直升機懸停在空中24小時真的會環繞地球一周嗎？

這個問題很有意思，按照我們的經驗，直升機懸在空中不動，而地球倒是無時無刻不在動彈的，那豈不是直升機懸在空中一天，就可以舉世一周了？

想是這么想，可是事實仿佛不是這樣，直升機起飛了，只要不本家兒動前后擺布移動，就是在原地不動，涓滴沒有要“舉世一周”的籌算。這是為什么呢？

1，我們先理解一點：直升機怎么才算是真懸空？

直升機怎么樣才算是“懸空”？有人會回覆：直升機飛起來就是懸空唄，這還不簡單？可是現實上這個問題遠遠不是這么輕易解答的，我們來舉個例子吧。

一輛在高速上勻速行駛的汽車中，有一只蚊子飛了起來，請問此刻蚊子算是懸空了嗎？

不錯，看起來仿佛蚊子飛到了空中就是懸空了，可是，蚊子此時仍是跟車子里的空氣一路在高速上疾走而去，在這種環境下，就算是蚊子在空中懸停一萬年，蚊子相對車子的位置也不會有涓滴轉變。

這個事理運用到直升機和地球上也是一樣的：當直升機飛到空中的時辰，現實上直升機和四周的空氣都是跟從整個地球一路動彈的，所以只要直升機不本家兒動前后移動，那么直升機相對于地球的位置就不會變。

用科學上的話來說，就是勻速行駛的汽車這個時辰是一個“慣性坐標系”，在相對地面這個“絕對坐標系”活動。當我們站在地面上看這輛汽車的時辰，任何的“懸空”（也就是相對于汽車懸停）其實都不是真懸空，而是跟著汽車一路高速活動。

2、那么怎么樣才能讓直升機“真正”懸空？

謎底很簡單，在宇宙中搭一個龐大的吊車，把直升機吊起來、懸在空中，就像下圖中一樣。這個時辰地球本身轉本身的，而直升機則相對地球的軸心連結不動。只要做到了這一點，直升機確實是可以做到“懸停24小時、舉世一周”。

我們用一架吊車實現直升機的“真懸停”

究竟結果直升機一向在那個位置沒有動，可是腳底下的地球倒是在不竭扭轉，按照常識就可以知道，直升機連結這個狀況24小時之后就相對地球就繞了一圈了。

3、我們先不去管能不克不及造出來這么大的吊車，只說我們可憐的直升機身上會發生什么工作

我先問一個問題：請問，有沒有人敢徒手摸一下下面的這個砂輪？估量只有瘋子才敢這么干吧。之所以人人都知道摸這樣的砂輪是作死，是因為你的手是靜止的，砂輪是高速動彈的，你的手摸上去的時辰因為手和砂輪之間的相對活動，會發生龐大的摩擦感化從而把你的手磨得血肉迸濺。

高速砂輪

那么同樣的，當我們懸吊著直升機的時辰，地球就像是一個龐大的砂輪、帶動著四周的空氣，與靜止不動的直升機發生猛烈的摩擦感化。

而這個相對活動速度有多大呢？我們只要看一下地球赤道位置的線速度就知道了，這個相對活動速度是465.1m/s，換算一下就是1700公里每小時。而一場最猛烈的颶風風速才多大？謎底是250公里每小時——這個速度只是1700公里每小時的零頭。

颶風跟1700公里每小時的時速比擬，只是零頭

所以我們可憐的直升機就在如斯之高的相對速度下，享受著來自地球大氣帶來的高達1700公里每小時的吹拂，估量直升機早就在風中散了架了。

4、若是我們要讓直升機實現“懸停24小時、繞地球一圈”的豪舉要怎么辦呢？

若是我們必然要實現真正的“懸停24小時”的挑戰，我們需要讓直升機做到如下的幾點：

起首，直升機起飛之后要標的目的地球活動偏向的反偏向加快到時速1700公里每小時，從而模擬出來“直升機被吊住、相對地軸不動”的真懸停結果。而聞名的F-35戰斗機，最大飛翔速度大要是1900公里每小時，所以我們的直升機要加快到跟F-35戰斗機一樣快。

我們的直升機要飛得跟F-35戰斗機一樣快

然后，連結不異的偏向、速度，直升機一向飛翔24小時，在這個過程中直升機要降服龐大的空氣阻力，而空氣阻力是因為直升機與空氣之間龐大的相對速度造當作的。此刻的人類還沒有手藝讓一架飛機在不空中加油的環境下高速飛翔這么久。

最后，履歷了24小時的“模擬懸停”之后，我們的直升機完當作了“舉世一周”的豪舉。

有人說：什么？我要讓直升機以1700公里每小時的速度往一個偏向飛？若是直升機這么非不是原本就可以舉世一周嗎？那這仍是懸停嗎？

所以問題的現實就是這樣的：只有讓物體在地球上高速活動起來，才可以或許相對地球的中間靜止，實現所謂的“懸停”；而我們只是讓直升機起飛、相對地球靜止的時辰，站在地球外看起來，直升機倒是在跟從地球高速活動，并沒有“懸停”、直升機也不會跟地球之間發生相對活動。而這就是“相對活動”的寄義。

好比說下面這張圖，你覺得在高速運行的汽車上往上拋個球就是讓球“懸停”了？其實并不是的，從站在地面上的人看來，只有你把小球標的目的后高速發射，才可以或許讓這顆小球真正地“懸停”在空中。

若何讓汽車上的小球“懸停”在空中？

總結一下

直升機慢慢悠悠垂直飛到空中，不是真懸停，只有當直升機朝著某個偏向高速飛翔的時辰，我們才可以或許認為他是相對地球“懸停”在空中，也只有這個時辰，才可以或許實現“懸停24小時、繞地球飛翔一圈”的結果。可是同時，在地球概況的人看來，為了實現“真懸停”，直升機要一路飛馳而去——這其實就是飛機正常的飛翔。

所以，這就是“相對活動”中的事理——一切活動要看你以什么為參考系，尤其我們在面臨“懸停”這種聽起來就必然要選一個參考對象的活動體例。

0 條評論