Если увеличить скорость то что произойдет с периодом вращения

ускорение

На спутник действует только сила притяжения со стороны Земли. Второй закон Ньютона приобретает вид:

Подставляя сюда выражение для центростремительного ускорения имеем: Следовательно, увеличению скорости движения спутника соответствует уменьшение радиуса орбиты. Из формулы для центростремительного ускорения тогда видно, что в результате перехода центростремительное ускорение увеличивается. Период обращения спутника связан с радиусом орбиты и скоростью движения соотношением Так как скорость возрастает, а радиус уменьшается, получаем, что период обращения спутника вокруг Земли уменьшается.

Источник

Что произойдёт, если скорость вращения Земли внезапно увеличится?

Во-первых, давайте определим, насколько быстро движется Земля сейчас. На самом деле это зависит от того, где вы находитесь, потому что планета вращается быстрее всего вокруг экватора. Когда Земля вращается вокруг своей оси, длина её окружности больше всего в экваториальной области. Таким образом, точке на экваторе нужно намного больше 24 часов, чтобы вернуться в исходное положение, чем, скажем, Чикаго, который располагается на более короткой линии Земли. Чтобы компенсировать расстояние, экватор вращается со скоростью 1669 километров в час, в то время как Чикаго движется более неторопливо – примерно 1207 километров в час.

Если бы вращение Земли ускорилось на 1,6 километра в час, то уровень моря в области экватора поднялся бы на несколько сантиметров из-за воды, мигрировавшей с полюсов. «Возможно, пройдёт какое-то количество лет, прежде чем это станет заметным», – поясняет Витольд Фрачек, аналитик компании ESRI, которая производит программное обеспечение для геоинформационных систем (ГИС).

Что мы заметим сразу, так это сбой в работе спутников. Спутники, выведенные на геосинхронную орбиту, летают вокруг нашей планеты со скоростью, соответствующей вращению Земли, так что они могут всё время находиться в одном и том же месте. Если планета ускорится на 1,6 километра в час, то спутники больше не будут находиться в нужном положении, а это означает, что спутниковая связь, телевизионное вещание и военные и разведывательные операции могут быть прерваны, по крайней мере, на время. На одних спутниках есть топливо, поэтому они могут соответствующим образом регулировать свои позиции и скорости, но другие, возможно, придётся заменить, а это дорого.

«Это может привести к нарушению жизни и комфорта некоторых людей, но катастрофических последствий для кого-либо не предвидится», – говорит Фрачек.

Однако, чем быстрее мы будем вращаться, тем больше будет катастроф.

Потеря гравитации и веса

Центробежная сила от вращения Земли постоянно пытается сбросить вас с планеты, словно ребёнка с быстрой карусели. На данный момент гравитация сильнее, и она удерживает вас на Земле. Но если бы Земля вращалась быстрее, центробежная сила увеличилась бы, как утверждает астроном НАСА Стэн Оденвальд.

В настоящее время, если ваш вес за полярным кругом составляет 68 килограмм, то на экваторе вы будете весить 67,5 кг. Это происходит из-за влияния дополнительной центробежной силы, которая возникает, когда экватор вращается быстрее, чтобы побороть гравитацию. Если он будет вращаться намного быстрее, ваш вес уменьшиться ещё больше.

Оденвальд подсчитал, что если экватор разгонится до скорости 28390 километров в час, центробежная сила сделает вас практически невесомыми.

Постоянный джетлаг (синдром смены часовых поясов)

Чем быстрее вращается Земля, тем короче наши дни. При увеличении скорости на 1,6 километра в час день станет всего на полторы минуты короче, и наши внутренние часы тела, которые придерживаются довольно строгого 24-часового графика, вероятно, не заметят этого.

Но если Земля будет вращаться на 160 километров в час быстрее обычного, то день будет длиться около 22 часов. Вам придётся переводить часы на два часа назад каждый день, к чему тело не будет успевать приспособиться. Изменение продолжительности дня также негативно скажется на растениях и животных.

Но всё это произойдёт лишь в том случае, если земля ускорится внезапно. «Если она будет постепенно ускоряться в течение миллионов лет, мы непременно приспособимся к этому», – говорит Оденвальд.

Более сильные ураганы

Если бы вращение Земли протекало медленно, это повлияло бы на атмосферу — и мы не заметили бы особую разницу в ежедневных ветрах и погодных условиях. «Разница температур так бы и осталась основной движущей силой ветров, – поясняет Оденвальд. – Однако экстремальные погодные условия могли бы стать более разрушительными. Ураганы вращались бы быстрее, и в них было бы заключено больше энергии».

