О вращении планеты и её "египетской" силе. Часть 1

  Недавно, один популярный блогер, в своём ролике "Плоская Земля. Баллада о ГРАВИТАЦИИ и её фиктивной сестре ЦЕНТРО.... СИЛЕ !!!" привел интересные доказательства того что наша планета не имеет суточного вращения вокруг своей оси.

  Доказательства поданы оригинально с юмором, в стиле - хотите верьте - хотите проверти.... А если он прав? - тогда наши школьные представления о "небесной механике" полетят в тартарары?

  Занявшись этим вопросом и проделав несложные расчеты я пришел к интересным, на мой взгляд, выводам которые и хочу ниже представить.

  Возьмем известную всем модель крутящегося Земного шара - "школьный глобус", примем прочные позиции официальной науки и методом "от противного" попытаемся найти правильное решение.

  Согласно крутящейся модели - глобуса, мы видим, что фишка поставленная на экваторе имеет скорость перемещения в пространстве намного выше относительно фишек расположенных в полярных широтах (рис. 1). Фишка на северном полюсе, за сутки, прокрутится вокруг своей оси, а фишка на экваторе проделает путь около сорока тысяч километров!

  Для предстоящего расчета упростим шарообразное вращающее тело до вращающего диска. - Нет, глобус плющить не будем, достаточно будет рассмотреть "шапочку" северного полушария. Причем, как нас учили географы, Земля с полюсов уже приплюснута, тогда куполообразное искривление поверхности нашего "вращающего блина" будет небольшое. Радиус условного среза возьмем равным 4000 км. (рис. 2)

  На глобусе, линия среза будет проходить примерно по 50-той широте, немного южнее г. Иркутска, Улан-Удэ, Саратова (это так, для общей ориентации)

  На рассматриваемом диске отметим две точки А и Б. Точку А отметим на расстоянии 4000 км от оси вращения, а точку Б на расстоянии 3000 км, разместив её к северу по прямой (рис. 3)

  При этом, на поверхности купола (глобуса) расстояние между точками А и Б составит около 1200 км.

  Скорость перемещения точек А и Б относительно оси вращения, рассчитывается по формуле: π2R/24 км/ч.

  Для точки А ; 3,14 х 2 х 4000/24 = 1046,7 км/ч;

  Для точки Б; 3,14 х 2 х 3000/24 = 785 км/ч, разница в их скоростях вращения округленно составит 261 км/ч.

  Из точки (пункта) А в точку (пункт) Б вылетел самолет с крейсерской скоростью 800 км/ч.

  Вопрос: - Через какое время самолет окажется в пункте Б ?

  Ожидаемый ответ школьника: 1,5 часа (90 минут) - за это время он преодолеет расстояние в 1200 км и окажется в пункте Б.

  А какой результат окажется если в решении задачи требуется учитывать вращение планеты и то что пункты А и Б имеют разные скорости перемещения относительно оси вращения? При этом условии необходимо учитывать что самолет отрываясь от земли в пункте А, сохраняет инерциальную скорость пункта А.

  В результате, если самолет из пункта А берёт курс строго на север, в пункт Б, (рис. 4), то через 1,5 часа он окажется.... в пункте Ё!, его занесет на 261 км восточнее от намеченной цели!

  Как это получается и что это за сила "отклоняющая" самолет от выбранного маршрута? - По научному это называется эффектом Кориолиса.

  В самом начале полета, самолет находится в инерциальном поле (пункта А) летящего в пространстве, относительно оси вращения, со скоростью 1046,7 км/ч. По мере перемещения самолета на более северные широты, где относительная скорость вращения поверхности планеты уменьшается (смотрите рис.1), начинает проявляться (инерция самолета) свойственная широтному поясу пункта А, в направлении вращения планеты, поэтому у самолета возникает правосторонняя тяга "занос".

  Это примерно как "бедный американец" отдыхает со своей сильной валютой в бедной стране - и сразу проявляется эффект "лишних денег" с заносами по кабакам и клубам... (мои сравнения)

  Конечно, в расчет не берется сопротивление воздуха, которое будет несомненно частично гасить скорость "заноса", оказывая давление на правый борт самолета, и все же, разряженный воздух за бортом это далеко не "правая рельса"!

  Тому кто не слышал байку о "правой рельсе" слушайте - "....В Северном полушарии приложенная к движущемуся поезду сила Кориолиса направлена перпендикулярно рельсам, имеет горизонтальную составляющую и стремится сместить поезд вправо по ходу движения. Из-за этого реборды колёс, расположенных по правой стороне поезда, оказываются прижаты к рельсам.... поэтому правые по ходу движения рельсы изнашиваются сильнее, чем левые"(*Вики) * Вики - Википедия ("самая правдивая" энциклопедия)

  Чтобы пилот из пункта А попал в пункт Б, ему надо брать курс на расчетную (.) Б" (на рисунке 4 - зеленый вектор), тогда "сила Кориолиса" скорректирует путь и самолет окажется в пункте назначения Б.

  Получается интересный эффект, если необходимо лететь восточнее пункта Б, например в пункт Д, то "сила Кориолиса" сказывается положительно и прибавляет скорость самолету, как дополнительная тяга. А если нужно лететь в пункт западнее, например в пункт Г, (рис. 4) то наоборот как бы его тормозит!

  Не верите? А вот читаем в *Вики! /... В связи с этим о силе Кориолиса говорят, что она не является физической силой, и называют её псевдосилой. (поистине египетская сила!) Сила Кориолиса не инвариантна относительно перехода из одной системы отсчёта в другую. Она не подчиняется закону действия и противодействия.

