Czy atmosfera oraz samoloty obracają się wraz z Ziemią?

Pytanie

Pyta Kinga

Czy atmosfera obraca się wraz z Ziemią? Czy lecący samolot obraca się razem z Ziemią?

Odpowiedź

Odpowiada Leszek Czechowski

Skoro powietrze (wiatr) i samolot poruszają się względem stałej powierzchni Ziemi, to nie mogą obracać się dokładnie tak jak Ziemia. Powierzchnia Ziemi względem układu nieobracającego się (względem gwiazd) porusza się z prędkością ok. 1670 km/godz (na równiku) i spada do zera na biegunach. Prędkość wiatrów sięga kilkaset km/godz, czyli jest mniejsza niż prędkość powierzchni na równiku, lecz większa niż w pobliżu biegunów. Nie zmienia to faktu, że większość procesów w atmosferze wygodniej rozpatrywać w układzie obracającym się z Ziemią.

Samolot naddźwiękowy może poruszać się z prędkością ruchu powierzchni Ziemi i lecąc wzdłuż równika na zachód, będzie spoczywał w układzie nieobracającym się. Siła odśrodkowa działająca na wszystkie przedmioty w samolocie będzie zerowa, więc przedmioty te będą ważyły nieco więcej (siła odśrodkowa odejmuje się od siły grawitacji). Ten sam samolot lecąc na wschód, doznaje większej siły odśrodkowej, czyli waży mniej niż samolot spoczywający na powierzchni.