dzz: Dizzy の春 (Default)
[personal profile] dzz
Сегодня услышал с транное с моей т.зр. утверждение, что самолёт, летящий с запада на восток, при равной скорости относительно поверхности земли тратит меньше горючего, чем при полёте с востока на запад. Де-скать, вращение атмосферы и прочие прелести...

Подумав, разумного объяснения данному утверждению не нашёл.

Вопрос: кто ошибается - я или мой собеседник?

Date: 2004-05-05 05:18 am (UTC)
From: [identity profile] lavinya.livejournal.com
Вообще-то, полет в разные стороны таки забирает разное время, проверено. Из-за вращения земного шара. Горючего, соответственно, тоже должно по логике уходить больше.
Хотя, физик из меня что из тебя балерина :-)))

Date: 2004-05-05 05:27 am (UTC)
From: [identity profile] nameless--one.livejournal.com
Почему нет?

У разных слоёв атмосферы должны быть разные периоды вращения. Частично нивелируется за счёт трения но не совсем.

Попробуй рассмотреть задачу о нетвёрдом (жидком, газообразном) шаре вращающемся в невесомости. Я думаю там будет внутреннее трение и отставание внешних слоёв от внутренних.

Date: 2004-05-05 05:37 am (UTC)
From: [identity profile] dzz.livejournal.com
Это означает, что в атмосфере на высоте, характерной для полёта самолётов (5-10 км), дует постоянный ветер с запада на восток.
Тогда и потери горючего, и разная скорость полёта объяснимы.

Это действительно так?

Date: 2004-05-05 05:39 am (UTC)
From: [identity profile] nameless--one.livejournal.com
смотри ниже

Date: 2004-05-05 05:40 am (UTC)
From: [identity profile] dma.livejournal.com
В 40х-50х широтах южного полушария такая хуйня и на уровне земли творится. Потому что там гор нет, которые бы "размешивали" атмосферу. Не с той скоростью, но всё равно "Roaring fourties and howling fifties".

Date: 2004-05-05 03:34 pm (UTC)
From: [identity profile] durman-trava.livejournal.com
то есть по вращению земли что ли?

Date: 2004-05-05 05:28 am (UTC)
From: [identity profile] scarab.livejournal.com
Относительно поверхности земли - нет :)
А вот если брать действительную скорость - то да, меньше. Именно за счет вращения земли.

Date: 2004-05-05 05:40 am (UTC)
From: [identity profile] dzz.livejournal.com
По-моему, из одного крайнего случая следует другой - либо ты летишь с разной скоростью при равном расходе горючего, либо с разным расходом при равной скорости.

Date: 2004-05-05 05:33 am (UTC)
From: [identity profile] nameless--one.livejournal.com
Кстати, вдогонку. Фактически твой собеседник утверждает что на высоте полёта самолётов преобладают западные ветры. Кажется он прав. Во всяком случае в океане имеет место такой феномен как "течение западных ветров", почти опоясывающее шарик.

Date: 2004-05-05 05:43 am (UTC)
From: [identity profile] david-m.livejournal.com
Он весит меньше при таком полёте:)
А насчёт вращения атмосферы -- это ерунда. Атмосфера в целом вращается синхронно с Землёй.

Date: 2004-05-05 05:47 am (UTC)
From: [identity profile] dzz.livejournal.com
Вот, слова не математика, но физика!
А почему он весит меньше-то, объясни, плиззз...

Date: 2004-05-05 06:44 am (UTC)
From: [identity profile] david-m.livejournal.com
Дык центробежную-то силу никто не отменял...

Date: 2004-05-05 06:46 am (UTC)
From: [identity profile] dzz.livejournal.com
Гхм, а ведь логично и просто. Спасибо!

Date: 2004-05-05 07:48 am (UTC)
From: [identity profile] david-m.livejournal.com
Ну, я не утверждаю, что причина эффекта _только_ в этом. Вполне возможно, что между двумя конкретными пунктами А и Б на конкретной высоте и в самом деле преобладает вполне конкретный вете. См. ниже. Но для произвольных А и Б выделенного направления ветра быть не должно.

Date: 2004-05-05 05:51 am (UTC)
From: [identity profile] nameless--one.livejournal.com
А ты уверен? Насчёт атмосферы?

Date: 2004-05-05 05:53 am (UTC)
From: [identity profile] dzz.livejournal.com
Вообще, непонятно, с чего бы атмосфере вращаться со скоростью, отличной от скорости вращения земли... Что, молекулы о космический вакуум тормозят? :)

Date: 2004-05-05 05:57 am (UTC)
From: [identity profile] nameless--one.livejournal.com
Гагарин облетел Землю за 108 минут. А геостационарные спутники облетают ровно за одни сутки. Наверное об вакуум тормозят ;)

Date: 2004-05-05 06:03 am (UTC)
From: [identity profile] dzz.livejournal.com
Ага, Гагарина забрасывали в космос реактивными двигателями, а геостационары - методом диффузии...

Илья, ты чего? Геостационарные спутники - на то и геоСТАЦИОНАРНЫЕ, чтобы держаться над одной точкой поверхности земли. Должная скорость и орбита для них достигается массой специальных усилий, а вот то, что они сохраняют своё положение - реальное свидетельство отсутствия "трения об вакуум" :)

Date: 2004-05-05 06:09 am (UTC)
From: [identity profile] nameless--one.livejournal.com
Дмитрий, ты чего? Геостационарные спутники - на то и геоСТАЦИОНАРНЫЕ что их период обращения вокруг Земли составляет ровно одни сутки. А у Луны - и того больше.

