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¿La rotación de la Tierra afecta el tiempo de viaje de Europa a Australia?

Suponiendo que un lugar en Europa está exactamente en el lado opuesto de la tierra que Sídney. Ahora quiero tomar un avión para viajar allí. ¿Importa si el avión vuela con la rotación de la tierra o contra la rotación de la tierra? es decir, ¿Importa si el avión vuela hacia el oeste o hacia el este?

Intuitivamente diría que sí importa, porque si vuelo contra la rotación de la tierra, el objetivo, en este caso Sídney, se acerca. Por otro lado, tal vez el avión todavía está en la atmósfera y, por lo tanto, parte de la rotación de la tierra.

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Peter Burns Puntos 17420

Esto en realidad depende de varios factores. Me pregunté esto una vez hace muchos años, y pregunté bastante alrededor. No tenía Travel.SE en ese momento ;)

La Tierra está rotando a una velocidad bastante rápida - y cualquier punto en la Tierra está, por lo tanto, en realidad 'moviéndose' (todo es relativo). Dado que los puntos en el ecuador tienen más distancia que recorrer, se mueven incluso más rápido que en los polos.

Ahora, por supuesto, el aire es arrastrado alrededor CON la Tierra, por suerte, de lo contrario los pobres chicos en el ecuador tendrían velocidades del viento en la dirección opuesta cerca de la velocidad del sonido ;)

Sin embargo, cuando estás en un avión, considera que puede tardar casi una hora más en cruzar el Atlántico en dirección oeste ('contra' la rotación) que 'con' la rotación.

Cuando estás volando con la rotación, y por relación, con el viento, no estás volando 'contra' una fuerza que va en la otra dirección, como lo estás cuando vuelas contra la rotación. La Tierra también te está arrastrando con ella - o más bien, está arrastrando la atmósfera, y tú en ella.

Sin embargo, lo que tiendes a encontrar es que en realidad depende mucho más en la existencia de las corrientes en chorro - donde el aire allá arriba se mueve más rápido que a nivel del suelo, y puede aumentar la velocidad del avión si va en la misma dirección. Por supuesto, en la otra dirección es preferible evitar la corriente en chorro, ya que te ralentizaría.

Para expresarlo con palabras más elocuentes que las mías, tomaré prestada una cita de Aerospaceweb.org, que primero, debes considerarte corriendo....

Deja de correr. Si saltaras directamente en el aire, ¿rotaría la Tierra debajo de ti? (Aquellos que crean que la Tierra gira alrededor de ellos pueden querer dejar de leer en este momento). No, porque cuando dejaste la superficie de la Tierra, estabas viajando a la misma velocidad que la superficie, ¡así que, en esencia, la Tierra igualó tu velocidad a través del espacio mientras estabas en el aire! La misma condición es válida para un avión que viaja de Los Angeles a Bombay. Si ignoráramos los vientos, no importa en qué dirección volaras desde Los Angeles, la velocidad de la aeronave en relación con la Tierra sería la misma. Mientras la velocidad del avión en el espacio cambia, el efecto de la rotación de la Tierra permanece constante, y de hecho se "cancela" independientemente de la dirección en la que viajes. En otras palabras, la velocidad de la rotación de la Tierra ya se ha transmitido a la aeronave, y la Tierra iguala esa velocidad durante todo el vuelo. (Por supuesto, en el caso de las naves espaciales, estas velocidades son muy importantes.)

Por lo tanto, el resultado final de esa larga discusión es que la rotación de la Tierra no tiene efecto en el tiempo de viaje de una aeronave. En realidad, son los vientos de frente y los vientos traseros los que causan el cambio en los tiempos de viaje. A veces es difícil creer que los vientos puedan tener tanto efecto, así que consideremos un poco más a fondo el problema. En el ejemplo dado, el vuelo de Bombay a California (este) es un 23% más corto que el viaje de California a Bombay (oeste). Esto significa que la velocidad del viaje hacia el este debe ser un 23% más rápida. Los vientos predominantes prácticamente en cualquier lugar del que estemos hablando soplan de oeste a este, así que cuando viajamos hacia el este, obtenemos una ganancia de velocidad, y cuando viajamos hacia el oeste, obtenemos una penalización de velocidad. Ahora, si asumimos que los vientos son idénticos en ambos días que volamos, ¡entonces la velocidad del viento solo necesita ser igual al 11.5% de la velocidad de la aeronave! ¡Esto causaría una diferencia entre la velocidad hacia el oeste y la velocidad hacia el este del 23%! La velocidad de crucero del Boeing 777 de largo alcance es aproximadamente de 550 millas por hora (885 km/h) a 35,000 pies (10,675 m). Esto significa que los vientos solo necesitan una velocidad de aproximadamente 65 millas por hora (105 km/h) (buen clima para volar cometas). Lo creas o no, 65 millas por hora es una velocidad de viento muy típica a tanta altura. Las velocidades de más de 100 millas por hora (160 km/h) no son raras. Si quisiéramos complicar las cosas, podríamos considerar una región de flujo de alta velocidad llamada corriente en chorro que fluye hacia el este, y si una aeronave puede aprovechar estos vientos, entonces el tiempo de viaje puede reducirse aún más.

También nota este INCREÍBLE y ACTUALIZADO despliegue de los vientos predominantes en los EE. UU., que afectan todo esto.

Entonces, ¿cuál es la conclusión? La dirección en la que viajas en relación con la rotación de la Tierra no afecta el tiempo de viaje de una aeronave, y, lo que es más importante, un simple viento de 65 millas por hora es más que suficiente para causar una diferencia en el tiempo de viaje de cinco horas cuando viajas largas distancias!

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ecathell Puntos 128

Para hacerlo un poco más complicado y agregar a la respuesta de Mark Mayo, las corrientes en chorro son causadas por el hecho de que la Tierra está rotando a través del efecto Coriolis, por lo que de hecho podrías argumentar que sí, la rotación de la Tierra afecta el tiempo de viaje, pero quizás no de la manera que esperarías.

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Loren Pechtel Puntos 2212

Realmente marca la diferencia. De una forma se suma la velocidad del avión a la rotación de la Tierra, de otra se resta de la rotación de la Tierra. La relatividad especial dice que t' = t*sqrt(1-v^2/c^2). Yendo con la rotación, tienes una velocidad más alta y por lo tanto el tiempo pasa más lento.

Sin embargo, necesitarás un reloj atómico para medir la diferencia. Para propósitos prácticos, la respuesta de Mark Mayo es correcta.

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