Pentru a vă înregistra, vă rugăm să trimiteți un email către administratorul site-ului.
Pune o întrebare

3.7k intrebari

6.8k raspunsuri

15.5k comentarii

2.5k utilizatori

3 plusuri 1 minus
5.6k vizualizari
Varianta 1: Bucureşti - Londra - New York - Los Angeles - Tokyo - Beijing - Bucureşti.

Varianta 2: Bucureşti - Beijing - Tokyo - Los Angeles - New York - Londra - Bucureşti

Presupunem ca sunt zboruri fără escale cu acelaşi tip de aparat de zbor.

Cât influenţează viteza de rotaţie a Terrei în jurul propriei axe diferenţa între duratele zborurilor din cele 2 variante?
Senior (8.1k puncte) in categoria Terra-Univers
0 0
În urmă cu câţiva ani am vizionat un film documentar care atingea şi această întrebare. Din păcate nu mai ştiu care este denumirea filmului, deci i-am cam pierdut urma... Am găsit însă un fişier pe internet care spune pe scurt despre un experiment cu două avioane şi trei ceasuri atomice încercând să verifice problema propusă şi de tine. La a treia pagină găseşti un paragraf intitulat "Verificarea experimentală directă a încetinirii timpului."
http://goo.gl/0H6u9

3 Raspunsuri

2 plusuri 1 minus
 
Cel mai bun raspuns
Lungimea traseului este aceeași indiferent de sens, deci eventuala diferență de durată poate veni numai dintr-o diferență de viteză față de sol. Cum avionul se mișcă în raport cu aerul, diferența de viteză poate veni numai din mișcările nete ale aerului față de sol. Rotația Pămîntului nu are niciun efect direct asupra duratei de zbor, pentru că decolarea se face în raport cu solul, nu cu un reper imobil.

Deci întrebarea se reduce la: are atmosfera o mișcare netă, spre est sau spre vest, în raport cu solul?

Iar răspunsul este că da, are, dar mișcarea ei depinde de o mulțime de factori, din care o parte sînt imprevizibili (deci efectiv aleatori).

Atmosfera se poate împărți în benzi, cîte trei în fiecare emisferă, în care curenții de aer formează circuite închise, relativ regulate. Vîntul bate mai degrabă spre est sau mai degrabă spre vest, în funcție de bandă și de altitudine. Benzile nu sînt fixe, ci se mișcă ușor odată cu anotimpurile, pentru că ce contează pentru ele este încălzirea solului de către Soare, deci direcția din care vine lumina de la Soare. Peste mișcările regulate de aer din benzi se suprapun alte mișcări, mai puțin regulate, locale.

Ca urmare nu se poate clar și general că unul din cele două sensuri se parcurge mai rapid. Dar probabil că statistic există o tendință ca unul din ele să fie favorizat, în funcție de anotimp, altitudinea de zbor, latitudine și alte detalii ale rutei.

Vedeți detalii despre mișcările regulate ale atmosferei aici:

http://en.wikipedia.org/wiki/Atmospheric_circulation
http://en.wikipedia.org/wiki/Hadley_cell
http://en.wikipedia.org/wiki/Trade_wind
http://en.wikipedia.org/wiki/Tropopause
Expert (12.9k puncte)
0 0
Nu reuşesc să scot din ecuaţia asta rotaţia planetei. Poate mă puteţi ajuta. Dacă ar fi să fac o paralelă cu o situaţie care ne e mai familiară, m-aş referi la "călătoria" cu o scară rulantă.

Să zicem că suntem în repaos faţă de scară pe o scară rulantă care urcă.  Marcăm 2 puncte, A şi B, pe scară. A este sus. Dacă urcăm relativ la scară, parcurgem mai lent distanţa de la B către A decât atunci când coborâm dinspre A spre B. Mă înşel?

Dacă răspunsul e că nu mă înşel, de ce nu putem gândi la fel în cazul zborului? Eu am tendinţa să fac asta, adică să rup avionul de sistemul de referinţă "Terra", odată ce avionul a decolat.
0 0
Punctele A și B sînt fixe față de scară. Distanța dintre ele e constantă, să zicem de 10 trepte. Dacă omul se deplasează față de scară cu aceeași viteză în ambele sensuri, să zicem cu viteza de o treaptă pe secundă, atunci parcurge distanța AB în ambele sensuri în același timp, și anume în 10 secunde, pentru că numărul de trepte nu depinde de sens. Faptul că scara se mișcă la rîndul ei față de alte obiecte nu are importanță. (Sigur, dacă punctul A dispare prea devreme din peisaj pentru că a ajuns la capătul de sus atunci avem probleme.)

În problema cu avionul gîndiți-vă că atmosfera e „lipită” de planetă. Ea nu are o mișcare de rotație, ca un tot, cu o viteză diferită de a Pămîntului. Are doar mișcări locale, care în medie se compensează și dau zero. (Dacă viteza medie a atmosferei față de sol nu ar fi zero atunci din cauza frecărilor ea ar deveni zero după un timp.) Ca urmare analogia cu scara rulantă nu e chiar bună. O analogie mai bună ar fi cu o scară ale cărei trepte au ușoare mișcări independente, în timp ce scara ca un tot stă pe loc. Dar să nu ne complicăm.

Avionul e într-adevăr rupt de sol cîtă vreme se află în aer. Mișcarea avionului se face numai în raport cu aerul, iar în condițiile problemei viteza avionului față de aer e constantă. Dar aerul e în repaus față de sol, în medie, caz în care și viteza avionului față de sol e constantă. Dacă totuși aerul din calea avionului nu este în repaus față de sol ci are o viteză netă (care are o componentă pe direcția de zbor), abia atunci apar diferențe de viteză a avionului față de sol între cele două sensuri de parcurgere a rutei.
1 0
Urcam mai incet ori mai greu decat coboram, asta-i sigur. Imagineaza-ti ca scara este orizontala, mai faci vreo diferenta de timp daca te deplasezi de la A la B ori invers? Sigur ca nu.

