134;机停在空中然后地球旋转飞机不跟着旋转那么12小时后飞机当然处于地球的另外一端这点是毋庸置疑的


但是我们要把飞机停留在空中是很困难的因为地球大气本身跟着地球自转我?#21069;?#39134;机停在空中那么大气层相对于飞机就有相对运动此时飞机既要克服空气阻力还要克服地球的引力



最终结果是飞机需要消耗巨大的能量来维?#20013;?#20572;状态与飞机正常飞到地球另外一端相比是不值得的


我们拿数据说话赤道处接近地面的直升机需要以464m/s1670km/h的速度自东向西飞行才能保持和地轴相对静止的状态相对于地球悬停?#20445;?#22312;实际当中是根本不可行的




?#32654;?#25105;的答案就到这里?#19981;?#25105;们答案的读者朋友记得点击关注我?#24688;?#33406;伯史密斯

用户回答9:

这是一种想当然的说法第一点就是强制飞机静止不动这在现实中是肯定不可能的

地球每24小时自转一周地球赤道附近的自转速率是465m/s折合成1674km/h这样的速度是一般战斗机的速度了

题主的本意是让一架飞机静止不动强制性随着地球的自转飞机不动地面上的景物却在飞速的变化着如果在赤道附近竟然超过了声速这样的想法只能在脑海里完成现实中无论如何也办不到的

平常的情况下我们在乘坐热气球的时候也没见到地面在飞速的旋转着呀题主忽视了一个问题就是无论是地球上的人或?#21442;P?#36824;是大气层都是地球的一部分运动都是同步的是一个整体保持着相对静止

虽然题主的意思办不到但是下面这样的情形却可以办到

如果一架战斗机不用加?#20572;?#25110;者一直采用空中加油的方式追着太阳进行飞的话是可以一直停留在白天的情况下的

用户回答10:

我们都知道运动是相对的那么题目中的停?#26412;?#35201;明确一下是相对于谁停止

如果是相对于地面静止都原地不动了怎么会达到地球另一端呢

很显然这里的停是相对于地球的自转轴

注意一下有人认为是相对太阳静止但?#32454;?#26469;说?#26680;?#28982;地球公转一圈要花一年的时间貌似12个小时很短但实际上地球相对太阳的速度是30公里每秒那样的话飞机很快就会远离地球进入太空了

那么这架在万米高空的飞机该如何保?#38047;?#22826;阳的相对静止呢

很简单它必须开着发动机飞机速度同地球自转方向相反数?#24403;?#22320;球自转速度略快这样它就能停下来保持12个小时后自然就到了地球另一端

但这样还有什么意义呢要知道地球的自转速度在赤道附近是每秒460米左右因此这架飞机需要连续12小时保持超音速状态

期待您的点评和关注哦

用户回答11:

?#20063;?#39064;主的意思是飞机停止飞行就像直升机那样悬浮在空中是不是这样实际上飞机向前飞只是加速运动加速也就是为了摆脱与地球的同步自转只有摆脱与地球同步才可以实现到达自己想到的另一目的地如果停止别说12小时就算是停一个月一年飞机也不可能出现在地球的另一端

飞机并不能因为停留在空中不动没碰着地面就可以摆脱与地球的同步自转让地球自个儿转地球转飞机一样还是会跟着转地球上所有的东西都不可能因为自己不动而实现时空穿越除非你可以做到?#31859;约?#30456;对于太阳静止才有可能实现穿越的目的

www.uvof.tw true http://www.uvof.tw/jywendedu/656132167442/6561321674422092036.html report 12085 为您提供全方面的如果飞机在万米高空停12小时根据地球自转原理12小时后会不会停在地球另一端相关信息根据用户需求提供如果飞机在万米高空停12小时根据地球自转原理12小时后会不会停在地球另一端最新最全信息解决用户的如果飞机在万米高空停12小时根据地球自转原理12小时后会不会停在地球另一端需求,用户回答1:提问者的意思很明显是问假设一架飞机起飞后只在空中悬停而不前进过12个小时后再下落能够凭借地球自转下落时处在地球另一端直接答案如果垂直起飞后不前进那么下落后仍然是原地对答案的几点解?#20572;?#38382;题中根本不需要如下面回答中讨论选择太阳月亮地球哪个作为参照物的问题停在空中当然...
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