Только это всё мимо кассы. Атмосфера не в вакууме. Она "лежит" на поверхности Земли. И вращается - вместе с Землёй посредством трения. Вопрос именно в том - вращается синхронно или отстаёт?

Date: 2004-05-05 06:14 am (UTC)
From: [identity profile] dzz.livejournal.com
В чём причина несинхронного вращения атмосферы и планеты?

Даже если предположить, что в начальный период раскрутки земля и атмосфера были неподвижны, а потом землю начали крутить, за миллионы лет вращения скорости должны были нивелироваться. Разница скоростей означает наличие внешней силы, тормозящей атмосферу.

Date: 2004-05-05 06:21 am (UTC)
From: [identity profile] nameless--one.livejournal.com
Ок, из дому отвечу.

Date: 2004-05-05 06:17 am (UTC)
From: [identity profile] dzz.livejournal.com
> Геостационарные спутники - на то и геоСТАЦИОНАРНЫЕ что их период обращения вокруг Земли составляет ровно одни сутки.

Ну, правильно, у земли период вращения - тоже сутки, вот и получается, что спутник висит над одной и той же географической точкой. Угловая скорость одинакова.

Date: 2004-05-05 06:23 am (UTC)
From: [identity profile] nameless--one.livejournal.com
Так я кажется именно с этого и начал. Что они облетают Землю ровно за одни сутки. Я что - разве спорю что они над одной точкой висят?

Date: 2004-05-05 06:31 am (UTC)
From: [identity profile] dzz.livejournal.com
Просто они на своих устойчивых орбитах не случайно оказываются, а с приложением внешних сил в виде реактивных двигателей. Я вообще не понял, зачем ты привёл пример про Гагарина и геостационары - мы же говорили о силах в системе земля-атмосфера.

Date: 2004-05-05 06:40 am (UTC)
From: [identity profile] david-m.livejournal.com
Слои атмосферы не летают по соответствующим орбитам, а лежат друг на дружке и, в конечном счёте, на Земле. Поэтому в среднем они вращаются синхронно с Землёй.

Всевозможные же постоянные ветры типа пассатов связаны с тем, что атмосфера греется сильнее у экватора, чем у полюсов. Грубо говоря (очень грубо -- на уровне сферического коня в вакууме), у экватора воздух поднимается вверх, и под него подтекают холодные слои с более высоких широт. Но т.к. на высоких широтах скорость вращения Земли меньше, то из-за силы Кориолиса эти холодные слои сносятся на запад. Поэтому в низких широтах преобладают восточные ветры, а в высоких -- западные.

См. также: http://students.russianplanet.ru/geography/atmosphere/12.htm

Date: 2004-05-05 06:42 am (UTC)
From: [identity profile] david-m.livejournal.com
А вот реальная картина несферического коня -- http://oceans.nasa.gov/images/wind_lg.gif.

Date: 2004-05-05 06:51 am (UTC)
From: [identity profile] nameless--one.livejournal.com
Ну, я понимаю что атмосфера не является спутником земли в кеплеровском смысле. Просто когда Дмитрий сказал насчёт "молекул в вакууме" я хотел привести пример того что предметы и в вакууме безо всякого трения будут иметь разные периоды обращения.

А по существу вопроса - похоже что ты прав. Повнимательнее присмотревшись к своему жидкому шару, начинаю с тобой соглашаться.

Вернусь пока к своим бараном, вечерком ещё подумаю.

Date: 2004-05-05 07:02 am (UTC)
From: [identity profile] david-m.livejournal.com
Центробежные силы -- статические. Гравитационные -- тоже. Значит, если налить на вращающуюся Землю хоть воду, хоть воздух, как минимум синхронно-вращающееся состояние будет равновесным. Любое относительное движение слоёв вызовет трение, направленное против этого движения. Силы Кориолиса тут не помогут т.к. они пропорциональны скоростям слоёв отн. Земли, а не скоростям их относительно друг дружки. Поэтому равновесие будет устойчивым.

Неподвижность можно нарушить только внешним источником энергии, что мы и имеем в виде Солнца. Но т.к. Солнце только греет атмосферу, а не сообщает ей глобальный момент импульса, то "в среднем по больнице" вращение атмосферы должно оставаться синхронным с Землёй.

Тут, конечно, ещё приливы действуют, но их вклад, кажется, достаточно мал.

Date: 2004-05-05 03:44 pm (UTC)
From: [identity profile] durman-trava.livejournal.com
точно, если учесть вертикальные перемещения воздуха в атмосфере, похоже, получаем то, что хотели.

Date: 2004-05-05 01:54 pm (UTC)
From: [identity profile] nameless--one.livejournal.com
Поразмыслив, согласился с Давидом. Твёрндый шар с газовой оболочкой будет вращаться в стационарном режиме.

К чему я тут спутники помянул - смотри тут http://www.livejournal.com/users/dzz/101675.html?thread=269867&style=mine#t269867

На практике...

Date: 2004-05-05 11:51 pm (UTC)
From: [identity profile] miklav.livejournal.com
На практике, когда я летал из Европы в Штаты, время полета "туда" и "обратно" отличается примерно на час.
Насколько я понял, это все-таки связано с постоянно дующим ветром... а вот из-за чего этот ветер -я не знаю. Сомневаюсь, что из-за разницы температур на разных широтах - в этом случае ветер был бы северный или южный. Может быть все-таки верхние слои атмосферы запаздывают с вращением по сравнению с нижними?..

April 2026

S M T W T F S
   1 2 34
56 7 891011
1213141516 1718
19202122232425
2627282930  

Most Popular Tags

Style Credit

Expand Cut Tags

No cut tags
Page generated Apr. 20th, 2026 10:29 pm
Powered by Dreamwidth Studios