Причина этого восходит к тому странному явлению, о котором мы говорили ранее: Земля вращается быстрее вокруг экватора.

Если бы Земля не вращалась вообще, ветры с северного полюса дули бы по прямой линии в направлении экватора, и наоборот. Но из-за того, что планета вращается, направление ветров отклоняется на восток. Это называется эффектом Кориолиса, и именно он заставляет ураган вращаться. Если бы Земля вращалась быстрее, направление ветров отклонилось бы ещё дальше на восток. «Это определённо усилили бы вращение», – говорит Оденвальд.

Водный мир

Увеличение скорости вращения нашей планеты сопровождалось бы скапливанием воды из океанов в области экватора. Если скорость увеличится на 1,6 километра в час, уровень воды вокруг экватора станет на несколько сантиметров больше всего за несколько дней.

Если скорость увеличится на 160 километров в час, экватор начнёт уходить под воду. «Я думаю, что Амазонская низменность и север Австралии, не говоря уже об островах в экваториальном регионе, уйдут под воду, – говорит Фрачек. – Насколько глубоко, я не знаю, но думаю, что примерно на 9-20 метров».

Если скорость вращения увеличится на 1600 километров в час, то катастрофы явно не избежать. Центробежная сила заставила бы увеличиться уровень воды на экваторе на сотни метров. «За исключением самых высоких гор, таких как Килиманджаро, я думаю, что всё в экваториальном регионе ушло бы под воду», – говорит Фрачек. Эта вода стекалась бы к экватору из полярных районов, где центробежная сила ниже, поэтому Северный Ледовитый океан стал бы намного мельче.

Между тем, появление дополнительной центробежной силы, связанной с увеличением скорости вращения Земли на 1600 километров в час, означало бы, что воде на экваторе было бы легче преодолевать гравитацию. Воздух в этих регионах стал бы тяжёлым от влаги, согласно прогнозам Фрачека. Окутанные густым туманом и нависшими облаками, эти регионы страдали бы от постоянных дождей.

Наконец, при скорости вращения около 27360 километров в час центробежная сила на экваторе будет соответствовать силе тяжести. В результате этого «мы можем столкнуться с обратным дождём», как рассуждает Фрачек. Капли воды могут начать подниматься в атмосферу. В этот момент Земля вращалась бы более чем в 17 раз быстрее, чем сейчас, и, вероятно, в экваториальной области осталось бы не так много людей, которые могли бы удивляться этому явлению.

«Если все те несчастные люди останутся живы после того, как большая часть земной воды окажется в атмосфере и за её пределами, они явно захотят как можно скорее покинуть экваториальную зону, – поясняет Фрачек. – Это значит, что они должны переместиться в полярные регионы или, по крайней мере, в средние широты».

Землетрясения

На очень высоких скоростях — например, около 38650 километров в час — через несколько тысяч лет земная кора, в конце концов, сместится, ввиду чего полюса станут плоскими, а область вокруг экватора – выпуклой.

«Мы столкнёмся с жуткими землетрясениями, — утверждает Фрачек. – Тектонические плиты будут двигаться очень быстро, и это станет самой настоящей катастрофой для жизни на земном шаре».

Сбавьте обороты

Хотите верьте — хотите нет, скорость вращения Земли постоянно колеблется, по словам Оденвальда. Землетрясения, цунами, перемещение больших воздушных масс и таяние ледяных щитов способны изменить скорость вращения на уровне миллисекунд. Если землетрясение поглотит немного земли, это несколько уменьшит окружность нашей планеты. Как результат, это повлияет на то, как быстро Земля будет совершать вращение. Большие воздушные массы могут произвести противоположный эффект, немного замедлив вращение нашей планеты.

Скорость вращения Земли тоже меняется со временем. Луна образовалась примерно 4,4 миллиарда лет назад после того, как что-то огромное врезалось в Землю. В то время, как сообщает Оденвальд, наша планета, вероятно, имела форму сплющенного футбольного мяча и вращалась так быстро, что день длился всего около четырёх часов.

«Это событие резко исказило форму Земли и почти полностью фрагментировало её, — поясняет Оденвальд. — Может ли повториться нечто подобное в будущем? Нам лучше надеяться, что нет!»

