Hvad sker der når man flyver mod jordens rotation? – Niels Bohr Institutet - Københavns Universitet

Niels Bohr Institutet > Spørg om fysik > ? om Fysik > Hvad sker der når man ...

05. august 2015

Hvad sker der når man flyver mod jordens rotation?

Hej Spørg om Fysik
Jeg har undret mig i nogen tid over noget. Hvis Jorden omkring ækvator drejer med ca. 1600 km/t hvad sker der så hvis man flyver i samme retning i et normalt rutefly, der jo flyver med omkring 900 km/t?

  • vil man så flyve baglæns og hvordan klarer flyselskaberne så at flyve f.eks over atlanterhavet i samme retning?
  • og omvendt vil det så svare til at man flyver 2500km/t hvis man flyver i modsat retning??? 

Håber i kan redde min nattesøvn. :)

Med venlig hilsen
J H

Luftlaget omkring jorden har en tykkelse på et sted imellem 25 km og måske 150 km, det afhænger af, hvor stor lufttæthed man kræver. Den amerikanske SR-71 Blackbird har fløjet over 25 km højde, som det eneste jetfly der kunne gøre det vedvarende (andre har været der oppe i en kasteparabel).

Polarlys set fra rummet

Nordlys forekommer oftest i højder fra 80 km til 150 km dog med enkelte stråler op til 1000 km højde. Nordlyset skyldes ladede partikler fra solen, som rammer atmosfæren og anslår gasserne der. Det findes specielt omkring polerne fordi jordens magnetflet styrer de ladede partikler ind i baner, som går frem og tilbage imellem polerne, hvor partiklerne så kommer tættest på jorden og dermed ned i atmosfæren.

Luftlaget følger jordens rotation

Hvis vi bestemmer os for, at lufthavet stort set går op til den maksimale flyvehøjde, dvs. 25 km (det er procentvis meget lidt der er udenfor på grund af det lavere tryk), er lufthavets tykkelse altså 25 km/6300 km eller 0,4 % af jordradius. Trykket aftager i atmosfæren så det halveres for ca. hver 5,5 km højde.

Jordens vindsystemer

Det betyder, at i lidt mere end 25 km højde er det 1/32 del af trykket ved overfladen. Dette tynde lag følger i gennemsnit med jordoverfladen rundt, ellers ville vi alle gå i en konstant orkan. De vinde vi oplever, kommer fra en kombination af jordrotationen og opvarmning af luften fra solen, og har slet ikke en størrelsesorden, der er i nærheden af rotationshastigheden ved ækvator, som du selv har fundet frem til, ca. 1600 km/h - altså overlydshastighed ved ækvator.

Flyver med samme hastighed i forhold til jordoverfladen

I det store og hele flyver flyene derfor med en hastighed i forhold til jordoverfladen, som er den samme hastighed, de har i forhold til luften. Vi ved dog alle, at fly kan komme for tidligt eller for sent som følge af vindene, men vindene er altså varmefænomener og ikke et billede af jordrotationen. De kan jo også blæse i alle retninger, selv om der på bestemte steder på jorden er retninger, der er mere almindelige end andre (og det hænger sammen med jordrotationen).

Orkan

Beaufort vindskalaens vindstyrke 12 orkan er 32 m/s eller 118 km/h altså ikke noget, der når i nærheden af jordens rotationshastighed. Så vidt jeg ved, er der i 2013 målt vindstød op til ca. 350 km/h i en orkan i sydøstasien, det er vist det højeste, man har målt.

Man får altså ikke de hastigheder, du angiver, i forhold til jorden, fordi luften er en del af det system man kalder jorden.

Jeg ved ikke om det kan gøre noget ved nattesøvnen, men der er altså ikke noget problem, man kan roligt flyve såvel til som fra det Amerikanske kontinent fra Europa.

Med venlig hilsen
Malte Olsen