Как летают самолёты через вращающуюся атмосферы Земли?

Question

Уважаемые знатоки. Вот такой вопрос не даёт мне покоя.

Согласно классической физике и науки в целом планета Земля вращается. Вместе с ней вращается атмосфера планеты.
На экваторе эта скорость порядка 1670 км в час.
Значит, что на середине между экватором и полюсом скорость земли и атмосферы - порядка 835км в час.

Теперь берём самолёт, что вылетает из Парижа в Йоханесбруг. Рейс AF990

Он стартует из зоны 800 км в час, пересекает по перпендикуляру зону движения атмосферы что движется 1600 км в час и приземляется в зоне порядка 1200 км в час.

При этом мы помним следующие:

- что самолёт летит, отталкиваясь от воздуха
- начальную скорость (до старта собственного движения) , равную скорости вращения земли, самолёт получает за счёт контакта с поверхностью земли
- в воздухе подерживать скорость, равную скорости вращения земли (если бы самолёт просто поместили в воздух) можно только за счёт давления молекул воздуха (гравитация то тянет вниз)
- на высоте количество молекул воздуха, могуще передать движение самолёту (равную скорости собственного движения и скорости вращения земли) - меньше.

И вот вопрос. Как самолёт совершает этот перелёт, если мы ТОЧНО знаем, что он долетает до Йоханесбурга с равномерной и постоянной скоростью по поверхности?

Answer 1

Атмосфера вращается вместе с Землей, определения из космонавтики и астрономии тут ни к чему. Перемудрили.

"на середине между экватором и полюсом скорость земли и атмосферы - порядка 835км в час. " - нет, такая скорость не на середине, а на широте 60 градусов (cos 60 градусов = 0, 5) . Но эта скорость - линейная вращения Земли. А скорость самолета измеряется относительно воздуха и земли. Называются эти скорости сответственно: истинная и путевая. В штиль эти две скорости одинаковы.

Answer 2

если бы атмосфера двигалась с такой скоростью по отношению к коре земли, то догадываешься что будет?
А так отличия в скорости минимальны, так ка самолет находится внутри системы, он не борется с такими сумасшедшими силами

Answer 3

Вы неверно трактовали движение атмосферы. Она вращается вместе с Землёй, но относительно земли она практически неподвижна. Боле того, в ней есть некоторые потоки, которые могут достигать 400-500 км/ч, чем и пользуются авиакомпании, подстраивая маршрут под движение воздушных масс, тем самым уменьшая время полёта и меньше сжигая топлива. К тому же, у самолётов есть определённое расписание, которое нежелательно нарушать, поэтому самолёт либо ускоряется, либо замедляется в процессе полёта, чтобы прибыть вовремя. А летают самолёты высоко по причине того, что давление на этой высоте меньше, а следовательно и сопротивление движению меньше, что позволяет развивать большие скорости. А двигателям воздуха хватает на любой высоте, это отдельная тема