La diferencia horaria de vuelo entre Londres y Shanghai es de 2 horas. ¿Por qué?

¿Las velocidades son las mismas?

En términos generales, los aviones de pasajeros encontrarán circulación atmosférica cuando vuelen a gran altura.

La circulación atmosférica no es estática y tendrá efectos diferentes en la velocidad de las aeronaves que entran y salen.

También está la cuestión del enrutamiento.

1.

Especulación preliminar y análisis detallado de la causa del problema

1. El impacto de la rotación de la Tierra

Asumir que el proceso de navegación no se ve afectado por ningún otro factor, cuando el avión vuela de Beijing a Vancouver, vuela de oeste a este y la Tierra gira de oeste a este, pero cuando regresa de Vancouver, vuela de este a oeste. . Tiene sentido a primera vista, pero resulta erróneo tras un análisis más detenido. La razón es que la velocidad de un avión es relativa y generalmente está determinada por la velocidad de los fluidos aéreos. La atmósfera y la tierra deben considerarse como un todo, es decir, el mismo marco de referencia. Tomando como ejemplo el Boeing 767, la velocidad del avión es de unos 236 m/s, lo que está lejos de la primera velocidad cósmica. Como una persona parada en un tren en rápido movimiento. Si corre la misma distancia delante y detrás del vagón, ¿se verá afectado por la velocidad del tren? Por lo tanto, siempre que el rendimiento del avión y el combustible lo permitan, la rotación de la Tierra no influye en la velocidad.

2. El impacto del desfase horario

El desfase horario también es un problema fácil de pensar, pero no tiene nada que ver con la velocidad. La prueba es la siguiente:

La hora de salida Pekín-Vancouver es las 17:35 (GMT: 21:35).

Aterrizaje a las 12:30 (GMT: 8:30)

La duración del vuelo T1 fue de 10 horas y 50 minutos.

La hora de salida Vancouver-Pekín es a las 12:30 (8:30 GMT).

Hora de aterrizaje 16:05 (GMT: 20:05)

El tiempo de vuelo de la T2 es de 11 horas y 35 minutos.

T2-T1=45 minutos

Debido a que en este proceso de cálculo todos los tiempos se unifican en tiempo universal, no hay ningún impacto de la diferencia horaria.

3. La influencia de la relatividad

Considerando que el entorno físico de este problema es un escenario macroscópico de baja velocidad, se puede ignorar la influencia de la relatividad y la mecánica cuántica.

4. La influencia del campo magnético de la Tierra

Recuerdo que hubo una pregunta cuando estaba aprendiendo conocimientos sobre el campo magnético en la escuela secundaria. Probablemente decía que la intensidad de la inducción magnética. Se conoce el campo magnético de la Tierra en un lugar determinado y se conoce la longitud del ala del avión y el modelo equivalente, encuentre la fuerza del campo magnético cuando el avión está volando. Sin embargo, mediante cálculos teóricos se puede concluir que, aunque tiene un impacto, es demasiado pequeño para ignorarlo.

5. La influencia de las condiciones meteorológicas

Aunque este factor finalmente se consideró antes, luego descubrí a través de mi propio análisis y revisión de datos que en realidad es un factor importante para resolver este problema. . punto. Consulte el análisis a continuación para conocer los motivos detallados.

En segundo lugar,

Realizar una investigación en profundidad y un análisis de investigación sobre este tema.

A través del análisis anterior y los datos científicos, se puede ver que el vuelo El tiempo de la aeronave se ve afectado principalmente por la ruta de vuelo, las condiciones meteorológicas, la tecnología de navegación y el rendimiento de la aeronave.

1. Selección de ruta de vuelo

Sabemos desde hace mucho tiempo que la distancia entre dos puntos de la Tierra es la más corta. Todas las rutas existentes son más largas que la ruta del gran círculo, por eso durante el vuelo. Consume más tiempo y combustible, pero la ruta circular no es posible debido a las capacidades de los sistemas de comunicación y navegación. Un ejemplo destacado es el vuelo de Beijing a Nueva York, al que se puede llegar volando hacia el este a unos 14.370 kilómetros. Si se adopta la ruta del gran círculo, alcanzará más de 10.970 kilómetros, acortados en casi 3.400 kilómetros. Se puede observar que la elección de la ruta de viaje tiene un gran impacto en el tiempo de vuelo.