С момента образования Луны вращение Земли замедляется примерно на 4,8 километра в час каждые десять миллионов лет, в основном из-за гравитационного притяжения Луны к нашей планете. Таким образом, гораздо более вероятно, что вращение Земли в будущем продолжит замедляться, а не ускоряться.

«Невозможно представить, чтобы скорость вращения Земли увеличилась бы так резко, — говорит Оденвальд. – Чтобы начать вращаться быстрее, она должна столкнуться с подходящим объектом, который превратил бы её кору в жижу. В таком случае мы стопроцентно не выживем».

Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов

Источник

Что происходит с периодом вращения тела если центростремительное ускорение тела увеличивается в 4 раза?

Что происходит с периодом вращения тела если центростремительное ускорение тела увеличивается в 4 раза.

При УВЕЛИЧЕНИИ ускорения в 4 раза период УМЕНЬШИТСЯ в 2 раза (ускорение в знаменателе под корнем!

Чему равно центростремительное ускорение тела, движущегося по окружности радиусом 15 см с периодом 4 секунды?

Чему равно центростремительное ускорение тела, движущегося по окружности радиусом 15 см с периодом 4 секунды?

Что называют периодом вращения тела?

Что называют периодом вращения тела?

Как изменится центростремительное ускорение тела, движущегося по окружности, если модуль скорости движения тела уменьшить в 2 раза?

Как изменится центростремительное ускорение тела, движущегося по окружности, если модуль скорости движения тела уменьшить в 2 раза?

Как изменится центростремительное ускорение тела, движущегося по окружности, если модуль скорости движение тела игумен шить в 2 раза?

Как изменится центростремительное ускорение тела, движущегося по окружности, если модуль скорости движение тела игумен шить в 2 раза.

Как изменится центростремительное ускорение тела, движущегося по окружности, если модуль скорости движения тела уменьшить в 2 раза?

Как изменится центростремительное ускорение тела, движущегося по окружности, если модуль скорости движения тела уменьшить в 2 раза?

Как изменится центростремительное ускорение тела если радиус окружности уменьшить в 3 раза, а скорость увеличить в 2 раза (Найти отношение центростремительных ускорений)?

Как изменится центростремительное ускорение тела если радиус окружности уменьшить в 3 раза, а скорость увеличить в 2 раза (Найти отношение центростремительных ускорений).

Тело вращается по окружности радиусом 20 м с центростремительным ускорением 0, 2 м / с в квадрате?

Тело вращается по окружности радиусом 20 м с центростремительным ускорением 0, 2 м / с в квадрате.

Найди период и частоту вращения тела.

При движении тела по круговой траектории ее радиус увеличивается в 3 раза?

При движении тела по круговой траектории ее радиус увеличивается в 3 раза.

Как и во сколько раз изменился период вращения тела?

P = F / S : Тут давит на стол сила тяжести, поэтому F = mg ; а m = ρV ; F = pS начинаем преобразовывать : mg = pS ; ρV = pS ; ρ = pS / V ; Объём куба равен любой его стороне в кубе то есть 10 см ^ 3 = 1000 см ^ 3 = 10 м ^ 3. Площадь куба равна сторо..

N ^ X = ptr ^ 2 m = 50 N = 25 кг.

На которой лёд снизу.

Б. К заряду Еще раз удачи в физике.

Напряженность электрического поля отрицательного заряда направлена К заряду ответ б.

Источник

Если увеличить скорость то что произойдет с периодом вращения

В результате перехода спутника Земли с одной круговой орбиты на другую его центростремительное ускорение уменьшается. Как изменяются в результате этого перехода радиус его орбиты и период обращения вокруг Земли?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Центростремительное ускорение рассчитывается по формуле: При движении по орбите центростремительное ускорение возникает вследствие гравитационного взаимодействия с Землёй: где m и M — массы спутника и Земли соответственно. При уменьшении центростремительного ускорения радиус обращения увеличивается. Из приведённых формул получим, что заметим, что при удалении от Земли скорость спутника уменьшается. Период обращения — это время за которое спутник делает полный оборот вокруг Земли, то есть Следовательно, период обращения спутника увеличится.

Можно заметить, что раз радиус обращения увеличивается, а скорость обращения падает, то период обращения увеличивается.

Источник

• Популярная книга Круть доступна для чтения прямо сейчас на нашем сайте boochi.ru. Скачать книгу в формате FB2, TXT, PDF, EPUB бесплатно без регистрации. →