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      飛機(jī)以多快的速度順著地球自轉(zhuǎn)的方向飛,天可以一直不黑或不亮?

       木樁指路 2018-07-14

      按題主這種方法是永遠(yuǎn)無(wú)法維持一直白天或者一直黑夜的,因?yàn)榉较蝈e(cuò)了。

      距今4600年的夸父已經(jīng)告訴方向了的,追日得向著太陽(yáng)追,也就是得向著地球自轉(zhuǎn)的反方向追。

      夸父為啥追日呢?因?yàn)榭涓赶胍肋h(yuǎn)地留住太陽(yáng),讓自己的族人生活在太陽(yáng)下。

      必須知道的科普小知識(shí):角速度

      一個(gè)以弧度為單位的圓(一個(gè)圓周為2π,即:360度=2π),在單位時(shí)間內(nèi)所走的弧度即為角速度。公式為:ω=Ч/t(Ч為所走過(guò)弧度,t為時(shí)間)ω的單位為:弧度每秒 。

      地球自轉(zhuǎn)一周就是2π,用時(shí)約24小時(shí),那么除了南北兩個(gè)極點(diǎn),地球上任意一點(diǎn)角速度都是恒定的。


      飛機(jī)順著地球自轉(zhuǎn)的方向起飛,那么飛機(jī)相對(duì)于太陽(yáng)的直射角度就是兩倍的角速度,這樣根本起不到維持天黑或者維持天亮的效果,反而會(huì)加速天黑或者加速天亮。

      如果想要維持天黑或者天亮需要維持只有一個(gè)要求——即一直被太陽(yáng)光照著,只要做到相對(duì)于太陽(yáng)直射的角度不變就可以了。

      如果飛機(jī)飛行的角速度抵消了自轉(zhuǎn)的角速度,那么就做到了相對(duì)于太陽(yáng)光直射的位置不變了,即飛機(jī)飛行角速度與地球角速度相同,方向相反。

      角速度與線速度的關(guān)系

      地球上各處的角速度雖然相同,但是線速度是不同的,線速度=角速度*半徑,如下圖所示,在不同的維度時(shí),地球表面到旋轉(zhuǎn)軸的距離是不同的,因此,在不同的維度,線速度也各不相同。

      赤道位置最大為1670km/h,南北緯60度的位置僅僅需要837km/小時(shí),飛機(jī)飛行的高度相對(duì)于地球半徑忽略不計(jì),理論上飛機(jī)飛行的速度就是地球自轉(zhuǎn)的線速度。

      這樣就實(shí)現(xiàn)了題主所說(shuō)的,白天起飛將一直是白天,晚上起飛將一直是晚上,燃油不耗盡,飛機(jī)不下來(lái)。

      極晝極夜現(xiàn)象

      以上只是考慮了地球自轉(zhuǎn),地球公轉(zhuǎn)時(shí)赤道平面與公轉(zhuǎn)的黃道平面是有夾角的。



      這樣隨著季節(jié)的變化,太陽(yáng)直射點(diǎn)也會(huì)不同,直射北半球時(shí),在如下圖所示的北極紅色卻虛線圈內(nèi)將一直是白天,而南半球的南極圈內(nèi)將一直是黑夜。

      這時(shí)不用飛機(jī),原地不動(dòng)就會(huì)以一直經(jīng)歷持續(xù)的白天和夜晚。

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