Beeinflusst die Erdrotation die Reisezeit von Europa nach Australien?

Angenommen, ein Ort in Europa befindet sich genau auf der anderen Seite der Erde als Sydney. Jetzt möchte ich ein Flugzeug nehmen, um dorthin zu reisen. Ist es wichtig, ob der Plan mit der Erdrotation fliegt oder der Erdrotation entgegenwirkt? dh spielt es eine Rolle, ob das Flugzeug in westlicher oder in östlicher Richtung fliegt?

Intuitiv würde ich sagen, dass es wichtig ist, denn wenn ich gegen die Erdrotation fliege, rückt Sydney in diesem Fall näher. Andererseits befindet sich das Flugzeug möglicherweise noch in der Atmosphäre und ist daher Teil der Erdrotation.

Dies hängt tatsächlich von einigen Faktoren ab. Ich habe mich das vor vielen Jahren einmal gefragt und einiges herumgefragt. Hatte damals noch keine Travel.SE;)

Die Erde dreht sich mit ziemlich hoher Geschwindigkeit - und jeder Punkt auf der Erde bewegt sich daher tatsächlich (es ist alles relativ). Da die Punkte am Äquator weiter wandern müssen, bewegen sie sich noch schneller als an den Polen.

Jetzt wird natürlich die Luft MIT der Erde herumgeschleppt, zum Glück, sonst hätten die armen Kerle am Äquator Windgeschwindigkeiten in entgegengesetzter Richtung zur Schallgeschwindigkeit;)

Wenn Sie jedoch in einem Flugzeug sitzen, denken Sie daran, dass es fast eine Stunde länger dauern kann, in westlicher Richtung (gegen den Spin) über den Atlantik zu fliegen, als mit dem Spin.

Wenn du mit dem Spin fliegst und in Bezug auf den Wind, fliegst du nicht in eine Kraft, die in die andere Richtung geht, wie wenn du gegen den Spin fliegst. Die Erde zieht dich auch mit - oder vielmehr, sie zieht die Atmosphäre mit, und du bist dabei.

Was Sie jedoch feststellen werden, ist, dass es in Wirklichkeit viel mehr von der Existenz von Jetstreams abhängt - wo sich die Luft dort oben schneller als auf Bodenniveau bewegt und die Geschwindigkeit des Flugzeugs erhöhen kann, wenn Sie in die gleiche Richtung fliegen. In die andere Richtung tut man natürlich gut daran, den Jetstream zu meiden, da er einen verlangsamen würde.

Um es in wortgewandteren Worten auszudrücken: Ich leihe mir ein Zitat von Aerospaceweb.org aus , von dem Sie zunächst annehmen müssen, dass Sie am Laufen sind.

Hör auf zu rennen. Wenn du direkt in die Luft springen würdest, würde sich die Erde unter dir drehen? (Diejenigen, die glauben, dass sich die Erde um sie dreht, möchten vielleicht sofort aufhören zu lesen.) Nein, denn als Sie die Erdoberfläche verlassen haben, haben Sie sich mit der gleichen Geschwindigkeit wie die Erdoberfläche fortbewegt Rase durch den Weltraum, während du in der Luft warst! Die gleiche Bedingung gilt für ein Flugzeug, das von Los Angeles nach Bombay fliegt. Wenn wir die Winde ignorieren würden, egal in welche Richtung Sie von Los Angeles aus geflogen sind, wäre die Geschwindigkeit des Flugzeugs in Bezug auf die Erde dieselbe. Während sich die Geschwindigkeit des Flugzeugs durch den Weltraum ändern würde, bleibt der Effekt der Erdrotation konstant und wird praktisch "aufgehoben", egal in welche Richtung Sie fliegen. Mit anderen Worten, Die Geschwindigkeit der Erdrotation wird dem Flugzeug bereits mitgeteilt, und die Erde passt sich dieser Geschwindigkeit während des gesamten Fluges an. (Natürlich werden diese Geschwindigkeiten im Fall von Raumfahrzeugen sehr wichtig.)

