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发表于 2004-5-27 13:07:23
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飞机位于何处?
图1
飞机由a经过b,c,到达d点。
先分析a点在北半球的情况:
首先,假设飞行全部为匀速运动,速度为sp公里/小时,如图2
假设在a点所在纬度为α,已知地球赤道的半径r1为6378公里,那么r2=r1*cos(α),根据地球自转一周时间为24小时,则在a纬度该纬度地球自转的线速度为se=2*π*(r2)/24=2*sπ【6378*cos(α)】/24=1668.91*cos(α),单位是公里/小时,而由于100公里以下的纬度变化对线速度的影响不大,故假设b点和c点纬度的地球自转线速度也为se。
第一段,飞机在向北飞行100公里的过程中,其实并不是往正北飞行,而是由于地球的自转,在向更高纬度,更大经度的方向飞行,飞行100公里后,假设到达b点,从a到b这段距离是100公里,设飞机匀速运动,这段时间t1则为100/sp,则飞机向西偏移距离为(100/sp)*se。
第二段,飞机向西飞行100公里。
第三段,飞机向南飞行100公里,这个过程,其实也并不是向正南飞行,而是向西南方向,看回图1,同样,飞机向西偏移的距离也是(100/sp)*se。
由于d点就是a点,那么从a点到d点经过了一个整圆,这个圆的周长我们可以容易的得出:2*π*r2=2*π*r1*cos(α)=40053.84*cos(α),而这段距离也就是飞机向西偏移的全部距离100+(100/sp)*se+(100/sp)*se。则有:40053.84*cos(α)=100+(100/sp)*se+(100/sp)*se=100+(100/sp)*1668.91*cos(α)*2
下面做模糊分析,飞机的速度大概为1224公里/小时(音速),那么,经过计算得出,cos(α)=0.002514,是个很小的值,则α值接近90,即靠近北极的地方。
在南半球情况差不多,大家分析吧。
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