地球自轉一次要24小時,如果我們離開地面100米不動,12小時後會不會到地球的另一邊呢?

華鮮生


這是一個非常有意思又十分燒腦的話題,但卻不是一個嚴謹的問題,因為沒有規定前提條件,所以這個問題其實有多種答案,有的甚至完全相反。

第一、所謂不動是相對於誰不動,這將產生截然不同的結果。

客觀而言,宇宙間不存在絕對不動的物體,就連整個宇宙也在不斷的膨脹,因此所謂不動都是相對的而言的,需要有一個參照的天體。宇宙間天體的運動其實無限複雜,都受著自轉、公轉、引力、斥力的疊加影響,做著複雜的三維運動。以當代人類的科技,並不能在宇宙的尺度上給出任何一個天體完整的運動軌跡。

以地球為例,地球一邊在自轉一邊又圍著太陽公轉,又同時跟著太陽圍繞著銀河系的銀心以約240公里的速度進行狂奔;銀河系也是一樣,不僅有自轉也在圍著目前我們不知道的天體在公轉,又同時受著宇宙膨脹的影響……總之因為宇宙過於遼闊,我們並不清楚任何一個天體絕對的位置,絕對的不動也是不存在的。

第二、沒有說明你離開地球具體哪裡的地面,如果是地球自轉軸的南北點將產生截然不同的結果(注地球自轉軸和南北極軸向呈一定的夾角,並不重合)

因為地球是圓的,所以有一個自轉的軸心,因此如果你離開的是地球自轉軸軸點的地面將產生截然不同的結果。

因此綜上所述,因為這個問題存在兩種變量,再加之天體間的複雜關係,將產生無限結果。為了不至過於複雜,現只理解為相對於地球球心不動(相對於地面不動沒有討論的意義)。這會出現兩種情況,三種結果。

第一種情況、受地球引力影響:這是在正常情況下,符合物理常識結果。如果我們離開地面12個小時不動,因為仍將受到地球引力的影響,所以這種情況跟直升機的懸停一樣,不僅會跟隨地球自轉也會跟隨地球公轉,只會隨著引力的衰減產生極其微小的誤差。

第二種情況、不受地球引力影響:這種情況其實在現實中不存在,只能是假設,除非你能單獨去除地球對你的引力,或者自帶動力抵消地球引力。如果這些條件完全滿足,那你仍將和地球的球心保持不動,並且和地球一起圍繞太陽公轉,但因為和地球地面相對關係的原因,仍然會有兩種情況兩種結果:

第一種結果:你距離地球自轉軸軸點上方100米,不管多長時間你都不會到達地球的另一邊。

第二種結果:是除地球軸點以外的地面,那麼12個小時後理論上你將到達地球的另一邊。你距離地球自轉軸軸點的遠近,決定你到達另一邊的程度,越接近赤道越劇烈。

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深度科幻


有網友問:地球自轉一圈是24小時,如果我離開地面100米不動,那麼12小時後是否到達地球的另外一邊!

這是一個混淆概念的問題,其中需要指明“不動”,到底是相對於什麼不動!

一、相對於地面不動

地面本身就隨著地球在自轉,如果相對於地面不動,那麼相當於直升機懸浮在空中,和站在地面上沒有區別,你會跟著地球一起旋轉,並停留在原地。

二、相對於地軸

題主的本意,估計是想說這個吧!

地軸指的是地球自轉軸,是一個抽象的參考系,如果相對於地軸不動,你就沒有跟著地球自轉,地球自轉週期24小時,那麼你在12小時後,自然就到了同一緯度的另外一邊。

比如上海所處地理位置(大約北緯30°),地球表面的自轉線速度為400m/s,如果你相對於地軸不動,那麼就等效於你相對於地面,以400m/s的速度自東向西飛行,這個速度你得駕駛超音速戰機才行。

換句話說,你在上海的緯度,自東向西以400m/s的速度飛行,12小時後就到了地球同緯度的另外一邊。

如果以反方向,相對於地面400m/s的速度自西向東飛行,你也可以在12小時後到達地球同緯度的另外一邊,不過此時你相對於地軸的速度是800m/s。

地球自轉一次要24小時,如果我們離開地面100米不動,12小時後當然不會到地球的另一邊!

  

  如上圖所示,地球及其附近的重力加速度計算公式。我們可以看出,隨著人類距離地球地心距離的增加,其重力加速度的確有一個減小的趨勢;但是,如果我們離開地面100米不動,實際上關於重力加速度的變化也就是減小了不到1/10000。因此顯然,即使我們離開地面100米不動,也仍然要隨著地球的自轉而繼續轉動。而不能實現地球長距離旅行的目的。

  

  這一點,只要你坐過飛機就知道了,如上圖所示,你從北京首都國際機場起飛,飛到紐約約翰肯尼迪國際機場。飛行時間就是如圖所示圓弧長度除以飛機平均速度。而與地球自轉速度毫無關係。不存在飛機脫離地面,就和地球有相對運動,從而飛行時間在去紐約時因為是自西向東,因此可以藉助地球自轉而減少飛行時間。而從紐約返回北京時,因為與地球自轉方向相反,就需要增加飛行時間!