Avionul nu se "rupe" de sistemul de referinta pentru ca nu a iesit inca din el. Sistemul de referinta numit Terra include si atmosfera (dar nu 100% asta-i clar totusi, pana la 11 Km nu cred ca se simte vreo influenta). Deci poate ca ajungi mai repede cu o nanosecunda daca zbori in sensul rotatiei Pamantului.
0 0
Nu contează cum e orientată scara. Dacă sar din A în B, respectiv din B în A pe direcţia sensului ei de mişcare, e clar că apar diferenţe între timpii de deplasare. Dar, cum spunea şi AdiJapan, nu e o analogie exactă.

Dacă aş reformula întrebarea şi aş pune în locul Terrei o planetă fără atmosferă, s-ar schimba cu ceva discuţia?
0 0
Nu înțeleg de ce ar apărea diferențe de timp între săritura de la A la B și săritura inversă, mai ales dacă spuneți că orientarea scării nu contează. Există benzi rulante orizontale, în aeroporturi. Acolo chiar nu contează dacă mergeți de la A la B sau invers (asta dacă nu vă incomodează ceilalți călători...).

Dacă eliminați atmosfera trebuie schimbat și avionul. Ce puneți în locul lui? Ca să vorbim despre același lucru.
0 0
Trebuie sa realizezi ca sunt doua sisteme de referinta. Imagineaza-ti cum vezi tu care esti pe scara si cum vad eu, cel care stau in afara ei. Eu vad ca ai o viteza initiala mai mica dar si o distanta mai mica de parcurs prin saritura, daca sari de la B la A. In aer nu te poti propulsa si calculezi orice vrei folosind Galilei: x =x0 +v0 x t +a x t2/2, timpul va fi acelasi. In cazul avionului e altceva fiindca, acesta se autopropulseaza si da, fara atmosfera vei parcurge mai repede distanta zburand de la Vest la Est.
0 0
@AdiJapan

Daca pun o lacusta pe scara rulanta si aceasta sare din A in B, respectiv din B catre A, timpii vor fi diferiti, caci scara se misca la randu-i pe sub lacusta.

In schimb, la discutia cu avionul si Terra, a spune ca Pământul se misca pe sub avion nu mai e asa de intuitiv. De unde nelamurirea mea cu privire la corectitudinea (ori nu) a analogiei propuse.

Deci, asa cum incerc sa privesc problema din afara sistemului scara rulanta-lacusta, incerc sa privesc problema de undeva din spatiu, din afara sistemului avion-Terra.  Cum ar vedea un locatar imaginar al Soarelui o asemenea scena, presupunand ca ar avea la dispozitie un mijloc corespunzator de vizualizare?
1 0
M-am mai gandit. Problema aparea in mintea mea din cauza tendintei de a rupe atmosfera de planeta insasi. Lucru incorect. Am gasit si 2 explicatii care i-ar putea ajuta pe cei care au tendinta de a privi problema cum o faceam eu (si vad ca mai exista asemenea persoane daca e sa ma iau dupa numarul mare de intrebari similare formulate pe internet):

http://www.newton.dep.anl.gov/askasci/phy00/phy00385.htm
http://www.aerospaceweb.org/question/dynamics/q0027.shtml
0 0
Să luăm banda rulantă orizontală, ca să nu avem probleme cu gravitația. Dacă deasupra benzii rulante aerul nu are mișcări nete față de bandă, care să afecteze săritura lăcustei, ea sare de la A la B și de la B la A în același timp. Pur și simplu banda poate fi considerată ca fiind în repaus din perspectiva lăcustei, pentru că ea nu simte nimic din mișcarea benzii.

Din cosmos mișcarea avionului se vede așa:

- Pămîntul se rotește.
- Atmosfera se rotește solidar cu Pămîntul. (Curenții de aer sînt incomparabil mai înceți decît viteza de rotație a solului și sînt doar niște fluctuații; viteza lor medie a vînturilor e zero.)
- Avionul se mișcă în raport cu aerul (el nu știe ce face Pămîntul), adică viteza lui față de aer este aceeași în orice direcție ar zbura.
- Ca urmare, dacă avionul are viteză constantă față de aer, iar aerul e solidar cu solul, avionul are viteză constantă în raport cu solul, în orice direcție ar zbura.
1 plus 2 minusuri
Sunt zboruri cu escala. Eu am zburat in Hong Kong din Londra. La dus am zburat mai mult decat la intors.E normal sa influenteze pentru ca pamantul se roteste iar tu esti in aer.
Novice (112 puncte)
0 0
Cred că ați uitat să precizați că influența e de la curenți, sau dacă nu e atunci să ne spuneți de unde e, pentru că eu nu mă pricep.
2 plusuri 0 minusuri
Nu e nici o diferență dacă distanța e riguros egală în ambele sensuri, dacît influențată de sensului curentului de aer (vîntului). Lansarea unui corp (rachete) în cosmos se face în sensul de rotație al planetei pentru a beneficia  de viteza periferică a obiectului de la suprafața planetei, datorită rotației acesteia în jurul axei proprii, astfel este necesară mai puțină energie, mai puțin combustibil pentru plasarea pe orbită.   La varianta ( 2) ridicarea e mai ușoară, dar destinația „fuge de avion, iar la varianta (1) ridicarea e mai grea, dar destinația „fuge” înspre avion. Acuma, diferența de timp mai depinde și de pilot , de viteza avionului.
Experimentat (3.3k puncte)
...