Das Endergebnis dieser langen Diskussion ist also, dass die Rotation der Erde keinen Einfluss auf die Reisezeit eines Flugzeugs hat. Tatsächlich sind es Gegenwind und Rückenwind, die die Fahrzeiten verändern. Manchmal ist es schwer zu glauben, dass die Winde so viel bewirken können. Lassen Sie uns das Problem etwas genauer betrachten. In diesem Beispiel ist der Flug von Bombay nach Kalifornien (Ost) 23% kürzer als der Flug von Kalifornien nach Bombay (West). Dies bedeutet, dass die Geschwindigkeit der Fahrt nach Osten 23% höher sein muss. Die vorherrschenden Winde wehen so ziemlich überall, wo wir reden, von West nach Ost. Wenn wir also nach Osten fahren, bekommen wir einen Geschwindigkeitszuwachs und wenn wir nach Westen fahren, bekommen wir eine Geschwindigkeitsstrafe. Wenn wir nun annehmen wollen, dass die Winde an beiden Tagen, an denen wir fliegen, identisch sind, dann muss die Windgeschwindigkeit nur noch 11,5% der Flugzeuggeschwindigkeit betragen! Dies würde einen Unterschied zwischen der Geschwindigkeit nach Westen und der Geschwindigkeit nach Osten von 23% verursachen! Die Reisegeschwindigkeit der Boeing 777 mit erweiterter Reichweite beträgt 885 km / h (550 mph) bei 10.675 m (35.000 ft). Dies bedeutet, dass der Wind nur eine Geschwindigkeit von 105 km / h benötigt (gutes Drachenwetter). Ob Sie es glauben oder nicht, 65 Meilen pro Stunde sind eine sehr typische Windgeschwindigkeit in so großer Höhe. Geschwindigkeiten von über 160 km / h sind keine Seltenheit. Wenn wir die Dinge komplizierter machen wollten, könnten wir einen Bereich mit hoher Strömungsgeschwindigkeit in Betracht ziehen, den so genannten Jetstream, der nach Osten fließt. Wenn ein Flugzeug diese Winde ausnutzen kann, kann die Reisezeit weiter verkürzt werden. Dies würde einen Unterschied zwischen der Geschwindigkeit nach Westen und der Geschwindigkeit nach Osten von 23% verursachen! Die Reisegeschwindigkeit der Boeing 777 mit erweiterter Reichweite beträgt 885 km / h (550 mph) bei 10.675 m (35.000 ft). Dies bedeutet, dass der Wind nur eine Geschwindigkeit von 105 km / h benötigt (gutes Drachenwetter). Ob Sie es glauben oder nicht, 65 Meilen pro Stunde sind eine sehr typische Windgeschwindigkeit in so großer Höhe. Geschwindigkeiten von über 160 km / h sind keine Seltenheit. Wenn wir die Dinge komplizierter machen wollten, könnten wir einen Bereich mit hoher Strömungsgeschwindigkeit in Betracht ziehen, den so genannten Jetstream, der nach Osten fließt. Wenn ein Flugzeug diese Winde ausnutzen kann, kann die Reisezeit weiter verkürzt werden. Dies würde einen Unterschied zwischen der Geschwindigkeit nach Westen und der Geschwindigkeit nach Osten von 23% verursachen! Die Reisegeschwindigkeit der Boeing 777 mit erweiterter Reichweite beträgt 885 km / h (550 mph) bei 10.675 m (35.000 ft). Dies bedeutet, dass der Wind nur eine Geschwindigkeit von 105 km / h benötigt (gutes Drachenwetter). Ob Sie es glauben oder nicht, 65 Meilen pro Stunde sind eine sehr typische Windgeschwindigkeit in so großer Höhe. Geschwindigkeiten von über 160 km / h sind keine Seltenheit. Wenn wir die Dinge komplizierter machen wollten, könnten wir einen Bereich mit hoher Strömungsgeschwindigkeit in Betracht ziehen, den so genannten Jetstream, der nach Osten fließt. Wenn ein Flugzeug diese Winde ausnutzen kann, kann die Reisezeit weiter verkürzt werden. Dies bedeutet, dass der Wind nur eine Geschwindigkeit von 105 km / h benötigt (gutes Drachenwetter). Ob Sie es glauben oder nicht, 65 Meilen pro Stunde sind eine sehr typische Windgeschwindigkeit in so großer Höhe. Geschwindigkeiten von über 160 km / h sind keine Seltenheit. Wenn wir die Dinge komplizierter machen wollten, könnten wir einen Bereich mit hoher Strömungsgeschwindigkeit in Betracht ziehen, den so genannten Jetstream, der nach Osten fließt. Wenn ein Flugzeug diese Winde ausnutzen kann, kann die Reisezeit weiter verkürzt werden. Dies bedeutet, dass der Wind nur eine Geschwindigkeit von 105 km / h benötigt (gutes Drachenwetter). Ob Sie es glauben oder nicht, 65 Meilen pro Stunde sind eine sehr typische Windgeschwindigkeit in so großer Höhe. Geschwindigkeiten von über 160 km / h sind keine Seltenheit. Wenn wir die Dinge komplizierter machen wollten, könnten wir einen Bereich mit hoher Strömungsgeschwindigkeit in Betracht ziehen, den so genannten Jetstream, der nach Osten fließt. Wenn ein Flugzeug diese Winde ausnutzen kann, kann die Reisezeit weiter verkürzt werden.

Beachten Sie auch diese LIVE erstaunliche Anzeige der vorherrschenden Winde in den USA , die all dies beeinflussen.

Was ist also das Endergebnis? Die Richtung, in die Sie sich in Bezug auf die Erdrotation bewegen, wirkt sich nicht auf die Reisezeit eines Flugzeugs aus. Noch wichtiger ist, dass ein Wind von nur 65 Meilen pro Stunde mehr als ausreichend ist, um auf Reisen einen Zeitunterschied von fünf Stunden zu verursachen weite Strecken!

Um es etwas komplizierter zu machen und Mark Mayos Antwort zu ergänzen, werden die Jetstreams durch die Tatsache verursacht, dass sich die Erde über den Coriolis-Effekt dreht. Man könnte also tatsächlich argumentieren, dass sich die Drehung der Erde auf die Reise auswirkt Zeit, aber vielleicht nicht so, wie Sie es erwarten würden.

Es macht einen Unterschied. Auf eine Weise wird die Geschwindigkeit der Ebene zur Erdrotation addiert, auf eine Weise wird sie von der Erdrotation subtrahiert. Spezielle Relativitätstheorie sagt t '= t * sqrt (1-v ^ 2 / c ^ 2). Mit der Rotation haben Sie ein höheres v und somit vergeht die Zeit langsamer.

Sie benötigen jedoch eine Atomuhr, um den Unterschied zu messen. Aus praktischen Gründen ist die Antwort von Mark Mayo richtig.