Заранее извиняюсь если вам вопрос покажется глупым, его тут вроде не задавали, а в школе я прогуливал физику, в институте её вообще не было.
Итак суть вопроса: у меня на работе сотрудник вычитал где то загадку по–поводу которой разгорелись споры, а именно:
Если вертолёт поднимется на 1–2 км к примеру и зависнет там на длительное время — он приземлится в ту же точку с которой взлетел или нет?
Ну то–есть атмосфера же вращается вместе с землёй и он будет тоже вращаться, но с той же скоростью? И как насчёт всяких других действующих сил?
(Погодные условия не учитываем)

GD Star Rating
loading...
Tagged with →  

31 Responses to загадка по–поводу которой разгорелись споры

  1. Yirbmab:

    сила Кориолиса

  2. Yirbmab:

    не будет влиять 😉

  3. Ki3orp:

    Спасибо. Вычёркиваю. 🙂

  4. Lmmeh:

    Как понимать «атмосфера вращается вместе с землей»? Она вращается отдельно 🙂 По этому существует т.н. «роза ветров» — в каждом месте есть типичное направление ветра, связанное именно с несовпадением скорости атмосферы со скоростью поверхности. Этот ветер относим к «погодным явлениям» или нет?

  5. Ki3orp:

    Буду знать. Допустим что это учитывать не будем. Какие ещё подводные камни с вертолётом? Приземлиться ли он обратно?

  6. Snikmed:

    у меня тогда сюда же вопрос почти по теме: сколько минимально времени нужно провисеть в воздухе в движущимся со скоростью 80 км/ч поезде так, чтобы, подпрыгнув в точке А, приземлиться в точке Б с наименьшим между этими точками расстоянием?

  7. Lmmeh:

    вертолет — неудачный объект. Вот если бы речь шла о мяче, подброшенном вверх, то, если это не на полюсе происходит, мяч упадет со смещением, так как сила Кориолиса. В случае с вертолетом как–то не понятно. Если вертолет «вморожен» в атмосферу, которая неподвижна, то он сядет в ту же точку по определению.

  8. Lmmeh:

    если поезд движется равномерно и прямолинейно — сколько не виси, упадешь туда же.

  9. Sbalr:

    вопрос недостаточно определенный. не говоря уже о том, что мы не знаем, собирается ли пилот приземляться, и получится ли у него, никто не сказал, _относительно чего_ собственно он висеть собирается. Если пилоту, какбы, сказали — вот взлетаешь с красного крестика и висишь над ним, так он и будет рулить так, чтобы висеть относительно точки на земле.

    а просто так вертолеты в воздухе не висят, насколько я знаю, даже в штиль.

  10. Rumj:

    по–простому: пусть атмосферы нет и вертолёт поднимается на антиграве.
    В момент отрыва от Земли его горизонтальная скорость равна скорости поверхности Земли ?R. Чтоб висеть над этой точкой на высоте он должен иметь скорость ?(R+2км), но так как его скорость так и осталась ?R, то он будет отставать от вращения Земли и смещаться от точки взлёта.

  11. Snikmed:

    но почему?..я же ведь получается вишу на месте, а поезд движется, пускай и равномерно–прямолинейно–с постоянной скоростью.

  12. Vsa:

    ты как двигался равномерно и прямолинейно, так и продолжишь. вместе с поездом, только в воздухе

  13. Strach:

    он приземлится туда, куда ему хочется, на то там и пилот внутри

  14. Nitelosy:

    На открытой платформе тебя ещё встречный воздух затормозит. А в закрытом вагоне кто тормозить должен?

  15. Asahskar:

    На разной высоте разная угловая скорость, поэтому висеть не выйдет. Для того, чтобы находиться над определенной точкой, придется поддать газку, догоняя вращение Земли. Если спускаться строго перпендикулярно поверхности, за время спуска Земля повернется на определенный угол и точка посадки не совпадет с точкой взлета.
    Кстати, именно из–за вращения Земли произошла одна из катастроф советской космической ракеты на старте. Старт отменили, начали сливать топливо, а гироскопы системы отслеживания положения ракеты, встроенные в спасательную реактивную систему, продолжали вращаться. Через некоторое время они приняли отклонение корпуса из–за суточного вращения Земли за аварийное отклонение при выходе на орбиту. Сработала аварийная система и взрыв… кишки…

  16. Snikmed:

    то есть все дело в инерции?

  17. Nitelosy:

    Оххх… Насколько я помню, если вагон движется равномерно и прямолинейно, и окна закрыты, то ты вообще не поймёшь, едет он или стоит на месте. Соответственно, хоть упрыгайся — будешь падать на точку прыжка.