Движение тела под действием силы Кориолиса аналогично движению во внешнем силовом поле. Сила Кориолиса всегда является внешней по отношению к любому движению системы материальных тел. (Вики) - Вот так, как магнит тянет в занос и ничего не поделать!

   Почему пилоты не слышали про такие фокусы Гаспара де Кориолиса?

- Мы пилоты, такие виражи выделываем - что нам твои заносы! И ещё! - в конструкции моторов современных лайнеров есть такие маленькие устройства которые эту твою "силу Кориолиса" за раз нивелируют! - примерно так отшучиваются пилоты.

  Хорошо. Но почему тогда мы не слышим про разные затраты по топливу и времени, при полетах по направлениям северо-восток и северо-запад? Тут пилоту и карты в руки - используй "внешние силовые поля" и экономь керосин, время и деньги! (Не понимаете о чем это я?)

  (Цитируем Вики) ...."В основе закона лежит принцип Г. Кориолиса, согласно которому на материальную точку, двигающуюся горизонтально относительно вращающейся Земли, действует сила Кориолиса, вызывающая ускорение точки вправо в Северном и влево — в Южном полушарии" - Если ускоряют в право, то должны в "лево" замедлять? ...

   Используя проверенный маршрут для геометрических расчетов (рис. 5). Посчитаем какие экономические эффекты нам могут посулить силы Кориолиса.

  Если самолет полетит из пункта А в пункт Д, сила Кориолиса даст прибавку около 8,7% экономии!

  Если же полетит на северо-запад в пункт Г, дополнительные затраты составят до 10%! Сила Кориолиса будет отнимать результирующую скорость полета.

 Вывод: - даже если учесть, что сопротивление воздушных масс и искусство пилотирования скомпенсируют затраты и сократят убытки для "левых" направлений, всё равно её - "египетскую силу" необходимо учитывать в расчетах.

  Почему мы об этих расчетах ничего не знаем? Причем, для каждой широты должны быть свои "широтные" коэффициенты на их действие. И такие расчеты должны быть известны не только для пилотирования, а также для судоходства, специалистам трубопроводного транспорта, бухгалтерам и экономистам их плановых отделов.

  Почему нам, в доказательство вращения Земли, показывают маятник Фуко (... грузик на тонкой ниточке или лучше колечко обручальное и смотрим как оно красиво раскачивается...) или "кисельные берега" дядюшки Бэра?

  "....Эффект Бэра — правило, согласно которому в Северном полушарии реки (текущие в любом направлении) больше подмывают правый берег, а реки Южного полушария — левый"(Вики)

  - Во первых, сила Кориолиса не действует в "любых" направлениях - а только если имеются радиальные перемещения, это не я придумал:

  /— действие силы Кориолиса на воду в реках, текущих в меридиональном направлении. Следствием такого действия является неодинаковость размыва правых и левых (по направлению течения) берегов рек. Ещё более значительным является действие силы Кориолиса на морские течения и воздушные потоки в атмосфере...." ( тоже Вики " Динамика сложного движения"/

  А во вторых, съемки "Google Планета Земля" это правило не подтверждают - размыв берегов не имеет предсказанных Бэром закономерностей!

  Вот ещё один пример того что отдельные ученые плохо разбираются в эффектах Кориолиса и путаются в своих утверждениях:

  - Так как угловая скорость вращения Земли мала (1 оборот в день), эта сила, как правило, мала по сравнению с другими силами. Эффекты обычно становятся заметными только для движений, происходящих на больших расстояниях при длительных периодах времени - Вики) - Я было поверил в это утверждение, но запущенный по схеме (рис. 4) вертолет Ми-6 со скоростью 300 км/ч, вместо скоростного лайнера, залетел в тот же самый пункт Ё! Разумеется, если не брать сопротивление воздуха и обтекаемость фюзеляжей.

  Почему десятки тысяч людей живущих на вращающейся планете, по роду профессии, якобы постоянно сталкиваясь с эффектом Кориолиса, первый раз о нем слышат или же имеют смутное представление о физике этого процесса?

  Может он им не нужен вовсе, потому что его нет? - /...Эффекты обычно становятся заметными только для движений, происходящих на больших расстояниях при длительных периодах времени, таких как крупномасштабное движение воздуха атмосферы (вихреобразные циклоны) или воды в океане (Гольфстрим). (Вики)/ - Пойди проверь!

  Проверили и эти утверждения, как оказалось, не подтверждаются! Публикуемые в интернете спутниковые данные об океанических течениях, аналогично "кисельным берегам" Бэра, не подчиняются заявленным эффектам Кориолиса.

  - Всё это можно объяснить только тем, что этот эффект в действительности виртуален! То есть существует только в замороченных мозгах, как например: - Бозон Хи́ггса, пробирка с белым порошком Колина Пауэлла; хворь из Уханьки и многое другое, что находится за гранью реальности. А это означает, что отсутствует тот глобальный процесс на Земном шаре который смог бы его породить - отсутствует суточное вращение планеты Земля!

  И все же Граф Калиостро, простите, Гаспар-Гюста́в де Кориолис ни в чем не виноват! В 1835 году он описал принципы движения материальной точки относительно вращающейся системы отсчёта, он описал примерно то как катается яблочко по вращающейся тарелочки. Он не придумывал эффектов приводящих в негодность рельсы железных дорог и размывы речных берегов. Он не придумывал того чего нет в природе, придумывать и вешать на него "всех собак" стали немного позже....                                                                     27.12.2020