Eltolódási Sebesség

A Póluseltolódás kicsit gyorsan fog minket mozgásba hozni, amikor elkezdődik. A nagyságrendje a bolygó normális forgási sebességének 12-szerese is lehet. Ez meghatározható a méretből és a Zéták által adott 1 órás vagy rövidebb időtartamból. Függően attól, hogy a lassítás meddig tart, a testre ható oldalirányú erő 9 vagy még többszöröse lehet a személy saját súlyának (9 G). A póluseltolódás alatt keletkező viharos erejű szelek kiváltó oka az atmoszféra tömegének ellenállása az elmozdulás ellen, ami az óceánokra is igaz.

Az eltolódás várható felületi sebességmaximumának a meghatározása és a lehetséges lassulás mértéke az eltolódás leállásakor. Használva pár középiskolai fizikaképletet és elméletet: Megfigyelhető adatok: az Egyenlítő mentén a Föld forgási sebessége 1 670 km/h vagy 460 méter/másodperc (lásd ftp://ftp.sunspot.noao.edu/PR/answerbook/motion.html). Normál forgásnál a kerületi sebesség 45 fokos szélességnél (Magyarország kb. a 48. fok mentén helyezkedik el - a ford. megj.) 1 670 × cos(45°) = 1 670 × 0,707 = 1 180 km/h. A kerületi sebesség a sarkoknál értelemszerűen nulla. Ugyanezen elveket fogjuk alkalmazni a Póluseltolódás alatti kerületi sebesség változások leírására.

Az egyenlítői sugár kb. 6 378 km. Így a kerület (2 × 3.14 × 6 378) = 40 074 km (Lásd http://ssd.jpl.nasa.gov/phys_props_earth.html). s (távolság) = 0.5 a (gyorsulás) × t^2 (elmozdulás ideje). Ebből kifejezve a gyorsulást: a = 2 × s / t^2 (megj: a ^2 a második hatványt jelenti - a ford. megj.) Hogy numerikusan kijöjjön a "G" érték a gyorsulásra, el kell osztani g-vel (9,81 m/s^2).

Tételezzük fel, hogy a Póluseltolódás változatlan gyorsulást fog előidézni a maximális sebességig, majd azonnal elkezd lassulni és megáll, amire a 90 fokos fordulatot befejezi. A teljes időtartam egy óra lesz. A távolság a Föld felszíne mentén ennek fele lesz vagy a gyorsulás a minimális sebességig 1/8 fordulatot tehet ki. A Föld kerülete az egyenlítő mentén 40 074 km. Így "s" több, mint = 1/8 × 40 074 km = 5 009 km. A gyorsulás (a) mértéke egységesen emelkedni fog 30 percig, ami kb. a = (2 × 5 009 000 m) / ((30 × 60 s)^2) = 3,09 m/s^2 vagy elosztva g-vel adódik 0,37 G.

v (végső sebesség) = a (gyorsulás) × t (elmozdulás ideje) (feltételezve, hogy a kezdősebesség nulla) v = a × t = 3,09 m/sec^2 × 1 800 s = 5 562 m/s = 20 023 km/h. Ez az Egyenlítő menti normál forgási sebesség 12-szerese. Feltételezzük, hogy a 20 000 km/h-s kerületi sebesség 3 perc alatt csökken nullára. Milyen lesz a lassulás?

a (gyorsulás) = v (sebesség) / t (idő)
a = 5 562 m/s / 180 s = 30,9 m/s^2
elosztva g-vel adódik a 3,15 G-s gyorsulás

Legrosszabb esetben tételezzük fel, hogy a 20 000 km/h-s kerületi sebesség 1 perc alatt csökken nullára. Milyen lesz most a lassulás?

a (gyorsulás) = v (sebesség) / t (idő)
a = 5 562 m/s / 60 s = 92,7 m/s^2
ebből adódik a 9.45 G-s gyorsulás

Most tételezzük fel, hogy egy autó 30 km/h-s sebességgel egy akadálynak ütközik és megáll 60 cm-en. Legyen a lassulás mértéke változatlan. Milyen lassulást kell az autónak elviselnie? Az egyik barátom biztonsági öv nélkül karambolozott és kifejelte a szélvédőt egy ilyen ütközéskor.

a = (v^2) / 2s = (8,95 m/s)^2 / (2 × 0,6 m) = 65,6 m/s^2 vagyis 6,7 G

Felajánlotta Mike.