问题讨论[飞机与地球自转的关系]

lyjiangsu

如果以太阳为参照系的话，的确如此!但以地球为参考系的话，则时速约为1667Km每小时（赤道处）! 时速运比客机快!

ydx0506

计算有点看不懂！

风之纹章

这个帖子真有趣。
我不知道该怎么解释相对速度和绝对速度。
第一，地球是由无数物质组成的，包括你和你的飞机以及周围的空气。你们是一起运动的。既然在地球上，就别把自己放到地球以外的角度看问题，地球以外的力量帮不了你的。飞机是借助空气飞行的，所以它也是地球的一部分（千万不要告诉我刮风是因为地球自转引起的），除了风向，自转公转银河转与飞机地速无关。这是相对速度。若无风，飞机东西方向飞行时相对速度是一样的，但绝对速度不一样。
第二，关于火 箭发射问题，这个涉及到绝对速度，为了克服引力而所需的速度是不需要参照物的，这是绝对速度，一般自西向东发射火 箭确实可以利用上地球自转带来的帮助。但是，火 箭一旦进入外空间将不受到大气的裹挟，它的飞行靠的是离心力而不是大气，这时候东西方向飞行的时间差异就大了。

说到底，大气影响。

lion_ohoh123

地球自转速度每秒400多米，向上跳起，在空中停留0.5秒，会落到200米以外吗？

直升机悬停也是很好的例子，直升机不用以超音速来追赶地球的自转。

行驶中车厢里德苍蝇也不用拼命追赶车辆的行驶，一样悠闲的飞舞。

这就是相对速度吧？呵呵

allan1205

原帖由 lyjiangsu 于 2012-6-17 22:05 发表
空速可分解为垂直地球表面方向及地球表面切向方向，直升机悬停时垂直地球表面方向速度为零，但切向速度还是和地球自转速度一致的!

如果你认可了直升机悬停的时候切向速度跟地球自转速度一致，那么客机在飞行中，相对于悬停直升机的速度就是你所谓的空速。从香港到英国就应该是距离除以你所谓的空速（900）。
你的计算出来的结果刚好是2个多小时，那完全是巧合。
速度是矢量，有方向的，你画个图好好想想。
假使你坚持认为你的计算正确，那么还有一个bug，从香港到英国不是沿着赤道飞行的，不能简单地40000/24作为自转速度。

400907wyc

原帖由 lyjiangsu 于 2012-6-17 20:25 发表
因为飞机在飞行的时候，也是有一个和地球自转同向的速度的！ 所以才有地速和空速之分！

lyjiangsu

无语!

fmx

这个帖子暴露了中学物理教育的失败！

回答问题牛头不对马嘴，东一榔头，西一棒槌。

不过有一点比较好的：态度都很不错，很认真，没有人身攻击。



戴上头盔赶快跑.......

我爱丰田绿

长见识了！请高人继续探究~~~

gyro

设想一个真空环境->小行星。
一个悬停飞行器。
当悬停飞行器需要落到这个小行星上时，飞行器需要先同步自转速度，也就是和小行星一样的自转方向飞行。
当悬停飞行器和小行星的自转速度一致，即着陆点和飞行器两者相对静止时，飞行器可以着陆了。
降落以后，发动机关闭，飞行器和小行星一起自转。
如果这个时候飞行器起飞，会因为受到惯性影响，在其不抵抗自转反应时，飞行器只需要向小行星引力中心施加一个反向力，就可以实现固定悬停了。
同样，作为一个从小行星上起飞的飞行器，其在没有超过光速的10%时，跟随自转飞行，以及逆向自转飞行，耗能基本可以认为相等。

地球要复杂一些，因为其有大气，但是如果设大气和地球一起同步自转，那么大气效应就可以忽略。

至于从香港到伦敦和从伦敦到香港的飞机时间不一样，更多的是因为航路，管制，西风带问题。
一个航路管制就可以让你轻松延时N个小时，这个不能作为你的理论依据。

理论永远是理想状态下的理论，实际永远是不完美的实际。

lyjiangsu

主要原因是飞机在空气中飞，飞机的速度是相对于空气的，而空气随海拔高度不同而密度不同，速度不同，等等，不是几句话能说清楚的!那可是几本书啊!

skypup

:loveliness:  
好像看到有人想让A320这样的0.8马赫的飞机去突破音障.

ydx0506

43楼解释的相当好，很有科学依据。各学科理解得很透切。向你学习。

dongfang

36楼，你算错了。
如果按照你的算法：
从香港到英国的时速是900+1666.7=2566.7km/h，飞行时间是4.675小时。
从英国到香港的时速是900-1666.7=-766.7km/h，如果是飞机朝着香港飞，只会南辕北辙，越飞越远！直到地球旋转一圈。

两小时问题，用西风带就可以解决。飞机飞在12000米高空，平流层西风速度是30米/秒，合108km/h，12000/（900-108）=15.15小时,12000/（900+108）=11.9小时,差3.2小时，但因为飞机不是正好往东西两个方向飞，实际受到的西风影响没这么大。
数据来源：http://g01.cnitc.cn/uploadfile/f ... 011100719272989.pdf

原帖由 lyjiangsu 于 2012-6-17 21:05 发表
如果理解了，其实算法很简单, 如下：
地球自转速度约为：40000/24=1666.7km/h.
假设A、B间距离为12000Km.(约为英国到香港之间的距离）
假设飞机的空速为900km/h
如果从东往西飞,飞机速度为：1666.7-900=766.7Km/ ...

dongfang

这个题目如果认真地分析，从不同的看法会有不同的结论。在贴近地面时，因为不用考虑信风/西风的影响，显然，依据经典物理，飞机的飞行时间与地球自转是无关的。但随着飞行高度的增加，信风/西风带就不得不被考虑进去，而信风/西风带的产生和地球自转是脱不开关系的。（等飞到了大气层外，情况就完全不同了。）

[ 本帖最后由 dongfang 于 2012-6-18 22:34 编辑 ]

shingosu

真后悔当年读书的时候看AV去了:em15:

lyjiangsu

西风带及洋流的形成就是和地球自转有关系的，这些内容如果全都搞明白了可以去研究气象学和火 箭发射了!呵呵!

ydx0506

综合性很强！

wangjun7203

照高人此算法，我们只要蹦起来就可以超音速了！:em15:
我的两次长途飞行：广州至迪拜往返和广州至麻袋往返，发现是去程比返程多耗了点时间，在飞机上留意了一下：原来是去程的高度比返程的高度低（可能是国际航道划分的，东往西在“单”数层，西往东在“双”数层吧，也可能是相反的），去程高度较低，一般速度在800+左右，而返程在高层飞行的时候民航客机也飞出了个900+的速度（可能是空气越高越稀薄，也就需要更高的速度来飞行了，大家懂的！），所以快了点。地球上所有物体本身就已经具备了与地球自转相同的惯性速率！
地球自转对在地球系内移动的物体有影响，但也太轻微了，除非你追求的是2000米以上狙击偏差在毫米级的，但对大气这类长时间“离地”的东东还是有影响的，比方说“台风”在北半球是逆时针旋转，南半球就顺时针旋转的，据说是纬度不同导致自转线速度不同而导致的！（本人比较倾向于磁场旋转引发的学说，但未证实）:em00:

wangjun7203

原帖由 skypup 于 2012-6-18 20:29 发表
:loveliness:  
好像看到有人想让A320这样的0.8马赫的飞机去突破音障.

其中一次正好是空客A330吧，返程的时候速度迅时有个1030+的速度！接近音速了！
长途客机一般在同温层飞行，一般不受什么风带，风速的影响，大家可以度一个！