Warum bewegt sich ein Flugzeug, das in die entgegengesetzte Richtung der Erdrotation fliegt, nicht schneller als eines, das in die gleiche Richtung der Erdrotation fliegt?
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Warum bewegt sich ein Flugzeug, das in die entgegengesetzte Richtung der Erdrotation fliegt, nicht schneller als eines, das in die gleiche Richtung der Erdrotation fliegt?
Darauf gibt es genügend Antworten, sodass die Frage richtig beantwortet sein muss.
Aber ich werde eine Antwort vorschlagen.
Das Flugzeug, das in Richtung der Erdrotation fliegt, fliegt tatsächlich schneller als das Flugzeug, das entgegen der Erdrotation fliegt. Wie so? Ich erkläre es gleich.
Erstens, um wahrscheinlich ALLE anderen Antworten widerzuspiegeln: Die Erde, die Atmosphäre und die Flugzeuge am Boden bewegen sich zunächst alle mit der gleichen Geschwindigkeit. Okay, bei Wind ist die Atmosphäre in dieser Hinsicht etwas launisch. Aber im Wesentlichen ist es die Wahrheit. Wenn es zwei Flugzeuge gäbe und diese in entgegengesetzter Richtung mit der gleichen Leistungseinstellung, der gleichen Höhe und ohne Wind um den Äquator fliegen würden, würden sie mit der gleichen Geschwindigkeit über Grund fliegen – sie würden gleich schnell über dem Boden fliegen . Und im Vergleich zu ihrem Ausgangspunkt genauso schnell. Die Erdrotation hätte auf keines der beiden Flugzeuge Auswirkungen.
Woher kam also die blöde Idee, dass das Flugzeug, das sich in Richtung der Erdrotation bewegt, schneller fliegen würde? Denn bezogen auf den Punkt im „Weltraum“ (nicht auf der Erde), an dem es gestartet ist, wäre die Geschwindigkeit des Flugzeugs durch den Weltraum um die rotierende Erde eine Kombination aus der Geschwindigkeit des Flugzeugs und der Geschwindigkeit, mit der sich die Erde dreht. Das Flugzeug, das in die andere Richtung fliegt – entgegen der Erddrehung – würde sich mit der Rotationsgeschwindigkeit der Erde minus der Geschwindigkeit des Flugzeugs fortbewegen.
Und um es klarzustellen: Für die Zwecke dieser Erklärung ignoriere ich die Geschwindigkeit der Erde durch das Sonnensystem, die Geschwindigkeit des Sonnensystems, obwohl ich einen Referenzpunkt „im Weltraum“ und nicht auf der Erdoberfläche verwende durch die Milchstraße und die Geschwindigkeit der Galaxie durch das Universum.
Die Antwort liegt im Konzept der Physik, das als Bezugssystem bezeichnet wird.
Ohne auf die Details und technischen Aspekte der Theorie einzugehen, kann sie als das Konzept jeder Bewegung verstanden werden, die relativ zum Beobachter ist.
Die Welt bewegt sich, während wir uns bewegen, anstatt stationär zu bleiben. Wenn Sie also in Ihrem ausgeschalteten Auto sitzen und darauf warten würden, dass Ihr Ziel aufgrund der Erdrotation auf Sie zukommt, würde dies nicht passieren, da sowohl Sie (im Auto) als auch Ihr Ziel statisch sind das Bezugssystem der Erdrotation, unabhängig davon, ob sich die Erde im Uhrzeigersinn drehte und Ihr Ziel in der entgegengesetzten Richtung lag.
Gleiches gilt für das Flugzeugbeispiel. Sobald das Flugzeug den Boden verlässt, sind Trägheit und Relativbewegung das relevante Phänomen. Das Flugzeug bewegte sich bereits mit der Erde (relativ zu einem Beobachter im Weltraum), als es den Boden verließ, sodass jede weitere Bewegung des Flugzeugs relativ zum sich bewegenden Boden erfolgt, unabhängig von der Richtung der Rotationsbewegung der Erde.
Ein Beispiel für diese Relativbewegung ist das Aufspringen auf einen fahrenden Zug. Selbst wenn Sie in der Luft sind und keinen Kontakt mit dem Zugboden haben, bewegt sich der Zug nicht unter Ihnen, da Sie und der Zug sich relativ zur Erdoberfläche vorwärts bewegen und Sie relativ genau an derselben Stelle landen zum Zugboden, wo du gesprungen bist.
Die Rotation der Erde beeinflusst sowohl das sich bewegende Flugzeug als auch das statische Ziel, auf das es sich zubewegt bzw. von dem es wegfliegt. Daher ist die Nettobewegung zwischen dem Flugzeug und dem Ziel aufgrund der Rotation gleich Null, da die Rotation gleichermaßen auf beide wirkt.
Daher ist der einzige Faktor, der die Entfernung beeinflusst, die Geschwindigkeit des Flugzeugs selbst. Aus diesem Grund hat ein im Uhrzeigersinn rotierender Planet keinen Einfluss auf die Geschwindigkeit oder Zeit, um ein Ziel im Gegenuhrzeigersinn zu erreichen.
Hoffe das hilft. :) :)