一食之間


這個問題完美的將地球本身生態侷限在了地球表面,忽略了地球大氣層與地球之間的關係,其實就算離開地球表面1千米,不管經過多長時間,落地後還是會在原點,除非高度超出地球引力範圍。整個地球的生態不但包含地球的地核、地幔、地殼以及地表層,也包含有地球上空的大氣層,甚至地球的軌道層,這些所有的地球組成部分都受宇宙星體的作用力影響。而關於上升100米12小時後會不會到達地球另一端,關係到萬有引力定律,放在此問題上通俗的講,就像一個人放風箏,風箏在空中飄浮12小時後還在原點,而地球引力就像是連接風箏的那根線。
另外,很多人都認為乘坐飛機時,順著地球自轉的方向,飛行的時間就要延長,而與地球自轉方向逆向飛行,那麼到達目的地的時間就要短,其實這是完全錯誤的。飛機的飛行也受地球引力的影響,這裡不做過多關於引力的分析,只舉一個簡單的例子,如果飛機能超脫地球引力的影響,那麼我們以後想要到達任何國家,根本不用乘坐飛機,直接乘坐任何飛行器懸浮高空,一段時間以後自然會到達,但這完全是不可能的。最後再告知大家一組數據,地球的自轉速度是466米每秒,如果懸浮100米就能夠超脫地球引力,那麼相當於懸浮的相對運行速度要達到與地球自轉相同的466米每秒,這樣的的速度完全可以將一個人切割成碎片。此外還有高空跳傘的案例,如果從萬米高空用降落傘降落,沒有地球引力的情況下,還沒有到達地面,人就已經消失了。
綜上,這個問題其實很簡單,我們只要知道大氣層是屬於地球組成的的一份子,只不過看起來無形無形罷了。
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地理有意思


這是個人類很少想到的問題。

如果說地球是自西向東自轉,我們完全可以用直升機來做試驗。

在北京機場,直升機升空兩千米後固定在機場上空的位址不要移動。過一會,是否飛機下面的飛機場就自動不見了。

再過一會,西藏高原是否就自動來到了直升機的面前。

如果是這樣,證明地球是在自轉的。否則還需要重新認識宇宙了。

這麼想卻是很奇妙。如果是這樣的話,人的行動就太方便了。只要坐直升機離開地面等目的地的到來,省去了路途的勞頓。[呲牙][贊]


生之源4


這個問題多年前早就得出了結論!別說是100米12個小時,就是在空中500米待上一個月,落下來還是在原地!!!因為自球自轉雖日行八萬裡(167O公里/小時),但只要沒有達到脫離地球引力的高度,則地球上天地之間所有的物體,都會隨著地球而自轉!!!正是因為這個道理,民航機起飛後才能準時到達飛行的目的地!如果不是這樣,飛機起飛後,根本到不了我們要去的地方,只能漂泊他鄉!所以說,地球自轉,在它吸引力範圍之內的所有物體(物質),也都跟著地球在飛快地自轉!只不過因地球太大,你感覺不到而已。


張永科38


這相當於是一個常識吧,要看你在地球的那個緯度了。如果你在赤道,那麼12小時後可能你就到了地球的另一端了,但是這樣比較危險,一到碰到高山或者高的建築物或者船隻,你有可能會被撞死,因為地球自轉的線速度是非常快的,如果運氣好的話,就能到達另一端;如果你在北極或者南極的中心,那麼12小時後你還在原地不動;如果你在除赤道和南北極以外的其他緯度,你只會到達緯度的那個平面和地球表面相交的那個圓的對面,謝謝


小眼識世


只要身處地球引力場中,就如同遊在魚缸中的魚,哪怕魚靜浮於水中,魚缸移動,魚也會隨魚缸一起移動,而不會撞到魚缸邊上。但由於受相對速度的影響,還是會產生一些位移的。最明顯的例子就是洋流的形成,由於水是流體,受地球自轉影響,水與地殼運動速度會產生差異,從而形成洋流,而洋流上空的空氣也會跟著洋流產生氣旋,並最終成為颱風。



太極寄暢


用橡皮筋綁一小球甩起來,小球會做圓周運動。這是因有橡皮筋給了小球一個向心力。無論橡皮筋被拉得多長,它一直能給小球這個力,小球就能一直做圓周運動。

把橡皮筋換成看不見的萬有引力,把小球換成人。不就同樣的道理嗎?無論人蹦得多高,一直有萬有引力作為向心力牽著他的,人當然就會一直保持圓周運動。


花生噸


相信很多朋友試過開車的時候,發現車裡進了只會飛的小動物!為什麼在跑高速那麼快的速度了,一點也不影響這隻小動物在車裡飛?這個說明了,車裡的所有東西事物都被封閉起來了,整個密封空間是同步的!

所以說明,地球被大氣層包著,屬密封著空間,整個空間所有事物會被同步進行,除非有個別事物脫離了這個空間。可以想想,人造衛星不就是脫離了地球這個空間嗎?所以衛星在一定時間內會到達原點,就會以地球為參照物走了一圈!


以村長為名


坐地日行八萬裡?這個問題純屬是異想天開!別說你不動,即使你逆行也不能到美國!除非乘坐適合交通工具主動前往。地球有引力,身為地球引力場之內的物質,都會隨著地球運動中產生的慣性而隨地球一起移動。離地球最近的天體是月亮,距離地球38萬公里。即使是遠離地球的月亮也沒有脫離地球的引力場!而是隨著地球在太陽系的引力包裹下跟隨恆星太陽在銀河系中遨遊。何況那短短的一百米。這問題的假設有問題,如果說在脫離地球的引力場之下,又可以屏蔽掉任何引力場,那麼你也到不了美國!只會被地球拋離,因為這是地球運動的結果。當然這個假設不成立,能屏蔽引力的物體是不存在的,至少目前沒被發現過。


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