返回信息流有时候我想,假如说地球上的所有机动车,人,自行车,小三轮,加上猪狗驴猫 的,只要是能动的东西/动物, 一起向同一个方向运动,那么地球的自转能加快吗??????
这是一条镜像帖。来源:北邮人论坛 / astronomy / #2572同步于 2008/1/15
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Astronomy机器人发帖
一个很有趣的问题...
byqhr
2008/1/15镜像同步13 回复
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9 条回复
有意思的问题.
地球作为一个系统, 角动量守恒, 在大家一起动的瞬间地球旋转速度会变(不管有多小), 但只要一停下来(或者变成随机运动), 地球的运动就会恢复原状.
简单计算了一下: 只考虑人和汽车的运动(没有检查,不知道会不会算错)
1)地球质量 M=5.9742×10^24 kg, 平均半径: R=6,372.797 km[1]
转动惯量 J=0.4MR^2 , 角速度为 w=2π/(23.934*3600)= 0.000072922589287
所以 地球角动量为 L=J*w=7.0772×10^33
2)搜索了一下,2005年底世界汽车的数量约为8亿辆[2],2006年数据全球汽车平均重量为1878kg[3], 全球人口按60亿计算,世界人均体重为65kg[4]。得到人和汽车的总质量为
m=1.9104×10^12kg
假设人和汽车都以60km/h的速度(对人显然是高估了),在赤道上做沿着赤道的同向运动,那么得到的总的角动量为
ΔL=mRv= 2.0291×10^20
3)对于地球(提地球的时候忽略人和汽车的质量引起的质量变化),角动量的增量为ΔL。该ΔL相当于总角动量的
P=ΔL/L=2.8671×10^-14
赤道上的线速度增量为
Δv=2.5ΔL/(MR)=1.3324×10^-11m/s
所以地球自转速度的改变小得可怜(增大或减小取决于人和车运动的方向)。如果再考虑更多物体参与到该运动中来,但即使再增大几个量级,也依然很小。
[1]http://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=%E5%9C%B0%E7%90%83&variant=zh-hans
[2] http://auto.sohu.com/20051021/n240575232.shtml
[3] http://news.xinhuanet.com/auto/2006-09/01/content_5034395.htm
[4] http://www.agri-history.net/scholars/yxl/yxl65.htm
【 在 aressong 的大作中提到: 】
: 有意思的问题.
: 地球作为一个系统, 角动量守恒, 在大家一起动的瞬间地球旋转速度会变(不管有多小), 但只要一停下来(或者变成随机运动), 地球的运动就会恢复原状.
这都行
【 在 aressong 的大作中提到: 】
: 有意思的问题.
: 地球作为一个系统, 角动量守恒, 在大家一起动的瞬间地球旋转速度会变(不管有多小), 但只要一停下来(或者变成随机运动), 地球的运动就会恢复原状.
想法完全一致