Sin embargo, las rutas de vuelo reales son todas rutas optimizadas para volar seleccionadas en función de la distancia de vuelo, la altitud de vuelo, la utilización del viento, la tecnología de navegación y otros factores.

2. Condiciones meteorológicas

En primer lugar, sabemos que los aviones vuelan en la estratosfera de la atmósfera la mayor parte del tiempo. Según los conocimientos geográficos, la distribución del viento en la estratosfera es bastante especial. El fondo de la estratosfera se ve afectado por los vientos del oeste en la parte superior de la troposfera, por lo que soplan vientos del oeste casi todo el año. Las rutas de Asia a América del Norte y otros países generalmente pasan por el Océano Pacífico. Debido a que el viento que sopla de oeste a este prevalece sobre el Océano Pacífico (o los vientos alisios, generalmente los vientos del oeste son dominantes), siempre hay viento de cola cuando se vuela de China a América del Norte y viento de cara cuando se vuela de regreso. Tomando como ejemplo el Boeing 747, el vuelo a través del Pacífico dura más de diez horas y la diferencia de ida y vuelta es de aproximadamente una hora.

Además del viento, también hay condiciones climáticas desastrosas como cizalladura del viento, tormentas eléctricas, nubes y tormentas, que también tienen un gran impacto en el vuelo. Sin embargo, este tema no está dentro del alcance del estudio. porque considera condiciones generales.

En resumen, el viento tiene una gran influencia en el vuelo de los aviones.

3. Tecnología de navegación y rendimiento de las aeronaves

Dado que la tecnología de navegación existente es relativamente madura y confiable, en algunas prácticas se puede ignorar el impacto de ciertas variables en el tiempo de vuelo. Dado que se utilizan diferentes tipos de aeronaves en diferentes rutas, el rendimiento de las aeronaves en diferentes rutas es muy comparable, lo que no es una consideración importante en este período. Aunque definitivamente el estado del vuelo no es el mismo, no tiene sentido decir que estaba en buenas condiciones cuando el avión salió y en mal estado cuando regresó.

Así que, aunque los dos puntos anteriores tienen un impacto, ya no se tendrán en cuenta.

En tercer lugar,

Resumen

A través del análisis completo anterior, se puede concluir que los principales factores que afectan el tiempo de viaje de ida y vuelta del avión son las diferencias. en rutas de vuelo y condiciones meteorológicas.

Debido al enorme impacto de las rutas aéreas y de factores meteorológicos, hace unos años se abrió la ruta del Ártico en todo el mundo. Debido al débil viento del oeste que prevalece en la región ártica y a la corta "distancia del gran círculo" de la ruta ártica, cada vez más vuelos hacia el oeste (como de Nueva York a Hong Kong) tomarán la ruta ártica para ahorrar tiempo y combustible. y aumentar la carga útil. Sin embargo, los vuelos de Asia a América del Norte generalmente no toman la ruta del Ártico, sino que toman el Pacífico Norte y Sur, y luego ingresan a América del Norte desde Canadá o la costa oeste de los Estados Unidos (este es en realidad el caso cuando se vuela desde Beijing). a Vancouver). Esto se debe a que en el Pacífico Norte predominan fuertes vientos del oeste, y los aviones pueden volar a lo largo de los vientos del oeste, ahorrando combustible y tiempo que si utilizan la ruta ártica.

Se puede concluir que la ruta de vuelo y el viento predominante son las principales razones por las que el tiempo de vuelo de Beijing a Vancouver es aproximadamente una hora más corto que el de Vancouver a Beijing. En cuanto a la diferencia entre los 45 minutos calculados según el horario de la aerolínea y la hora real, puede estar relacionada con diversas condiciones reales, como condiciones climáticas, beneficios económicos, motivos del vuelo, etc.