  18. Ki3orp:

    Да, да, вот эта мысль у меня витала насчёт угла и скоростей, но я не мог её уловить. Спасибо.

  19. Rumj:

    угловая как раз одинаковая 🙂 потому что угловая — это изменение угла за ед. времени. Для шеста воткнутого в землю угловая скорость всех точек одинакова и равна скорости вращения Земли. А вот обычная скорость каждой точки зависит от расстояния до центра вращения, т.е. от высоты шеста.

  20. Ezdinogr:

    Будет смещаться в сторону вращения земли.

  21. Rumj:

    будет отставать от вращения

  22. Dnalrad:

    Рассмотрим задачу о вертолете
    Условия задачи: Сферический вертолет поднимается в вак…, простите, в атмосфере без продольных сдвигов (ветра) от поверхности сферической Земли.
    Задача: Опуститься ли вышеуказанный вертолет в точку старта?

    Решение первое (быстрое)
    Да, опустится в точку старта. Так как Земля, атмосфера, вертолет есть замкнутая система. Иначе бы самым популярным транспортом был бы воздушно–дирижабельный. Поднял эдак десять тысяч тонн стали в стратосферу и жди пока Американский завод под нее «подвернется» и отгружай!

    Решение второе (детальное)
    Вертолет поднимается на высоту в атмосфере, вращающейся с постоянной угловой скоростью, равной скорости вращения Земли. Поднявшись на высоту dH линейная скорость вертолета окажется меньше линейной скорости атмосферы в этой точке. Образуется горизонтальная составляющая разницы скоростей вертолета и атмосферы, которая заставит вертолет смещаться до тех пор, пока за счет трения о воздух (вертолет у нас сферический), смещение не прекратится, а скорости не выравняются. В итоге на высоте H проекция вертолета по вертикальной оси на поверхность Земли не будет совпадать с точкой старта.
    В процессе снижения вертолета тот же процесс будет повторяться, но только в обратную сторону. Вертолет будет двигаться быстрее атмосферы и тормозиться об воздух.

    В итоге: Вертолет опустится в точку старта!

  23. Opmor:

    По физике все правильно, но предложения вы строите неграмотно.

  24. Dnalrad:

    Согласен! Просто это поток мыслей в чистом виде. Придумывалось на ходу. Не обрабатывал и в красивую литературную форму не упаковывал.

  25. Ukizdav:

    Практически вместе. Возьмем экватор, один оборот в сутки, скорость земной поверхности — 462 м/с.
    Скорость жутчайшего урагана по Симпсону — 70 м/c. таким образом +/ — 15%
    Жутчайшие ураганы — не очень рядовое событие.

  26. Cop_cup:

    ветра частично создаются из–за вращения земли, так что их нужно учитывать.
    Отсюда известный эффект: из точки А в точку Б самолет может лететь существенно дольше, чем из Б в А.
    Скажем, разница между временем полета Мск–Хабаровск и Хабаровск–Мск, если не ошибаюсь, часа полтора.

  27. Cop_cup:

    если атмосфера не движется относительно земли, то все совершенно очевидно. Проблема в том, что она движется, что вызывает глобальные устойчивые циркуляции воздуха (к примеру, такими потоками являются пассаты). Вы действительно можете взять и что–то перевозить на дирижабле, если очень захотите.

    Но даже если принять, что атмосфера абсолютно неподвижно по отношению к земле, то решение второе (детальное) в общем–то неверное, потому что здесь смещение (условно по горизонтали) зависит от того, как быстро вертолет поднимается. То есть при желании можно вернуться не в ту точку, из которой вы стартовали.

  28. Cop_cup:

    что за катастрофа такая? из–за взрыва ракеты при подготовке к старту люди погибали, насколько мне известно, только один раз: 1960 год, Р–16, и ракета была боевая.

  29. Cop_cup:

    погуглил: была еще одна авария в 1980 году в Плесецке на грузовом корабле, тогда погиб боевой расчет и обслуживающий персонал. Но причина совсем не там, и ракета, собственно, была грузовиком.

  30. Dnalrad:

    С первой частью Вашего высказывания я согласен полностью. Изменение условий задачи приводит к изменению конечного результата.

    Можете прояснить как влияет скорость подъема/спуска вертолета на его смещение по «горизонтали», в случае когда вертолет опустился на такую же высоту на которую и поднялся? Как можно «вернуться не в ту точку, из которой вы стартовали»? Если можно, то используя сформулированные мной условия задачи.

  31. Lsakok:

    не взлетит

Добавить комментарий